Resumo O principal objetivo deste trabalho foi estabelecer uma correlação entre o envelhecimento natural com o envelhecimento artificial em painéis aglomerados de média densidade produzidos com resina de poliuretano de mamona e Pinus sp. Para tal correlação, foram utilizados os parâmetros climatológicos da cidade de São Carlos, estado de São Paulo, Brasil. A correlação estabelecida foi que 20 ciclos seriam proporcionais à mesma degradação de dois meses de exposição ao envelhecimento natural. A relação entre as propriedades físicas e mecânicas com os efeitos proporcionados pelo número de meses (M) sobre o envelhecimento natural com número de ciclos (Nc) sobre o envelhecimento artificial foi obtida com modelos de regressão polinomial cúbica. Em geral, para propriedades físicas, 20 Nc representa de 7 a 8 meses e para propriedades mecânicas, de 11 a 12 meses, com exceção da tração perpendicular, de 8 meses de envelhecimento natural. As equações que melhor representam a relação entre Nc e M foram o inchamento em espessura às 2h e a absorção de água às 2h e 24h, com R² acima de 93%.

Abstract The main objective of this work was to establish a correlation between natural aging with artificial aging in medium density particleboards produced with polyurethane resin of castor oil and Pinus sp. For such correlation, climatological parameters at São Carlos city, São Paulo state Brazil were used. The established correlation was that 20 cycles would be proportional to the same degradation of two months of exposure under natural aging. The relation between physical and mechanical properties with the effects provided by number of months (M) on the natural aging with number of cycles (Nc) on the artificial aging was obtained with cubical polynomial regression models. In general, for physical properties, 20 Nc represents 7 to 8 months and for mechanical properties, 11 to 12 months, with exception to internal bonding, with 8 months of natural aging. The equations which best represent the relation between Nc and M were thickness swelling at 2h and water absorption at 2 h and 24 h, with R² above 93%.

Resumo Madeira Lamelada Colada (MLC) podem ser empregadas como vigas ou colunas. A MLC é um produto engenheirado de madeira composto por lamelas classificadas e coladas usando adesivos apropriados e pressão preestabelecida. Quanto maior a industrialização do processo de fabricação de MLC maior é a geração de resíduos, que merecem atenção, e o desenvolvimento de tecnologias para a agreagação de valor nestes. O objetivo deste trabalho foi investigar a viabilidade técnica do uso do resíduo industrial brasileiro da produção de MLC como matéria-prima para a indústria de painéis de partículas utilizando adesivo poliuretano à base de óleo de mamona. Painéis de partículas foram produzidos utilizando resíduos da produção de MLC (produzida com Eucalyptus urograndis) e resina poliuretana à base de mamona na proporção em massa de 8, 10, 12 e 14% e caracterizados de acordo com os procedimentos do documento normativo NBR 14810-2:2006. Análise de variância foi realizada para comparação dos desempenhos físicos e mecânicos dos painéis. O aumento do teor de adesivo provocou aumento de MOR (Módulo de ruptura), mas o MOE (Módulo de Elasticidade) e as propriedades físicas se mantiveram constantes acima de 12% de adesivo. Painéis com teores de adesivo maiores que 8% apresentaram desempenhos que atenderam os requisitos normativos. Assim, foi possível concluir que os resíduos de MLC produzida com Eucalyptus urograndis podem ser utilizados como matéria-prima para produção de painéis de partículas.

Abstract Glulam are long engineered wood beams (or columns) composed by graded lumbers bounded together with the use of appropriate adhesives under pre-established pressure. The greater the industrialization the greater will be the production of wood waste a matter that deserves attention and development of technologies in terms of its waste management. This paper aimed to investigate the technical feasibility of Brazilian industrial glulam waste usage as raw material for particleboard production industries using a castor oil-based polyurethane adhesive. Particleboards were manufactured using glulam (produced with Eucalyptus urograndis) waste particles and castor oil-based polyurethane adhesive at 8, 10, 12 and 14% mass proportions and characterized based on NBR 14810-2:2006 procedures. Analysis of variance was performed for the comparison of mechanical and physical performances of the panels. The increase of adhesive content caused and increase of the MOR (Rupture Modulus), but the MOE (Elasticity Modulus) and the physical properties remained unaltered above 12% of adhesive content. The adhesive content greater than 8% provided panel performances that met the standardized specifications. Based on these findings, it was possible to conclude that the waste of glulam produced with Eucalyptus urograndis can be used as raw material for particleboard production.

