Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais, Departamento de Engenharia Florestal, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-04-07T18:12:05Z No. of bitstreams: 1 2017_EdileneSilvaRibeiro.pdf: 10578772 bytes, checksum: 9042957f9903840e58900caabe0bff6a (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-04-17T19:14:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_EdileneSilvaRibeiro.pdf: 10578772 bytes, checksum: 9042957f9903840e58900caabe0bff6a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-17T19:14:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_EdileneSilvaRibeiro.pdf: 10578772 bytes, checksum: 9042957f9903840e58900caabe0bff6a (MD5) / A atividade madeireira no estado de Mato Grosso tem uma importante participação na economia, estimando-se que entre 2010 e 2014 foram comercializados 32 milhões de m³ de madeira. As espécies para fins comerciais continuam sendo exploradas seletivamente promovendo sua escassez. Por outro lado, existem espécies menos conhecidas com grande potencial de usos. Este trabalho teve por objetivo caracterizar tecnologicamente vinte espécies florestais comercializadas pelo estado de Mato Grosso por meio de técnicas destrutivas e não destrutivas: análise de imagens (macroscopia, microscopia e medição de fibras), flexão estática (MOR e MOE), colorimetria, técnicas acústicas (ondas ultrassonoras e ondas de tensão) e técnica óptica (espectroscopia no infravermelho próximo) com a finalidade de disponibilizar um banco de dados mais completo sobre estas madeiras. A pesquisa foi desenvolvida na Universidade de Brasília, em conjunto com a Universidade Federal de Lavras e o Laboratório de Produtos Florestais – Serviço Florestal Brasileiro. As técnicas de análise de imagem, colorimetria, ondas de tensão, ondas ultrassonoras e espectroscopia no infravermelho próximo se mostraram promissoras na predição das características avaliadas. A análise de imagens possibilitou a correta identificação das espécies em estudo e também a verificação da similaridade entre espécies a partir dos caracteres anatômicos. Para a análise colorimétrica de quinze espécies a face radial não diferiu estatisticamente da face tangencial para o parâmetro L* (claridade). Assim, as cores das faces destas espécies são similares, não havendo diferença quanto ao desdobro no sentido radial ou tangencial. A estimativa do módulo de elasticidade dinâmico, tanto pelo equipamento de ultrassom como pelo Stress wave mostrou-se eficiente apesar de apresentar valores mais elevados quando comparado com o módulo de elasticidade estático. O infravermelho próximo provou ser eficiente para predição do comprimento das fibras e da densidade básica da madeira com as melhores correlações na validação cruzada. As tecnologias aplicadas nesse estudo permitiram concluir que as propriedades tecnológicas destas espécies podem ser preditas, indicando usos mais apropriados para cada madeira. A disponibilidade de informações técnicas de espécies pouco conhecidas contribui para a sua valorização e também para aliviar a pressão sobre as madeiras tradicionais. / Timber activity in the Mato Grosso State has an important participation in the economy, it is estimated that between 2010 and 2014, 32 million m³ of wood were traded. Species for commercial purposes continue to be selectively exploited to support their scarcity. On the other hand, there are lesser known species with great potential for uses. The objective of this work was to characterize twenty forest species commercialized by the Mato Grosso State through destructive and non destructive techniques: image analysis (macroscopy, microscopy and fiber measurement), static bending (MOR and MOE), colorimetry, acoustic techniques (ultrasonic and stress waves) and optical technique (near infrared spectroscopy - NIR) in order to provide a more complete databank of these woods. The research was developed at the University of Brasilia, together with the Federal University of Lavras-MG and the Forest Products Laboratory - of the Brazilian Forest Service. The techniques of image analysis, colorimetry, stress waves, ultrasonic and near-infrared spectroscopy have shown promise in the prediction of the characteristics evaluated. The analysis of images allowed the correct identification of the species under study and also the verification of the similarity among species from the anatomical characteristics. For the colorimetric analysis of fifteen species the radial face did not differ statistically from the tangential face to the parameter L * (clarity). Thus, the colors of the faces of these species are similar, and there is no difference when processing wood both radially and tangentially. The dynamic modulus of elasticity, both by the ultrasound equipment and stress wave, proved to be efficient despite presenting higher values when compared with the static modulus of elasticity. The near technique infrared proved to be efficient for predicting fiber length and basic wood density with the best correlations in cross-validation. The technologies applied in this study allowed the conclusion that the technological properties of these species can be predicted, indicating the most appropriate uses for each wood. The availability of technical information of lesser known wood species contributes to their valuations and also to relieve the pressure on traditional woods.

