Como fazer uma Casa da Árvore 2 – fixações na árvore

Esta é a segunda parte do projeto casa da árvore. Já vimos os preparativos e as fundações. Vamos analisar agora as fixações na árvore.

Este tema é muito importante… Numa árvore alta e uma casa unicamente fixada nesta, toda a estrutura assenta nestes pontos, pelo que a questão da segurança deve ser enfatizada. Facilmente se colocam 2 toneladas de madeira (e humanos pequenos e graúdos) em cima da estrutura, pelo que os pontos de suporte têm de ser capazes (e a árvore também).

Fixações na árvore
Uma das duas fixações principais da estrutura na árvore.

O básico dos suportes/ fixações na árvore

  • Usar o menor número possível de fixações na árvore: melhor um furo grande do que vários pequenos
  • Cada furo é uma “ferida”, nunca se devem fazer furos próximos, especialmente na vertical, pois as “feridas” tendem a juntar-se, apodrecendo o local de fixação
  • Pregos na árvore nunca são boa ideia: Para além da agressão, tendem a soltar-se facilmente, com o crescimento da árvore
  • Furos em profundidade não são piores para a árvore do que furos superficiais, e dão fixações mais seguras: A camada “viva” do tronco são os anéis mais externos.
  • Fixações específicas são muito caras, mas muito seguras. Grandes espessuras de aço carbónico (estrutural) temperado em varões roscados são baratas, mas implicam trabalho a adaptar.
  • Lembrar que o aço não é todo igual: Inoxidável é ótimo contra a corrosão mas tem menos resistência que aço estrutural classificado; Aço 8.8 é resistente, de fácil aquisição, e o preço é razoável. Tem de ser galvanizado ou zincado para melhor proteção de corrosão.
  • Parafusos grandes são caros, mas necessários.

Ferragens de fixação à árvore

Existem fixações específicas (Treehouse Attachment Bolt) para casas construídas em árvores. São mais resistentes e permitem movimentos da árvore independentemente da estrutura. Estes movimentos são pequenos mas muito poderosos, pelo que devem ser equacionados. É isso ou esperar que um dos elementos ceda (madeira ou parafuso).

Fixação profissional para casas na árvore
Fixação profissional em aço temperado, do criador original deste tipo de fixação.

Os movimentos da árvore são de especial consideração numa construção alta (os movimentos da árvore são maiores quanto mais longe do seu fulcro – o chão), e numa árvore mais fina, e, por isso, mais flexível. Não esquecer que a parte mais alta das árvores é também a mais fina, pelo que os movimentos são proporcionalmente ainda maiores.

Efeito do vento sobre o tronco da árvore
Efeito do vento no tronco da árvore: Fixações mais altas sofrerão maior deslocação relativa do tronco

Fixações na árvore: Lag bolts, Tirefond ou Tirafundos

Muito procurei lag bolts (tirefond, tirafundo) de 1 polegada de diâmetro (cerca de 2,54cm) de diâmetro, sem grande sucesso, pelo menos com preços aceitáveis. É ainda difícil arranjá-los em aço (muitos são de ferro). Depois têm de ter comprimentos na ordem dos 20 cm de penetração na árvore, o que dá (pelo menos) 24cm de parafuso. São monstruosos.

Acabei por comprar de 16mm de diâmetro e 16cm de comprimento para fixações acessórias, por exemplo, na ancoragem de “joelhos” a 45º à árvore. Estes servirão ainda para fixações seguras da estrutura de madeira.

Fixação na árvore com varão roscado aço 8.8
Esta é a fixação da viga principal na árvore. Varão roscado de aço 8.8 de 20mm. O “Joelho” do lado esquerdo está fixado à árvore com um Tirefond 16*160mm.

Fixações na árvore: Aço roscado 8.8

Rendi-me a utilizar varões de aço 8.8 roscado de metro. 8.8 é a classe de resistência, e neste caso o primeiro “8” refere-se a 800 N/mm² de resistência a tração e o “.8” a 80% desse valor em tensão de limite elástico. Mais vulgarmente utiliza-se aço sem classificação ou 4.8, que tem  metade da resistência. Por isso cuidado ao comprar. Normalmente o varão é pintado numa das pontas: Amarelo significa 8.8.