Resumo A NBR 7190:1997 "Projeto de Estruturas de Madeira" fornece os procedimentos para vários ensaios mecânicos, entre eles, o ensaio de Flexão estática para determinação de Módulo de Elasticidade (Em) e Valor Convencional de Resistência (fm). É comum a caracterização de lotes de madeira com resumido número de corpos de prova, o que torna dificultosa a realização do teste de estimativa da ruptura, e depois disso, proceder o ciclo de carregamento para estimativa de Em. Nestes casos, parâmetros de Deflexão ao invés de parâmetros de Força são utilizados para o ciclo de carregamento. Este trabalho objetiva identificar um padrão entre parâmetros de Força e Deflexão investigando a curva Força vs. Deflexão do ensaio de flexão estática em corpos de prova de madeira. De acordo com os resultados, existe um padrão pronunciado entre parâmetros de Força e Deflexão na região linear da curva Força vs. Deflexão, e baseando-se nisto, um modelo de regressão linear foi proposto envolvendo os logarítmos da porcentagem de força (em relação à ruptura) e o denominador do valor do vão (como sendo um parâmetro de deflexão), resultando R2 igual a 97,41%. Este resultado torna mais fácil a realização de ensaios de flexão estática em laboratórios especializados em ensaios em madeira.

Abstract The NBR 7190:1997 "Design of Timber Structures" provides the procedure for several mechanical tests, and among them, the Static bending test for Modulus of Elasticity (Em) and Conventional Value of Strength (fm) determinations. It is common to characterize wood batches with a small number of specimens, what makes it difficult to perform an estimative test for rupture determination, and afterwards, to carry out the loading cycle for Em estimation. In these cases, instead of Force parameters, Deflection parameters are used for the loading cycle. This paper aims to identify a pattern between Force and Deflection parameters by investigating the Force vs. Deflection curve of the static bending test of wood specimens. According to results, there is a well pronounced pattern between Force and Deflection parameters in the linear part of the Force vs. Deflection curve, and based on this, we proposed a linear regression model between logarithm values of the force percentage (in relation to the rupture) and the denominator of the span value (as a Deflection parameter), resulting R2 equal to 97.41%. This result makes the conduction of the static bending test easier in specialized laboratories for testing of wood.

ABSTRACT Brazil presents many wood species that are very useful in several sectors such as civil construction and furniture industry. Rational use of wood resources depends on the wood characterizations process, that can become easier using equations involving properties of interest. Some theoretical equations found in the literature were developed for primarily softwood from the northern hemisphere, but not checked regarding of their accuracy for tropical Brazilian wood species. This paper aims to confront four theoretical equations with the dimensional stability quantities of fifteen tropical Brazilian woods and test the accuracy of them for these wood species. Results showed that experimental values present greater variability than the ones provided by the theoretical equations. Kruskal-Wallis ANOVA performed showed that one of the four equations cannot be accurately used for tropical Brazilian wood species at 5% significance level.

