Resumo As pontes protendidas de madeira consistem em sistemas estruturais alternativos, mais leves do que as pontes tradicionais, e apresentam grande rigidez e facilidade de montagem. No Brasil a primeira ponte protendida de madeira foi projetada e construída sobre o Rio Monjolinho, em São Carlos, SP. A confiabilidade desse tipo de estrutura é um dos pontos de maior preocupação técnica, embora essa forma de avaliação ainda não seja utilizada em projetos de pontes de madeira. Este trabalho objetivou avaliar a confiabilidade estrutural do sistema laminado protendido de madeira da ponte projetada sobre o Rio Monjolinho, com foco especial na resistência à flexão e na perda de protensão do sistema, considerando-se para tanto um conjunto variado de trens-tipo. O tabuleiro foi avaliado como uma viga equivalente, baseado no comportamento de placa ortotrópica, e para verificar a segurança da ponte um estudo de confiabilidade foi realizado considerando ações reais obtidas por meio dos dados da concessionária Centrovias. Os resultados das análises de confiabilidade revelaram que a ponte protendida de madeira apresentou índices de confiabilidade compatíveis para a maioria dos carregamentos simulados do tráfego, embora para alguns tipos de caminhões a ponte tenha apresentado índices de confiabilidade abaixo do recomendado pelas normas internacionais.

Abstract Prestressed wooden bridges are alternative structural systems that are lighter than traditional bridges and present high stiffness and portability. In Brazil, the first prestressed timber bridge was designed and built over the Monjolinho River (São Carlos - SP). The reliability of this structure is a major technical concern, even though this kind of assessment is not yet used in timber bridge projects. The aim of this research study was to evaluate the structural reliability of the laminated prestressed system of the timber bridge designed for the Monjolinho River, with special focus on the system's bending strength and prestess losses, considering a varied set of live loads. The deck was assessed as an equivalent beam, based on orthotropic plate behaviour. To check the safety of the bridge, a reliability study was conducted considering actual actions obtained from the data provided by Centrovias, the road's concession company. The results of the reliability tests showed that the prestressed timber bridge presented reliability rates compatible with most simulated traffic loads, but for some types of trucks the bridge presented reliability indices below those recommended by international standards.

A norma brasileira NBR 7190 (ABNT, 1997) estabelece as diretrizes para a determinação da resistência da madeira ao embutimento com pinos metálicos por meio de ensaios laboratoriais ou, na ausência deles, disponibiliza equações que permitem estimar a resistência da madeira ao embutimento. A referida norma admite ainda que na direção paralela às fibras da madeira a resistência à compressão seja igual à resistência ao embutimento. O objetivo deste trabalho consistiu em analisar as resistências de embutimento e de compressão, ambos na direção paralela às fibras, utilizando madeiras das espécies pínus oocarpa (Pinus oocarpa Shiede), cumaru (Dipterix odorata) e pínus taeda (Pinus taeda L.). Para comparação das resistências foi utilizado o teste estatístico de hipótese conhecido como Teste T. Os resultados da análise estatística revelaram a não equivalência entre os valores de resistência apenas para as madeiras de Pinus oocarpa, evidenciando, assim, a importância da determinação da resistência da madeira ao embutimento através de ensaios laboratoriais normalizados.

The Brazilian standard NBR 7190-1997 provides guidelines for embedment strength determination on timber structures for metal dowels fastenings using laboratory tests or, in their absence, prescribes procedures to estimate the embedment strength. This standard assumes that the embedment strength parallel to the grain can be considered to be equivalent to the compressive strength parallel to the grain. The aim of this research work is to analyse the embedment strength parallel to grain and the compression strength parallel to grain for Pinus oocarpa (Pinus oocarpa Shiede), cumaru (Dipterix odorata) and pínus taeda (Pinus taeda L.) wood species. For comparing the strengths, the hypothesis the statistical T test was used. The results indicated that there is no equivalence between the strength values only for the pínus oocarpa wood specie, showing the importance of determining the embedding strength through standard laboratory tests.

O conhecimento do comportamento da madeira mediante ações de curta duração contribui para um projeto estrutural mais seguro, entretanto não sendo a tenacidade parte integrante das propriedades mecânicas comumente investigadas na caracterização deste material. Este trabalho objetivou avaliar, com o uso de modelos de regressões polinomial linear, quadrática e cúbica, a possibilidade da estimativa da tenacidade com o conhecimento da densidade aparente de seis espécies de madeira (Angico, Eucalipto, Jatobá, Paricá, Pinus e Teca). Os resultados dos modelos de regressão evidenciaram a significância e representatividade de todos os ajustes investigados, consistindo o polinomial cúbico o mais eficiente na estimativa da tenacidade da madeira.

