Abstract Shear strength parallel to the fibers (f v0 ) is extremely important for the design of timber structures. Then, due to the lack of information related to a possible variation in the f v0 of hardwood species according to the load application plane in relation to its growth rings/rays, this work performed tests for the determination of f v0 according to NBR 7190-3 (ABNT, 2022b) varying load planes. Thereby, the load was applied on the longitudinal-tangential (LT) and longitudinal-radial (LR) planes of the species of caixeta (Simarouba amara) and roxinho (Peltogyne spp.). Through variance analysis (5% confidence), results did not point to statistical differences between f v0 values when the load plane was changed. Therefore, the f v0 of this species can be determined without significant risk of reduction according to ray/ring orientation. Furthermore, it was determined a ratio of f v0,k /f c0,k equal to 0.23 and 0.38 was determined for roxinho and caixeta, respectively. Thus, this result confirms the need for characterizing unfamiliar wood species when received on construction site, in order to save money and/or for safety reasons.

Resumo Aresistência ao cisalhamento paralelo às fibras (fv0) é de extrema importância no projeto de estruturas de madeira. Logo, devido à falta de informações a respeito de uma possível variação na fv0 de espécies folhosas de acordo com o plano de aplicação de carga em relação a seus anéis de crescimento/raios, este trabalho realizou ensaios para a determinação da fv0 de acordo com a NBR 7190-3 (ABNT, 2022b), variando-se planos de carga. O carregamento foi aplicado no plano longitudinal tangencial (LT) e longitudinal radial (LR) das espécies de caixeta (Simarouba amara) e roxinho (Peltogyne spp.). Por meio da análise de variância (5% de significância), os resultados não apontaram diferença estatística entre os valores da fv0 quando se variou o plano de carga. Portanto, a fv0 dessas espécies pode ser determinada sem que haja risco significativo de minoração de acordo com a disposição dos raios/anéis. Além disso, foi determinada uma relação de fv0,k/fc0,k igual a 0,23 e 0,38 para o roxinho e a caixeta, respectivamente. Assim, esse resultado corrobora a necessidade de se caracterizar a madeira de espécie pouco conhecida quando recebida na obra, de modo a gerar economia e/ou segurança.

ABSTRACT To simplify the characterization of wood species, the Brazilian standard document ABNT NBR 7190-1 (2022) establishes the determination of mechanical properties employing the characteristic strength in the compression parallel to grain (fc0,k). This mechanical property is estimated using the linear relation given by the following expression fv0,k = 0.12·fc0,k Brazilian and European standard documents support the estimation of fv0,k using relations among properties. However, the European guidelines in the EN 384 (2019) have used the conventional characteristic strength in the static bending test (fM,k). Thus, this study aimed to investigate the efficiency of the ratio fv0,k = 0.12·fc0,k for adopting 30 hardwoods. The variance analysis results demonstrate the divergence among the experimental outcomes and those values estimated using the relation cited. Therefore, regression models at two parameters were considered to obtain more accurate estimates of fv0,k by adopting fc0,k, and fM,k as independent variables. Regarding the results, the geometric (R² = 80.80%) and linear (R² = 74.19%) models were the most accurate for the estimates of fv0,k in terms of fc0,k, and fM,k, respectively. This fact evinces the good accuracy of the models under consideration, which may provide a more rigorous structural design compared to the correlation currently prescribed by the ABNT NBR 7190-1 (2022).

RESUMO Para simplificar a caracterização de espécies de madeira, o documento normativo brasileiro ABNT NBR 7190-1 (2022) estabelece a determinação de propriedades mecânicas por meio da resistência característica na compressão paralela às fibras (fc0,k). Essa propriedade mecânica é estimada utilizando-se da relação linear dada pela expressão a seguir fv0,k = 0.12·fc0,k. Ambos os documentos normativos europeu e brasileiro prescrevem a estimativa da fv0,k empregando-se relações entre propriedades, embora as diretrizes da europeia contidas na EN 384 (2019) utilize a resistência característica convencional obtida no teste de flexão estática (fM,k). Assim, esse estudo teve o objetivo de investigar a eficiência da relação fv0,k = 0.12·fc0,k para 30 espécies folhosas. Os resultados da análise de variância demonstram a divergência entre os resultados experimentais e aqueles estimados utilizando-se da relação citada. Portanto, modelos de regressão em função de dois parâmetros foram considerados para se obter estimativas mais precisas da fv0,k através da adoção da fc0,k e fM,k como variáveis independentes. Com relação aos resultados, os modelos geométrico (R² = 80.80%) e linear (R² = 74.19%) foram os mais precisos para a estimativa da fv0,k em termos da fc0,k e fM,k, respectivamente. Este fato evidencia a boa precisão dos modelos em questão, o que pode proporcionar um dimensionamento estrutural mais rigoroso quando comparado à correlação atualmente prescrita pela ABNT NBR 7190-1 (2022).