Submitted by Lúcia Brandão (lucia.elaine@live.com) on 2015-07-17T18:46:40Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Juliana Barbosa Brandão.pdf: 7058608 bytes, checksum: dc0932a7dae4cabae45cf4300ef42ef4 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-20T12:23:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Juliana Barbosa Brandão.pdf: 7058608 bytes, checksum: dc0932a7dae4cabae45cf4300ef42ef4 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-20T12:41:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Juliana Barbosa Brandão.pdf: 7058608 bytes, checksum: dc0932a7dae4cabae45cf4300ef42ef4 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-20T12:41:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Juliana Barbosa Brandão.pdf: 7058608 bytes, checksum: dc0932a7dae4cabae45cf4300ef42ef4 (MD5) Previous issue date: 2011-01-14 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / The sustained forest management is accepted as an appropriate technological solution for the Amazon Region. The selective explotation of the traditional wood species is causing the shortage of those species. It is necessary to improve the use of the Amazon forest resources, taking the maximum advantage of their potentialities. The wood species explored for commercial uses are few, and there are many others with use potential. This study was done with the objective of evaluating the physical and mechanical properties of 3 species of Brazilian tropical woods. It has been evaluated static bending, (Module of Rupture – MOR and Module of Elasticity – MOE) Janka hardness, compression perpendicular to the fibers, traction normal to the fibers as mechanicals parameters. For the characterization of physical properties, determined the apparent specific gravity at 12% relative humidity for each species, shrinkage (tangential, longitudinal and radial shrinkages and Volumetric shrinkage), and anisotropy coefficient. The study of physical and mechanical properties of species Breu-vermelho, Pequiarana e Tauari-vermelho is essential for industrial use. For this, 01 trees were felled, for each species in study. The trees were deployed for the preparation of specimens used for physical and mechanical testing. We considered the results of standard tests (NBR 7190:1997, Timber Structures Design, Annex B, Brazilian Association of Technical Standards). For a choice of wood project design defined structural classes of resistance in the NBR 7190/1997 Breu-vermelho and Tauari-vermelho class C20 and Pequiarana C30 according to results of apparent density. According to the anisotropy factor of the Breu-vermelho and Pequiarana should be characterized as normal quality wood can be widely used in construction and Tauari-vermelho wood considered as excellent sought for uses that do not allow bends, twists, such as window, furniture, musical instruments. For the least resistance presented by Breu-vermelho under compression, this should be avoided in situations of structural design. The static bending test for the species indicates Pequiarana structure for use on roofs, beams. Woods Pequiarana and Tauri-vermelho have the potential for floors and decks in accordance with the results of testing the hardness obtained in this study and comparisons with different results in the literature. / O manejo florestal sustentado mostra-se uma solução tecnológica adequada para a região amazônica. A exploração seletiva das espécies madeireiras tradicionais vem ocasionando a escassez dessas espécies. É necessário melhorar o aproveitamento o máximo de suas potencialidades. As espécies de madeira explorada para fins de comerciais são poucas, sendo que há muitas outras com potencial de uso. Este estudo foi realizado com o objetivo de avaliar as propriedades físicas e mecânicas de três espécies de madeiras tropicais brasileiras. Foi avaliada a flexão estática (Módulo de Elasticidade – MOE e Módulo de Ruptura – MOR), compressão perpendicular às fibras, tração normal às fibras, dureza Janka como parâmetros mecânicos. Para a caracterização das propriedades físicas, determinou-se a massa especifica aparente a 12% de umidade para cada espécie, a retratibilidade (contração tangencial, longitudinal, radial e volumétrica) e coeficiente de anisotropia. O estudo das propriedades físico-mecânicas das espécies de Breu-vermelho, Pequiarana e Tauari-vermelho é essencial para sua utilização industrial. Para tanto, foram abatidas 01 árvore para cada espécie em estudo. As árvores foram desdobradas para a confecção de corpos-de-prova utilizados para os ensaios físicos e mecânicos. Os resultados foram determinados a partir de ensaios propostos no Anexo B da NBR 7190:1997 – Projeto de Estruturas de Madeira, da Associação Brasileira de Normas Técnicas. Para a escolha de madeiras a elaboração de projetos estruturais definidos nas classes de resistência na NBR 7190/1997 o Breu-vermelho e o Tauari-vermelho se enquadram a classe C20 e a Pequiarana C30 conforme resultados de densidade aparente. Segundo o fator de anisotropia o Breu-vermelho e Pequiarana devem ser caracterizados como madeira de qualidade normal podendo ser largamente empregadas nas construções e o Tauari-vermelho como madeira considerada excelentes procurada para usos que não permitem empenamentos, torções, como janela, móveis, instrumentos musicais. Pela menor resistência apresentada pelo Breu-vermelho sob a compressão, esse deve ser evitado nas situações de projeto de estruturas. O ensaio de flexão estática para a espécie Pequiarana indica para uso de estrutura de telhados, vigas. As madeiras de Pequiarana e Tauari-vermelho possuem potencial para pisos e decks de acordo com os resultados dos ensaios de dureza obtidos no presente trabalho e comparações com diferentes resultados encontradas na literatura.

