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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.18.2014.tde-14052014-110108
Document
Author
Full name
Carlito Calil Neto
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2014
Supervisor
Committee
Lahr, Francisco Antonio Rocco (President)
Fiorelli, Juliano
Gesualdo, Francisco Antonio Romero
Pletz, Everaldo
Valle, Ângela do
Title in Portuguese
Ligações com parafusos auto-atarraxantes sem pré-furação para uso em estruturas de madeira
Keywords in Portuguese
Estrutural
Parafusos auto-atarraxantes
Pré-furação
Abstract in Portuguese
A madeira é um material estrutural de fonte renovável, com alta relação resistência/peso, baixo consumo energético de produção, sequestra e armazena carbono em sua produção. A aplicação da madeira como material de construção civil é fundamental, pois além de ter qualidades muito especiais como matéria prima para outros produtos industrializados na construção de residências ou em obras de grande porte como pontes e passarelas, vem sendo utilizada amplamente em coberturas para edifícios industriais/comerciais. Comercialmente, existem limitações do comprimento das peças de madeira, fruto de sua extração de troncos de árvores, requerendo assim a adoção de elementos de ligação das peças estruturais. Uma das mais recentes alternativas para as ligações com elementos estruturais de madeira é a utilização de parafusos auto-atarraxantes solicitados por esforços que podem ser laterais e axiais, de cisalhamento, tração ou compressão. Considerando que no Brasil ainda não existe, e com o mercado futuro promissor, este trabalho tem por finalidade realizar um estudo teórico, numérico e experimental das ligações com parafusos auto-atarraxantes com diâmetros de 9 mm e 11 mm e espécies de reflorestamento de Pinus Oocarpa e Lyptus®, com a finalidade de propor os critérios de dimensionamento para estas ligações. Os resultados obtidos mostram que os ângulos de 45º entre a força aplicada e a posição de penetração do parafuso conduz aos melhores valores de resistência e rigidez das ligações. Alem disto, com base na experimentação realizada, conclui-se que o critério proposto pelo EuroCode5 se mostra adequado para o dimensionamento das citadas ligações.
Title in English
Connection with self-tapping screws without pre-drilling for use in wooden structures
Keywords in English
Pre-drilling
Screw
Self-tapping
Structural
Abstract in English
Wood is a renewable source of structural material with high relative strength/weight, low energy production, kidnaps and stores carbon in its production. The use of wood as a construction material is critical because besides having very special qualities as raw material for other industrialized in building homes or large works such as bridges and walkways, product has been widely used in roofing for industrial buildings and commercial buildings. Commercially there are limitations on the length of the wood, resulting from the extraction of trees, thus requiring the adoption of binding elements of the structural parts. One of the newest alternatives for connections with wooden structural elements is to use self-tapping screws requested by efforts that may be lateral and axial, shear, tensile or compressive. Whereas in Brazil does not yet exist and the promising future market, this study aims to make a theoretical, numerical and experimental study of connections with self tapping screws with diameters of 9 mm and 11 mm and two species of reforestation Pinus oocarpa and Lyptus®, in order to offer a criteria for these connections. The results obtained show that the 45° angle between the applied force and the position of the screw penetration leads to a better strength values and stiffness. Besides this, based on experiments conducted, it has concluded that the criteria proposed by Eurocode5 prove suitable for this type of connection.
 
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Publishing Date
2014-05-22
 
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