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Agrupamento das espécies madeireiras ocorrentes em pequenas áreas sob manejo florestal do projeto de colonização Pedro Peixoto (AC) por similaridade das propriedades físicas e mecânicas. / Grouping of the wood species occurring in small farms under forest management on the Pedro Peixoto colonization project (AC), by similarity of the physical and mechanical properties.Henrique José Borges de Araújo 04 September 2002 (has links)
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 dos recursos florestais amazônicos, aproveitando o máximo de suas potencialidades. As espécies de madeira exploradas para fins comerciais são poucas, sendo que há muitas outras com potencial de uso. Vários fatores mostram que o estado do Acre tem aptidão para atividades florestais. O objetivo do presente trabalho é agrupar, por similaridade das propriedades físicas e mecânicas, as madeiras ocorrentes em áreas sob manejo florestal, identificando espécies com potencial de uso e comercialização. A revisão bibliográfica abordou aspectos relacionados ao mercado internacional de madeiras, ao consumo da produção madeireira amazônica, ao uso sustentado dos recursos florestais, a novas espécies de madeira, à caracterização geral do material Madeira, e, à análise estatística multivariada. A área do estudo é composta por 12 pequenas propriedades localizadas no estado do Acre. A área total sob manejo florestal das propriedades é de 431 ha. O plano de manejo florestal prevê a exploração de 8,0 m 3 .ha -1 de madeira em um compartimento de 3,6 ha ao ano em cada propriedade. As espécies do estudo foram as ocorrentes no inventário florestal a 100% em 206,8 ha das propriedades. Os parâmetros dendrométricos (totais e por hectare) foram: número de árvores (N), volume (V), área basal (ABs) e Índice de Importância da Espécie (IND). Neste estudo foram utilizadas três propriedades físicas e nove mecânicas, e os dados foram obtidos por meio de consultas bibliográficas. Às propriedades físicas e mecânicas das madeiras foram realizadas análises de correlações e ajustadas equações de regressão para estimativas a partir da densidade básica (DEb). Foram três os agrupamentos das espécies: o primeiro com base em DEb; o segundo com base em todas as propriedades; e, o terceiro com base apenas nas principais propriedades para diferentes usos finais. O segundo e o terceiro agrupamento foram por meio da análise multivariada. Os cálculos estatísticos foram no programa SAS. O segundo agrupamento foi analisado em termos de importância estatística das propriedades, composição e uso final das madeiras e importância pelo parâmetro IND (Índice de Importância da Espécie). Os resultados do inventário foram: N total de 3.871; AB (abundância) de 18,7 árvores.ha -1 ; V total de 22.244,44 m 3 ; V hectare de 107,56 m 3 ; ABs total de 1.461,96 m 2 ; e, ABs hectare de 7,07 m 2. Foram reconhecidas na área do estudo 204 espécies, pertencentes a 136 gêneros e a 43 famílias. O total das espécies para os agrupame ntos foi 187, sendo que 113 (60,4%) foram localizadas na literatura por coincidência de gênero e 74 (39,6%) foram localizadas ao nível de espécie. Houve expressiva correlação entre as propriedades, sendo que os maiores CCORR médios foram CPpar, DUtr e DEb. As equações de regressão apresentaram coeficientes de determinação (R 2 ) satisfatórios, em geral, acima de 0,8. O agrupamento com base na DEb revelou que 84% das espécies são das classes Média, Leve e Pesada, e 16% são das classes Muito Leve e Muito Pesada. O segundo agrupamento revelou a formação de cinco grupos de espécies, sendo que a quantidade de cada grupo foi 33, 46, 19, 46 e 43. As propriedades de maior importância estatística para os agrupamentos foram DUtr, FEe, DUpa, DEb, TRper e CPpel. O IND dos grupos mostrou que todos possuem espécies com bom potencial para o manejo florestal. Os agrupamentos por meio da análise multivariada apresentaram resultados coerentes, e, portanto, válidos. Os resultados obtidos neste trabalho permitem admitir que a massa específica da madeira é o melhor indicativo para usos dependentes da resistência a esforços mecânicos. / 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. Several factors show that the state of Acre has the aptitude for forest activities. The objective of the present work is to group, by similarity of their physical and mechanical properties, the woods that occur in areas under forest management, identifying species with use and marketing potentiality. The bibliographical revision focused on aspects related to the international market of wood, the consumption of the wood produced in