Resumo Os painéis reconstituídos à base de madeira são uma alternativa para utilização na construção civil e na indústria do mobiliário. Dentre os tipos de painéis, destacam-se o OSB (Oriented Strand Board) e o MDP (Medium Density Particleboard). O objetivo desta pesquisa foi avaliar as propriedades físicas e mecânicas de painéis híbridos OSB/MDP, visando uma alternativa de uso em novo sistema fabril com o reaproveitamento de partículas de madeira. Foram fabricados painéis OSB, híbridos e MDP em escala laboratorial e determinadas suas respectivas propriedades físicas e mecânicas de acordo com as normas EN 300:2006 e ABNT NBR 14.810-2:2013. A influência dos tipos de painéis nas propriedades foi investigada pela análise de variância (ANOVA), os testes de normalidade de Anderson-Darling (AD) e de homogeneidade de variâncias de Bartlett (Bt) foram utilizados na verificação da validade das hipóteses da ANOVA. O teste de comparações múltiplas de Tukey foi utilizado para o agrupamento dos níveis do fator (tipo de painel) nas propriedades avaliadas. Os valores obtidos para as propriedades físicas e mecânicas dos painéis híbridos OSB/MDP alcançaram os valores mínimos determinados pelas normas vigentes. Os painéis híbridos apresentaram propriedades que permitem sua aplicação estrutural e em ambientes úmidos.

Abstract Reconstituted wood-based panels are an alternative for use in the building and furniture industries. Two important examples of them are the OSB (Oriented Strand Board) and the MDP (Medium Density Particleboard). The aim of this study was to evaluate the physical and mechanical properties of OSB/MDP hybrid panels, aiming at their use in a new wood particle recycling system. OSB, hybrids and MDP panels were manufactured at laboratory scale and their physical and mechanical properties were evaluated according to EN 300:2006 and ABNT NBR 14.810-2:2013 Codes. The influence of the panel types on physical and mechanical properties was investigated by analysis of variance (ANOVA), and Anderson-Darling (AD) and Bartlett (Bt) variance homogeneity tests were used to verify the validity of the ANOVA. The Tukey multiple comparison test was used to group factor levels (panel type) in the evaluated properties. The values obtained for the physical and mechanical properties of the hybrid OSB/MDP panels reached the minimum values required by the current standards. The hybrid wood-panels presented properties that allow their application as structural members and their use in humid environments.

Resumo A fim de auxiliar no consumo de madeira pela construção civil, o Eucalyptus saligna surge como uma boa oportunidade a ser explorada, devido à sua grande disponibilidade em florestas plantadas no Brasil. O objetivo dessa pesquisa foi determinar as principais propriedades físicas e mecânicas da madeira de Eucalyptus saligna para sua utilização na construção civil. Esta avaliação baseou-se em 16 propriedades físicas e mecânicas obtidas de acordo com a norma NBR 7190 (1997). Dois valores de teor de umidade foram considerados: 30% (acima do ponto de saturação das fibras) e 12% (teor de umidade de equilíbrio) de acordo com a NBR 7190 (1997). Todos os resultados obtidos foram analisados estatisticamente de acordo com o teste t ao nível de 5% de significância. Além disso, também foram determinadas as resistências características para classificação do lote nas classes de resistência recomendadas pela norma. O Eucalyptus saligna apresentou densidade aparente igual a 0,58 g/cm3 e densidade básica igual a 0,73 g/cm3. Em relação às propriedades mecânicas, apresentou fc0 e fc0,k iguais a 46,80 e 32 MPa, respectivamente. De acordo com os resultados, foi possível concluir que o Eucalyptus saligna pode ser utilizado na construção de estruturas de madeira como elemento estrutural.

Abstract Due to its great availability in planted forests in Brazil, Eucalyptus saligna appears as a good species to be exploited, in order to assist in the consumption of wood for construction purposes. The aim of this research was to determine the physical and mechanical properties of Eucalyptus saligna wood species for its use in civil construction. The evaluation was based on 16 physical and mechanical properties obtained according to NBR 7190 (1997) standard. Two values of moisture content were considered: 30% (above the fiber saturation point) and 12% (equilibrium moisture content) according to NBR 7190 (1997). All obtained results obtained were statistically analyzed according to the t-test at the 5% level of significance. In addition, the characteristic strength properties were also determined, for batch classification in the strength classes recommended by the Brazilian standard. Eucalyptus saligna had an apparent density of 0.58 g/cm3 and a basic density of 0.73 g/cm3. The mechanical properties, presented fc0 and fc0,k equal to 46.80 and 32 MPa, respectively. The results indicated that Eucalyptus saligna wood can be used in the construction of timber structures as structural member

