AVALIAÇÃO NUMÉRICA DO MÓDULO DE ELASTICIDADE EM VIGAS ROLIÇAS DE MADEIRA DA ESPÉCIE <i>Pinus elliottii</i>

Resumo

Este trabalho objetivou apresentar uma metodologia numérica de cálculo, fundamentada no Método dos Elementos Finitos e no Método dos Mínimos Quadrados, para obtenção do módulo de elasticidade longitudinal em vigas roliças de madeira de dimensões estruturais, considerando a influência das irregularidades na geometria das peças por aproximações lineares ao longo dos elementos finitos. Além do modelo numérico desenvolvido (1D), foram utilizados em conjunto outros dois, um analítico (simplificado 1D), que considera um único valor de diâmetro (geometria cilíndrica), medido no ponto médio da peça, e outro numérico (3D), que também permite delinear, de forma mais precisa, a geometria dos elementos estruturais roliços, possibilitando verificar as diferenças entre ambos. Para tanto, as vigas foram ensaiadas segundo o modelo de flexão estática a três pontos, sendo testadas 24 peças roliças de madeira da espécie Pinus elliottii, com comprimento médio de 630 cm, diâmetro médio das peças de 21 cm, madeira verde (saturada), conicidade média de 6% e fator de forma médio da seção de 0,82. Os resultados do intervalo de confiança entre os módulos de elasticidade do modelo numérico 1D (E_o) e analítico (E_deq) revelaram a equivalência estatísticas entre as metodologias, justificadas pela pequena conicidade das peças avaliadas, podendo ser diferentes para outras conicidades. O emprego dos módulos de elasticidade obtidos do modelo numérico 1D nas simulações dos elementos roliços em três dimensões conduziram a valores de deslocamentos equivalentes aos obtidos nas experimentações, comprovando a eficiência do modelo numérico 1D, mostrando ser este último mais interessante por exigir menor esforço computacional.