the Amazon, the sustained use of forest resources, new wood species, the general characterization of the Wood material and the statistical analysis. The study area is composed of 12 small farms located in the state of Acre. Their total area under forest management 431 hectares. The forest management plan estimates the extraction of 8.0 m 3 .ha -1 of wood from a compartment of 3.6 hectares per year in each property. The species of the study are the ones that occurred in the forest inventory to 100% in 206.8 hectares. The mensuration parameters selected (total and per hectare) were: number of trees (N), volume (V), basal area (ABs) and Index of Importance of the Specie (IND). In this study three physical properties and nine mechanical properties were used, the data being obtained from bibliographic consultations. Correlation analyses among the wood properties were carried out and the regression equations were adjusted for estimates starting from the basic density (DEb). Three were the groupings of species obtained: the first based on DEb; the second based on all other properties; and the third based on the main properties for different final uses. The second and third groupings were by multivariate analysis. The statistical calculations were done by the SAS program. The second grouping was analyzed in terms of statistical importance of the properties, by composition and final use of the wood, and importance by the parameter IND (Index of Importance of the Species). The results of the inventory were: N total 3,871; AB (abundance) 18.7 trees.hectare -1 ; V total 22,244.44 m 3 ; V hectare 107.56 m 3 ; ABs total 1,461.96 m 2 ; and, ABs hectare 7.07 m 2 . In the area of the study 204 species were recognized, belonging to 136 botanical genera and 43 familiae. The total species for grouping were 187; 113 (60.4%) were located in the literature by coincidence of genera and 74 (39.6%) species level. High correlation among properties was detected, with the highest average CCORR being CPpar, DUtr e DEb. The regression equations showed satisfactory determination coefficients (R 2 ), in general, above 0.8. The grouping based on DEb revealed that 84% of the species belong to the Middle, Light and Heavy weight classes, and 16% to the Very Light and Very Heavy classes. The second grouping revealed the formation of five groups of species, and the numbers in each group were 33, 46, 19, 46 e 43. The properties of larger statistical importance for the groupings were DUtr, FEe, DUpa, DEb, TRper e CPpel. The IND of the groups showed that all contain species with good potential for the forest management. The groupings by multivariate analysis presented coherent results, and, therefore, valid. The results obtained in this work allow to admit that the specific gravity of the wood is the best indicative for dependent uses of the resistance to mechanical efforts.
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Influência de um corte na borda tracionada de uma viga maciça simulando uma emenda de topo na lâmina inferior de vigas laminadas coladas / The influence of a cut in the tensioned edge of a solid beam simulating a butt joint at the bottom lamination of glued laminated beamsMônica Duarte Aprilanti 12 February 2010 (has links)
A madeira laminada colada (MLC) é um produto estrutural que permite racionalizar o uso da madeira sólida, pois a partir de pequenas peças selecionadas e preparadas é possível produzir grandes vigas das mais variadas formas. A utilização da madeira de reflorestamento na produção de MLC lhe confere vantagens ambientais sobre outros materiais e o Eucalyptus grandis é uma espécie que oferece grande potencial para o uso estrutural. As emendas longitudinais entre lâminas representam descontinuidades na peça de MLC e, assim como os defeitos em peças maciças, são regiões potencialmente fracas causando grande influência na resistência de vigas laminadas. O objetivo do presente trabalho foi o de estudar a influência de uma emenda de topo e de sua posição na lâmina inferior de vigas laminadas coladas (VLCs) no momento de inércia, na elástica da viga e consequentemente no módulo de elasticidade na flexão estática (EM0). Foi conduzido um estudo teórico-experimental com corpos-de-prova maciços que receberam um corte na borda tracionada simulando uma emenda de topo na lâmina inferior de VLCs. Em uma 1ª etapa da experimentação, foram realizados ensaios de flexão estática destrutivos com corposde- prova de seção transversal 2,5 x 2,5 cm não classificados com o intuito de explorar a grandeza da variabilidade das propriedades estudadas para diferentes posições da emenda ao longo da borda inferior