Resumo Dentre os fatores envolvidos na fabricação dos painéis destaca-se o tipo adesivo, em que o uso de novos pode resultar em boas propriedades aos materiais fabricados. Nesse contexto, esta pesquisa objetivou avaliar propriedades físicas e mecânicas de painéis de partículas fabricados com madeiras de Pinus sp. e de Eucalyptus grandis e unidas com resina poliuretana monocomponente derivada do óleo de mamona, cujo desenvolvimento desse adesivo vem sendo sistematicamente aperfeiçoado por diversos fabricantes. Foram produzidos dez painéis para cada espécie de madeira, ambos fabricados sobre as mesmas condições experimentais: 640 g de partículas (teor de umidade próximo de 10%), teor de adesivo de 15% sobre a massa de partículas, 10 min de tempo de prensagem a 100 ºC sob pressão de 4,0 MPa, consistindo nos mesmos parâmetros utilizados na fabricação de painéis de partículas de outras pesquisas, mas com o uso da resina bicomponente à base de mamona. Os painéis foram caracterizados segundo premissas e métodos de cálculo da norma brasileira NBR 14810-2 (2013), sendo utilizadas também normas internacionais para a verificação do requisitos. Com exceção da resistência ao arrancamento de parafuso, as demais propriedades obtidas superaram os requisitos dos documentos normativos utilizados.

Abstract One of the main factors involved in the manufacture of panels is the adhesive type, in which the use of new adhesives can offer positive properties to the manufactured materials. This research study aimed to evaluate the physical and mechanical properties of particleboard made from Pinus sp. and Eucalyptus grandis wood adhered with monocomponent castor oil-based polyurethane resin, whose development has been systematically improved by several manufacturers. Ten particleboards were produced for each wood species evaluated, both manufactured using the same parameters and under the same experimental conditions: 640g of particles (approximately 10% moisture content), 15% adhesive content based on the particle mass, 10 min press time at 100ºC under a pressure of 4.0 MPa, consisting of the same parameters used in the manufacture of particleboards adopted in other research studies, but produced with bicomponent castor oil-based polyurethane resin. The panels were characterized according to the assumptions and methods of calculation specified in the Brazilian standard NBR 14810-2 (2013), using also the international standards for the verification of the requirements. With the exception of the screw pulling strength, the other properties obtained exceeded the requirements of the normative standards used.

This aim of this work is to present an analysis of the influence of impregnation against biological demand, realized with saline solution of CCB (Chromated Copper Borate preservative) by vacuum-pressure process, on physical-mechanical properties of tropical wood species Simarouba sp., Cedrelinga catenaeformis and Erisma uncinatum Warm. In theory, such process could increase the number of surface defects in wood pieces and reduce its strength properties. To investigate this influence, the complete species characterization was carried out in two conditions (without treatment and CCB treated wood). Tukey’s multiple comparisons test (5% significance level) was applied. In addition, scanning electron microscopy (SEM) photomicrographs were obtained with the energy dispersive spectroscopy (EDS) to investigate preservative presence at the cellular level. Results permitted to conclude that CCB impregnation process did not affect physical-mechanical properties of the studied species.

RESUMO Como consequência dos fatores edafoclimáticos, as propriedades da madeira podem ser influenciadas de acordo com a região de desenvolvimento da árvore. O objetivo do presente trabalho consistiu em verificar a influência da região de extração de lotes da madeira de Tatajuba (Bagassa guianensis), provenientes de duas diferentes regiões do Brasil (Alta Floresta e Bonfim do Sul, municípios dos estados de Mato Grosso e Roraima, respectivamente), ao teor de umidade de 12%, em algumas de suas propriedades físicas e mecânicas. Para cada um dos lotes foram determinadas duas propriedades físicas e cinco propriedades mecânicas, de acordo com a norma ABNT NBR 7190:1997. Para avaliar a influência da região de extração nas propriedades, foi realizada a análise de variância de Kruskal-Wallis, considerando resultados significativos (valores não equivalentes) aqueles que atendiam à condição P-valor < 0,05. De acordo com os resultados da análise estatística, os diferentes lotes da mesma espécie de madeira apresentaram valores médios das propriedades estudadas equivalentes em relação ao conjunto composto por todas as madeiras, porém, os valores médios da resistência na compressão paralela (fc0) e da densidade aparente não foram significativos entre as duas regiões. Os valores característicos da fc0 foram diferentes para os lotes das duas regiões, ao teor de umidade de 12%, implicando em classes de resistência diferentes (D50 – Alta Floresta e D60 – Bonfim do Sul).