O Estado do Pará tem uma área de 1.253.164,49 \'KM POT.2\', possui uma malha hidrográfica abundante e aproximadamente 19.253,35 km de estradas vicinais, que são cortadas por muitos rios. Neste contexto, a construção de pontes com pequenos e médios vãos é imprescindível para a melhoria do transporte intermunicipal e interestadual. O sistema de treliças modulares para pontes, já estudado no Reino Unido, Brasil e implantado na África, como também na América Central, se adéqua bem ao estado, e é constituído por vigas treliçadas planas, que utilizam peças serradas de madeira com seções transversais comerciais na composição da superestrutura da ponte. Procurando-se implantar o sistema no Pará, esse trabalho tem por objetivo a adequação do projeto de uma ponte treliçada de Eucalipto citriodora em projetos com madeiras tropicais, como Maçaranduba, Jatobá e Ipê. Para esta finalidade o sistema modular treliçado foi estudado por meio de análise numérica e experimental, e avaliado para pontes de até 36 m, com superestrutura formada por vigas treliçadas de madeira com 1 m de altura e ligações parafusadas. Como resultado deste estudo foi elaborada uma tabela contendo o número de vigas treliçadas a serem utilizadas em uma largura de ponte de 3,80 m dependendo do tamanho do vão. O sistema proposto proporciona vantagens como redução de custos e maior rapidez de execução, além de posterior reaproveitamento dos módulos. / The Para state has an area of 1.253.164,49 \'KM POT.2\'; it has an abundant hydrography and nearly 19.253,35 Km of vicinal roads, that are cut by many rivers. In this context, the construction of bridges with small and medium spans is essential to the improvement of intercity and interstate transportation. The system of modular timber truss bridges, was already studied in the United Kingdom, Brazil and used in Africa, as well as in Central America, fits well to the state, and it is composed of beams plane trusses, using sawed pieces of wood with commercial cross sections in the composition of the superstructure of the bridge. With the purpose of installing the system in Para, the aim of this work is the adequacy of the design of a Eucalyptus citriodora\'s truss bridge on projects with tropical woods, as Maçaranduba, Jatoba and Ipe. For this purpose, the modular truss system was studied by numerical and experimental analysis, and evaluated for bridges with spans up to 36 m, with the superstructure using timber trusses beans with 1 m height and bolted connections. As result, was presented a table containing the number of beam trusses to be used in a bridge\'s wide depending on the size of the span. The proposed system provides advantages such as lower costs and faster execution, besides subsequent reuse of modules.

O Estado do Pará tem uma área de 1.253.164,49 \'KM POT.2\', possui uma malha hidrográfica abundante e aproximadamente 19.253,35 km de estradas vicinais, que são cortadas por muitos rios. Neste contexto, a construção de pontes com pequenos e médios vãos é imprescindível para a melhoria do transporte intermunicipal e interestadual. O sistema de treliças modulares para pontes, já estudado no Reino Unido, Brasil e implantado na África, como também na América Central, se adéqua bem ao estado, e é constituído por vigas treliçadas planas, que utilizam peças serradas de madeira com seções transversais comerciais na composição da superestrutura da ponte. Procurando-se implantar o sistema no Pará, esse trabalho tem por objetivo a adequação do projeto de uma ponte treliçada de Eucalipto citriodora em projetos com madeiras tropicais, como Maçaranduba, Jatobá e Ipê. Para esta finalidade o sistema modular treliçado foi estudado por meio de análise numérica e experimental, e avaliado para pontes de até 36 m, com superestrutura formada por vigas treliçadas de madeira com 1 m de altura e ligações parafusadas. Como resultado deste estudo foi elaborada uma tabela contendo o número de vigas treliçadas a serem utilizadas em uma largura de ponte de 3,80 m dependendo do tamanho do vão. O sistema proposto proporciona vantagens como redução de custos e maior rapidez de execução, além de posterior reaproveitamento dos módulos. / The Para state has an area of 1.253.164,49 \'KM POT.2\'; it has an abundant hydrography and nearly 19.253,35 Km of vicinal roads, that are cut by many rivers. In this context, the construction of bridges with small and medium spans is essential to the improvement of intercity and interstate transportation. The system of modular timber truss bridges, was already studied in the United Kingdom, Brazil and used in Africa, as well as in Central America, fits well to the state, and it is composed of beams plane trusses, using sawed pieces of wood with commercial cross sections in the composition of the superstructure of the bridge. With the purpose of installing the system in Para, the aim of this work is the adequacy of the design of a Eucalyptus citriodora\'s truss bridge on projects with tropical woods, as Maçaranduba, Jatoba and Ipe. For this purpose, the modular truss system was studied by numerical and experimental analysis, and evaluated for bridges with spans up to 36 m, with the superstructure using timber trusses beans with 1 m height and bolted connections. As result, was presented a table containing the number of beam trusses to be used in a bridge\'s wide depending on the size of the span. The proposed system provides advantages such as lower costs and faster execution, besides subsequent reuse of modules.