da viga biapoiada. A 2ª etapa de ensaios consistiu na classificação de um lote de corpos-de-prova de seção transversal de 3,0 x 4,0 cm através de ensaios de flexão estática não destrutivos para minimizar o erro experimental imposto pela variabilidade natural do material. Em uma 3ª etapa, foram realizados ensaios de flexão estática destrutivos de corpos-de-prova de seção transversal 3,0 x 4,0 cm classificados para estudar o efeito de diferentes posições da emenda na borda inferior da viga num lote de menor variabilidade. Em uma 4ª etapa da experimentação foram realizadas simulações através de planilhas de cálculo com base na teoria de Garcia (2008) para a comprovação dos resultados experimentais e elaboração de novas formulações de dimensionamento de VLCs. Verificou-se que o corte não influenciou no EM0 nos ensaios da 1ª etapa quando se tratou de um lote de madeira desuniforme, mas exerceu um efeito significativo nos ensaios da 3ª etapa dentro do lote de peças classificadas. Concluiu-se que o corte influencia na rigidez da viga à flexão (EI), pois provoca uma modificação do fluxo de tensões com consequente alteração da distribuição de tensões ao longo da altura da viga e do momento de inércia. A concentração de tensões na área circundante ao corte provoca uma redução no momento de inércia que deve ser levada em consideração no dimensionamento de VLCs em que se utilizam emendas de topo nas lâminas tracionadas. O corte influencia significantemente na resistência à flexão da viga porque dá origem ao aparecimento de uma fissura paralela à grã que transporta a altura reduzida pelo corte à seção critica. Essa fissura é provocada por cisalhamento oriundo do momento fletor e não do esforço cortante. / Glued laminated timber (GLULAM) is a structural product that allows rationalizing the use of solid wood, as from small selected and prepared pieces it is possible to produce large beams in a variety of shapes. The use wood from planted forests in GLULAM production brings environmental advantages compared to other materials and Eucalyptus grandis is a species that offers great potential for structural use. The end joints that connect pieces to perform the entire laminas represent discontinuities in the GLULAM and as many defects in solid wood are potentially weak areas. The aim of the present paper is to study the influence of a butt joint and its position in the bottom lamination of glued laminated beams, on the moment of inertia, on the elastic of the beam and therefore on the modulus of elasticity in static bending (EM0). A theoretical and experimental study was conducted with solid specimens that were cut on the tensioned edge simulating a butt joint at the bottom lamination of glued laminated beams. At a first phase of testing, destructive static bending tests were performed with specimens sized 2.5 x 2.5 cm as cross-section non classified in order to explore the magnitude of the natural variability of the studied properties for different positions of the joint along the bottom edge of the biconstrainted beam. The second phase of testing consisted in classifying a batch of specimens 3.0 x 4.0 cm cross section by non-destructive static bending tests to minimize experimental error imposed by the natural variability of the material. At a third phase, destructive static bending tests were performed with 3.0 x 4.0 cm cross section classified specimens to study the effect of different positions of the joint on the bottom edge of the beam in a group of low variability. At the fourth phase simulations were performed using spreadsheets on the Garcia´s theory (2008) to verify the experimental results and the development of new formulations of glued laminated beams design. It was verified that the cut did not affect the EM0 on the first step of testing when regarding a non uniform batch of wood, but there was a significant effect on the tests of the third step over the batch of classified wood. It was concluded that the cut influences the stiffness of the bending beam (EI) by changing the flux tensions pattern and consequent change in stress distribution along the beam height and the moment of inertia. The concentration of stresses in the area surrounding the cut causes a reduction in the moment of inertia that must be taken into account for designing glued laminated beams that use butt joints in the tensioned edge. The cut significantly influence the beam bending strength because give way to appear a check in parallel to the grain and transport the reduced height to the critical cross section. Such a check is due shear stresses consequent of the bending moment and not from the shear force.