ABSTRACT As a consequence of the edaphoclimatic factors, the properties of the wood can be influenced according to the site of development of the tree. The aim of the research was to verify the influence, in some physical and mechanical properties, of the extraction site of bacthes of Tatajuba wood specie (Bagassa guianensis) from two different regions of Brazil (Alta Floresta and Bonfim do Sul, Mato Grosso and Roraima Brazilian states, respectively) at 12% of moisture content. For each bacthes two physical and five mechanical properties were determined, according to ABNT NBR 7190:1997 Brazilian Code. In order to evaluate the influence of the extraction region on the properties, Kruskal-Wallis analysis of variance was performed, considering significant results (non-equivalent values) for those that met P-value <0.05. According to the results, the different batches of the same wood species presented equivalent average values of the studied properties in relation to the set, but compressive strength parallel to the grain and apparent density average values were not significant between the two sites. The characteristic values of compressive strength parallel to the grain were different for the different batches, at the moisture content of 12%, classified the same species in different strength classes (D50 – Alta Floresta and D60 – Bonfim do Sul).

Este trabalho tem com objetivo avaliar a integridade das estruturas que fazem parte da cobertura de um galpão de 70 anos, destinado ao estoque de produtos químicos, localizada no Estado de São Paulo (Brasil), e apontar possíveis soluções para os problemas identificados. Buscou-se estimar a influência dos resíduos dos produtos químicos depositados nas superfícies dos elementos estruturais e identificar a espécie de madeira utilizada no projeto, por meio de ensaios físicos (densidade aparente) e mecânicos (compressão e cisalhamento paralelo às fibras. Os problemas identificados foram: (a) umidade devido a telhas quebradas; (b) deterioração superficial da madeira em função de reação química entre os produtos armazenados e a estrutura; (c) cavilhas de madeira com instalação incompleta; (d) falta de mãos-francesas em algumas terças; (e) travamento inadequado das treliças; e (f) deterioração de pregos de fixação por oxidação. Pelas observações realizadas, as soluções indicadas são de fácil execução, pois as estruturas não foram severamente prejudicadas. Com relação à espécie de madeira, os resultados das propriedades mecânicas obtidas associadas à densidade aparente apontaram para a espécie Peroba-Rosa (Aspidosperma polyneuron). A análise estatística de resultados apontou para a não influência do produto químico no desempenho da estrutura do telhado.

This research work aims to assess the structural integrity of 70-year old wood roof components of a industrial shed for chemicals stock, located in the State of São Paulo (Brazil), as well as to point out possible solutions for the existing problems. This study estimated the influence of chemicals deposited on the surface of the structural elements, and identified the wood species used in the design, by performing physical (density) and mechanical tests (compression strength, and shear strength in the parallel direction to the grain). The problems identified were: (a) moisture due to broken tiles; (b) deterioration of the wood surface due to the chemical reaction between the stored products and structure; (c) wood-dowels with incomplete installation; (d) lack of supporting elements in some of the purlins; (e) irregular perpendicular bracing of trusses; and (f) deterioration of the fastening nails by oxidation. Based on the direct observation of the problems, most solutions seem to be relatively easy to perform, since the structures were not severely damaged. Regarding the wood species, the results of mechanical properties associated with physical characteristics indicated that Peroba-Rosa (Aspidospermapolyneuron) wood species was used. The statistical analysis indicated that the influence of the chemical products in the performance of the roof structure was not considered to be significant.