The knowledge on the behavior of wood in situations of short load contributes to the development of a safer structural design. However, toughness is not part of the mechanical properties commonly investigated in the characterization of this material. Therefore, the present study aimed to evaluate, the possibility to estimate the toughness with the knowledge of the apparent density of 6 Brazilian tropical wooden species (Angico, Eucalyptus, Jatobá, Paricá, Pine and Teak), by using linear, quadratic and cubic polynomial regression models. The results highlighted the significance and representation of all adjustments investigated, and the cubic polynomial was the most efficient for estimating the wood toughness.

A espécie amazônica Paricá (Schizolobium amazonicum Herb) apresenta rápidos incrementos em altura e diâmetro em poucos anos de cultivo e desenvolve uma madeira com pequena quantidade de nós e defeitos, característica fundamental na sua utilização para fins estruturais. O objetivo deste trabalho foi determinar as propriedades de resistência e rigidez de peças da madeira Paricá em dimensões estruturais, de acordo com a norma ABNT NBR 7190: 2011, bem como realizar a classificação visual das peças para determinação de defeitos como: nós, inclinação de fibras, empenamentos, rachas e fendas. Conclui-se que a madeira de Paricá é classificada como classe C 20 das dicotiledôneas e possui baixa densidade, boa resistência à compressão paralela, grande potencial de utilização na construção civil quando comparada com outras espécies e, em relação à classificação visual, poucos nós, grã direita e poucos empenamentos e distorções.

The Amazon specie Paricá (Schizolobium amazonicum Herb) present fasts growth and very good development in diameter in a few years, a small amount of nodes and defects, key characteristic in its use for structural purpose. The aim of this paper was to determine the strength and stiffness properties of Paricá wood, according to ABNT NBR 7190: 2011, as well, perform the visual classification of members for determination of defects as: nodes, inclination of grain, warpings. The concluding that the Paricá wood is classified as C 20 dicotyledonous class, low density, with good compression strength parallel to the grain, with a great potential to be used in civil construction, when compared with other species and, in relation to the visual analysis, few nodes, right grain and has no warping.

Este trabalho propõe uma metodologia alternativa de cálculo fundamentada no Método dos Mínimos Quadrados para a obtenção do módulo de elasticidade na flexão de vigas de madeira com dimensões estruturais. As equações desenvolvidas requerem o conhecimento de um ou cinco pontos de deslocamentos medidos ao longo do comprimento das peças. Esse método permite maior precisão sobre a variável resposta e tem como base o ensaio de flexão estática a três pontos. A metodologia proposta foi empregada em concordância com as recomendações da norma Brasileira NBR 7190:1997, adaptada para peças de dimensões estruturais. Os ensaios mecânicos foram realizados em sete peças de madeira Corymbia citriodora com 540cm de comprimento, 15cm de altura e 5cm de largura. Em testes preliminares determinou-se o valor da força responsável por provocar um deslocamento vertical no meio do vão de L/200, sendo L a distância entre os apoios das vigas. A força obtida foi dividida em sete incrementos iguais (39,60N), fornecendo sete valores de deslocamento distintos. Os resultados de ambas as metodologias mostraram-se convergentes à medida que os deslocamentos se aproximaram da razão L/200, validando o uso desta relação. Os resultados do intervalo de confiança entre médias indicaram equivalência estatística entre os módulos de elasticidade por ambas as formas de cálculo e para os sete incrementos de deslocamentos. Em razão da possível presença de defeitos e da heterogeneidade da madeira, os resultados obtidos não devem ser extrapolados para outras madeiras de mesma ou de espécies diferentes, justificando o uso da presente metodologia de cálculo em cada pesquisa desenvolvida.

The objective of the present study was to propose an alternative method of calculation based on the Least Squares Method to determine the bending modulus of elasticity in timber beams with structural dimensions. The developed equations require the knowledge of one or five points of displacements along the length of the beam. This method allows greater reliability on the response variable and, it is based on the static three points bending tests. The proposed methodology was applied according to the recommendations of the Brazilian standard ABNT NBR 7190:1997, adapted for spans with structural dimensions. The tests were performed on seven Corymbia citriodora wood specimens with 540 cm of height, 15 cm of width and 5 cm of thickness. In preliminary tests was determined the value of the load responsible for causing a vertical displacement in the centre of the span (L/200), where L is the distance between the support beams. The obtained load was divided into seven equal parts, with seven load increments of intensity 39.60 N and recorded the displacements corresponding to each of these load levels. The results of the confidence interval indicated statistical equivalence between the modulus of elasticity for both forms of calculation and for the seven increments of displacements. Due to the possible presence of defects and the heterogeneity of the wood, the results should not be extrapolated to other woods of the same or different species, justifying the use of this calculation method developed in each research.