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Effect of seed provenances on anual increment, physicomechanical properties and anatomical features of 30 – year - old Balfourodendron riedelianum wood / Efeito da procedência de sementes de Balfourodendron riedelianum no incremento anual, nas propriedades físico-mecânicas e nas características anatômicas da madeira de 30 anos de idadeAssad, Amanda Aparecida Vianna 30 June 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-06-30 / Não recebi financiamento / From increase of technology in forest products area, studies of native species are essential for development of industry and reforestation. As most of wood used for various applications comes from native forests, especially Amazon forest, exploitation without due legal measures puts at risk the wood conservation this Brazilian biome.In this context, studies are needed to characterize and study wood native quality indicating its most appropriate use. As an example we mention Balfourodendron riedelianum and the study of its anatomical, physical and mechanical properties with information about its age, seed provenance and planting data.The present study had as goals: a) determine the effect of seed provenances on tree volume, volume per hectare and mean annual increment of Balfourodendron riedelianum. b) determine variations in properties and anatomy in function of seed provenances and radial variation. c) characterize physical-mechanical properties to know wood strength and strength class. B. riedelianum seed lings were grown from the seeds planted in 1984 in the state of São Paulo, cities of Gália and Bauru, and in the state of Paraná, city of Alvorada do Sul. We felled 36 randomly selected trees, 12 from each seed provenance. A butt logwith1.3 m long was removed from the base of each tree, and a central plank was cut to obtain specimens for physical and mechanical properties and anatomical features. Three radial positions were established: the nearest part of trunk center, designated as pith, a middle position, and a position close to the bark, designated as bark.From standardized methodologies, the effect of seed provenance on tree volume, volume per hectare and average annual increment of Balfourodendron riedelianum were determined. Followed by determination of anatomical properties variations founded due seed provenances and radial variation. We also performed characterization of physical-mechanical properties by determination of wood strength and Strength class. We conclude that there were variations in wood volume and properties corroborating that trees were influenced by seed provenance. Alvorada do Sul wood presented higher strength and homogeneity compared to the other two provenances, whereas Gália and Bauru had the highest average annual increment. / Com o crescimento da tecnologia na área de produtos florestais o estudo de espécies nativas é essencial para o desenvolvimento da indústria e o reflorestamento.Como grande parte da madeira empregada para as mais diversas aplicações é proveniente de florestas nativas, especialmente a floresta amazônica,a exploração sem as devidas medidas legais coloca em risco a conservação da madeira deste bioma brasileiro. Neste contexto são necessários estudos que caracterizem e avaliem a qualidade de madeiras nativas indicando seu uso mais adequado. Como exemplo cita – se oBalfourodendron riedelianum e o estudo de suas propriedades anatômicas, físicas e mecânicas com informações quanto à sua idade, origem das sementes e dados do plantio. O presente estudo teve como objetivos: a) determinar e avaliar o crescimento em volume e incremento anual de Balfourodendron riedelianum oriundo de três procedências de sementes aos 30 anos de idade; b) caracterizar a madeira de Balfourodendron riedelianum quanto às suas propriedades física, mecânicas e anatômicas para determinação de sua qualidade; c) verificar se existem alterações nas propriedades em função das diferentes procedências das sementes e variação radial. As mudas das árvores de Balfourodendron riedelianum foram plantadas a partir de sementes de polinização aberta no ano de 1984, coletadas de três populações naturais de diferentes regiões: Alvorada do Sul-PR, Gália-SP e Bauru-SP e plantadas na Estação Experimental de Luiz Antônio (EELA). Foram coletadas 36 árvores, 12 árvores de cada procedência, um tronco basal de 1,30m foi retirado de cada árvore e em seguida retirado amostras de três posições radiais, sendo próximo à medula, região intermediária e próximo à casca. A partir de metodologias comumente empregadas foram determinados o efeito da procedência das sementes em volume da árvore, volume por hectare e incremento médio anual de Balfourodendron riedelianum. Seguido pela determinação das variações na estrutura da madeira decorrentes das procedências das sementes e da variação radial. Também foi realizada a caracterização das propriedades físico-mecânicas determinando a resistência da madeira e a classe de resistência. Concluiu - se que ocorreram variações no volume e nas propriedadesfisicomecânicas da madeira confirmando que as árvores foram influenciadas pela procedência. A madeira proveniente de Alvorada do Sul apresentou maior resistência e homogeneidade comparada as outras duas procedências, porém Gália e Bauru apresentaram maior incremento médio anual.
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