RESUMO Para identificar o tempo gasto com as diferentes técnicas de construção de casas de madeira, este estudo avalia o tempo de execução de diferentes modelos disponíveis no Brasil. Utilizando entrevistas face-a-face, formulários semiestruturados foram randomicamente aplicados para coletar o tempo médio de acordo com distintos métodos de produção. As técnicas mais eficientes foram: ‘tábua e mata-junta’, ‘pilar-viga’ e ‘casa de toras ’ utilizando produção artesanal; ‘tábua e mata-junta’, ‘paliteiro com alvenaria’ e ‘pilar-viga’ em processo semi-industrial; e, ‘modular para canteiros de obras ’, ‘modular em madeira laminada colada-cruzada’ e ‘entramado leve modular’ em produção industrial. Diferentes produtores industriais não foram tão ágeis como seus concorrentes artesanais devido aos obstáculos produtivos em projetos customizados. A construção em madeira oferece um tempo produtivo mais baixo que a alvenaria, representando uma forma ágil para construir uma moradia sustentável e versátil.

ABSTRACT To identify the time spent with the different construction techniques of timber houses, this study evaluates the execution time of different models available in Brazil. Using face-to-face interviews, semi-structured questionnaires were randomly applied to collect average time according to distinct production methods. The most efficient techniques were: ‘clapboard and wainscot’, ‘post-and-beam’, and ‘log-home’ using artisanal production; ‘clapboard and wainscot’, ‘stick framing with masonry’, and ‘post-and-beam’ in semi-industrial process; and, ‘modular for building sites’, ‘modular in cross-laminated timber’ and ‘modular woodframe’ in industrial production. Different industrial developers were not as agile as artisanal competitors due to production obstacles in customized projects. Timber construction offers lower execution time than masonry, representing an agile form to build a versatile sustainable dwelling.

RESUMO A caracterização dos elementos construtivos é um conhecimento essencial para garantir a estabilidade e resistência estrutural de qualquer construção. A resistência dos materiais é uma predição efetiva prescrita por normas técnicas, as quais delimitam comportamentos resistivos em diferentes condições. As propriedades físico-mecânicas da madeira permitem a aplicação racional desse biorrecurso em projetos estruturais. Porém, testes para determinar as propriedades mecânicas requerem equipamentos de grande porte e mão-de-obra capacitada, requerimentos os quais são encontrados em poucas instituições e centros de pesquisa específicos. Uma alternativa para entender as propriedades da madeira pode ser estabelecida pela microscopia e modelos de regressão. O presente artigo objetivou demonstrar a viabilidade de estimar as propriedades mecânicas da madeira de Eucalyptus em função de suas características anatômicas e da densidade aparente. Dez lotes de diferentes espécies de eucalipto foram selecionados para prever a tração paralela às fibras, tensão perpendicular às fibras e o módulo de elasticidade na tração paralela às fibras, bem como três diferentes parâmetros anatômicos (fibras, vasos e raios) das amostras de madeira de acordo com duas normas técnicas brasileiras. Na prática, os modelos de regressão propostos foram excelentes, pois os valores de R2 foram iguais a 90,55, 86,55 e 67,95% para estimar Et0, ft0 e ft90, respectivamente.

ABSTRACT Characterization of construction materials is a piece of essential knowledge to ensure the structural stability and strength of any building. The strength of materials is an effective prediction prescribed by technical standards, which delimit the resistive behaviors in different conditions. Physical-mechanical properties of timber allow the rational application of this bioresource in structural projects. However, tests to determine mechanical properties require large equipment and a skilled workforce, found in few institutions and specific research centers. The microscopy and regression models may establish an alternative to understanding the properties of wood. The present paper aimed to demonstrate the feasibility of estimating the mechanical properties of Eucalyptus wood as a function of its anatomical characteristics and apparent density. Ten batches of different eucalypt species were selected to predict the tensile strength parallel to the grain, tensile strength normal to grain, and modulus of elasticity in tensile parallel to the grain, as well as three different anatomical parameters (fibers, vessels, and rays) of the wood samples according to two Brazilian standard documents. In practice, the proposed regression models were excellent, as the R2 values were equal to 90.55, 86.55, and 67.95% for estimating Et0, ft0, and ft90, respectively.

Resumo A importância da construção civil se relaciona com o desenvolvimento dos territórios, permeando gerações. Mas, pouco se sabe acerca dos setores produtivos da construção civil, sobretudo, do ramo direcionado às casas de madeira. Assim, este estudo identificou e caracterizou os polos empresariais brasileiros das casas de madeira, cujos fins foram relacionados ao autoconhecimento qualitativo-quantitativo-geográfico por parte de atores e potenciais parceiros desse setor. Duas fases foram conduzidas no estudo, sendo a análise das empresas efetivamente ativas para identificar as suas concentrações e o mapeamento dos polos empresariais a partir da proposta de uma escala hierárquica. A prospecção de dados foi suportada por buscas em websites e redes sociais das empresas. Os achados evidenciaram um dinamismo setorial em tempos de retração, já que o volume de empresas ativas tem crescido em comparação aos raros estudos. A maioria das empresas está ativa e apresenta atividades mais focadas à produção do que ao comércio. As concentrações e os polos empresariais se intensificaram na direção Norte-Sul do país, especificamente, nas áreas metropolitanas desenvolvidas e regiões costeiras.