Aço roscado 8.8
Aço 8.8 roscado em varão (note a marca amarela – classe 8.8)

Estes varões podem ser cortados com uma rebarbadeira (ou serra, se houver paciência) na medida pretendida. Com algum esforço, um varão de pode ser inclusive atarraxado na madeira. A sua rosca está construída para aperto com porca métrica e não em madeira, mas a resistência à tração não é a característica que procuramos: É a resistência de cisalhamento, a resistência à dobra ou quebra quando aplicada a força da estrutura construída.  O truque para usar uma rosca métrica que fique fixa na madeira está em usar uma broca de madeira 1-2 mm mais fina do que o diâmetro nominal do varão.

Depois ainda é preciso a chave de impacto, paciência e lubrificação, pois o atrito gerado pela rosca é imenso. Na ausência de chave de impacto, ou se o atrito for demasiado, é necessária uma chave de canos (chave de tubos, chave stillson ou grifo) ou um tubo de aço comprido para fazer rodar uma chave de bocas normal. No meu caso usei azeite para lubrificar a rosca. Pareceu-me bem tratando-se de uma oliveira…

Pré furação para fixação de parafusos na árvore

Depois de escolher o local da fixação é necessário furar. Não existe inconveniente em furar a árvore de lado a lado. Isto até pode ser vantajoso, permitindo com o mesmo furo e maior resistência, fixações nos dois lados. Neste último caso a broca deve ter o mesmo diâmetro do parafuso a introduzir. Caso contrário, a furação deve ser equivalente ao menor diâmetro (interior) do parafuso. No caso de um Tirefond de 16mm nominais será cerca de 12 mm o diâmetro interno.

trados de madeira
Brocas de madeira grandes (trados – “auger”).

Ao fazer a furação, marcar na broca com fita adesiva a profundidade desejada, esta resultado da subtração ao comprimento nominal do parafuso da espessura do material a fixar na árvore. Ou seja, tábua de 4cm mais anilhas = furação de cerca de cerca de 11cm para um parafuso de 16cm. Usar um nível para furar horizontalmente e confirmar frequentemente. Usar a velocidade menor (maior binário = força) do berbequim. Estas brocas progridem muito bem mas exigem muito binário do equipamento (agarre-o com segurança).

Furo em oliveira para fixação de aço roscado
Furo para fixação numa árvore, neste caso de 18mm. Note e não repita o erro no corte do ramo. Primeiro cortar de baixo para cima e depois de cima para baixo, para evitar a queda e arranque pelo peso.

Fixar um varão roscado e usá-lo como parafuso à medida

Um varão roscado (ver acima) não tem “presa” para chave. Se a fixação é de lado a lado, introduz-se no furo e aperta-se com porcas de ambos os lados. Caso contrário, corta-se a medida pretendida e colocam-se duas porcas num dos lados, na extremidade. A porca mais externa aperta contra a interna e não rodará mais, permitindo o aperto de todo o conjunto.

Não é suposto ser um aperto fácil. Prepare-se para usar um tubo de aço para desmultiplicar a força ou a chave de tubos (Stillson, grifo) maior que encontrar.

Apertar fixação na árvore; chave stillson, chave de tubos, grifo
Quando a madeira é dura e o varão comprido, tem mesmo de ser com chave de tubos. Ainda bem que nos podemos revezar com um amigo… Note-se o pormenor da marca com fita adesiva, já perto da árvore, que determina a profundidade desejada.
Pormenor de estrutura de madeira fixada numa árvore
Se a árvore estiver inclinada pode afastar a estrutura (não convém que fique encostada) com uma ou mais porcas

Fixações na árvore: cuidado

Não menospreze este subtema. A falência destes suportes coloca em causa toda a sua estrutura. É melhor errar por excesso. Se não usar TAB’s, use uma varão de aço temperado 8.8 adequado. Existem disponíveis com 30mm de espessura, e são mais baratos do que parafusos equivalentes.

Note que nos exemplos acima a estrutura tem vários pontos de suporte ao chão, sendo a árvore responsável por uma pequena parte do peso a suportar.

De lembrar ainda que existe sempre um elo mais fraco, e esse pode ser a árvore. Escolher bem a mesma!

A estrutura acima tem dois pontos de fixação. No cimo ao centro vemos um varão de aço roscado, em baixo um Tirefond 16mm. Os “joelhos” estão fixos com parafusos de 12mm no suporte horizontal

 

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Autor: Ricardo Santos

Ginecologista Obstetra, ligado ao diagnóstico e tratamento da Infertilidade. "Engenhocas" nas horas vagas.