Abstract The importance of civil construction is related to development of territories, permeating generations. But, little is known about civil construction production sectors, especially, in the group directed to timbered houses. Thus, this study identified and characterized those Brazilian poles of timber houses, whose purposes were related to the qualitative-quantitative-geographical self-knowledge by actors and business partners of this sector. Two phases were carried out in the study, being the analysis of companies effectively active to identify their concentrations, and the mapping of business poles from the proposal of a hierarchical scale. Data prospection was supported by the searching of company websites and social networks. Findings evinced a sectoral dynamism in times of retraction, since the volume of active companies has grown in comparison to the rare studies. Most companies are active and present activities more focused on production than market. Business concentrations and poles intensified in the North-South direction of the country, specifically, in developed metropolitan areas and coastal regions.

Resumen La importancia de la construcción civil está relacionada con el desarrollo de territorios, que impregna generaciones. Sin embargo, se sabe poco sobre los sectores productivos de la construcción civil, especialmente la rama destinada a casas de madera. Así, este estudio identificó y caracterizó los polos de negocios brasileños de viviendas de madera, cuyos propósitos fueron relacionados con el autoconocimiento cualitativo-cuantitativo-geográfico por parte de actores y socios potenciales en este sector. Se realizaron dos fases en el estudio, siendo un análisis de las empresas efectivamente activas para identificar sus concentraciones y el mapeo de los polos de negocios a partir de una propuesta de escala jerárquica. La prospección de datos fue respaldada por búsquedas en sitios web y redes sociales de las empresas de este sector. Los resultados mostraron un dinamismo del sector en tiempos de retracción, ya que el volumen de empresas activas ha crecido en comparación con los estudios raros. La mayoría de las empresas está activa y tiene actividades que se centran más en la producción que en el comercio. Las concentraciones y los polos de negocios se han intensificado en la dirección Norte-Sur del país, específicamente, en áreas metropolitanas desarrolladas y regiones costeras.

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 Este trabalho teve como objetivo analisar o desempenho de juntas coladas de madeiras da espécie Pinus elliottii com a utilização de dois adesivos comerciais à base de poliacetato de vinila (PVAc), com diferentes características físicas e composição química, ambos testados nas formas diluída em água e não diluída. As superfícies dos corpos de prova de madeira foram usinadas em processo de fresamento discordante. Uma plaina desengrossadeira de madeira com cabeçote de quatro facas afiadas de aço carbono semi-rápido à base de Cr-Ni-V foi utilizada. Essa máquina foi preparada para atuar com velocidade de corte (Vc) de 30,18 m.s-1 e velocidade de avanço da madeira (Vf) de 11,75 m.min-1, resultando num avanço por dente (fz) de 0,56 mm. Os corpos de prova foram confeccionados para ensaios de resistência a ruptura na linha de cola por esforços solicitantes ao cisalhamento de acordo com a ABNT NBR 7190:1997. Para a confecção dos corpos de prova, as peças foram coladas de maneira aleatória em relação aos planos de formação dos anéis de crescimento da madeira. Os seguintes valores médios de resistência ao cisalhamento na linha de cola (fv0), na forma diluída e não diluída foram, respectivamente, PVAc-M: 6,52 e 6,49 MPa; PVAc-H: 5,86 e 5,15 MPa. Em relação à resistência ao cisalhamento na linha de cola, concluiu-se que ambos adesivos na forma diluída com 33,33 % de água resultaram em maior adesão em relação à formulação original, sendo que o adesivo diluído do tipo M proporcionou um aumento de 21,01% na resistência à ruptura em relação ao adesivo não diluido do tipo “H”.

ABSTRACT This study aimed to analyze the performance of bonded joints of the Pinus elliottii wood species with the use of two commercial adhesives based on vinyl polyacetate (PVAc) with different physical characteristics and chemical composition, both tested on water diluted and undiluted modes. The surfaces of wood specimens were machined in discordant milling process. A wood thickness planer with headstock of four semi-fast carbon steel sharpened knives based on Cr-Ni-V was used. This machine was prepared to operate with cutting speed (Vc) of 30.18 ms-1 and feed rate of wood (Vf) of 11.75 m.min-1, resulting in an feed rate per tooth (fz) of 0.56 mm. The specimens were prepared for tests of resistance to rupture in the glue line by the shear stress efforts according to the ABNT NBR 7190:1997 standard. In order to specimen preparation, the parts were randomly glued in relation to the formation plans of the wood growth rings. The following average values of shear strength in the glue line (fv0) obtained in diluted and undiluted forms were, respectively, PVAc -M: 6.52 and 6.49 MPa; PVAc -H: 5.86 and 5.15 MPa. In relation to the shear stress at the glue line, it was concluded that both adhesives in diluted form with 33.33% of water resulted in higher adhesion strength in comparison to the original formulation, whereas the diluted adhesive type M provided an increasing of 21.01% regarding the undiluted adhesive of type H.