No início do século XX, Otto Helzer, mestre carpinteiro suíço de Weimar, teve a engenhosa intuição de substituir o meio de conexão mecânica por uma cola à base de caseína.
Assim nasceu a madeira laminada colada, como é entendida hoje, e o processo foi patenteado pelo inventor, na Áustria e na Suíça, em 1905.
Outros precedentes históricos, lembrados por alguns estudiosos, não podem se referir estritamente à tecnologia atual.
Eles, de fato, adotaram a técnica de construção do arco de pedra, para criar estruturas formadas por elementos de madeira perfilados de acordo com superfícies curvas, com juntas escalonadas e chaves de travamento entre os elementos individuais.

Na França, Philipe Delorme foi um dos primeiros a propor o uso de placas de faca acopladas para utilizá-las na cobertura de lâmpadas frandi.
Delorme, pensou em transferir para a madeira o que era conhecido pelas construções de pedra: a forma de arco.
Na prática, propõe um arco com lâminas dispostas como uma faca presa sob pressão por tirantes de madeira.
(Imagem Philibert Delorme, século 16)

O primeiro tratado na Itália que trata de arcos lamelares data de 1700. Em Florença, G. Del Rosso ilustra a construção de pontes de madeira com arcos lamelares mantidos sob pressão por meio de bandas de metal. Aqui está uma passagem do texto: “o arco é construído da seguinte maneira.
Depois de fazer um centavo de folheados de madeira, você terá um grande machado de abeto articulado sobre ele, dois centavos por braço. Acima disso, você vai colar um segundo e parar com palitos da mesma madeira. Acima deste, outro é colocado com o mesmo método e consecutivamente tantos outros quantos sejam suficientes para fazer a espessura que se deseja que este arco tenha, advertindo para dividir bem as juntas das referidas ripas, para que não caia diretamente acima do outro;
a cola é de força máxima e dá para tudo; os paus são muitos e, tanto quanto possível, os furos a serem feitos com a verruma não correspondem aos de baixo.
Finalmente, uma vez que o arco está assim acabado, devem ser feitos arreios de ferro a várias distâncias que vão bem no centro, fortemente apertados com os seus postes acima, de modo que não possam ser separados e este arco tenha uma resistência surpreendente. “

1797 – G. Del Rosso, Grão-Ducado da Toscana, propõe uma ponte feita de ripas.

Cronologia de autores e propostas que marcaram a evolução do conceito de reconstrução de uma viga, com elementos básicos reduzidos, até a patente de Hetzer.
É interessante notar como todas as propostas se referem ao arco; talvez porque seja particularmente adequado para grandes luzes.

A evolução da tecnologia dos arcos lamelares, principal técnica de construção referida até ao início deste século para cobrir grandes vãos, obedeceu a quatro teorias principais devidas a Delorme, Emy, Migneron, Wiebeking.
No sistema Emy, as pranchas foram dispostas como estão atualmente e formaram um verdadeiro arco glulam como estamos acostumados a ver hoje.

À esquerda G. Del Rosso, seção principal de um navio de madeira, ao centro, cobertura em arco em madeira laminada projetada pelo coronel Emy no século XIX, à direita o arco com o sistema Emy: detalhe construtivo. (Clique nas imagens para ampliar)

O sistema Migneron previa um arco com lamelas formadas por vigas curvas a frio. O sistema Wiebeking também era bastante semelhante, que usava vigas dobradas a frio mantidas sob pressão por suportes de metal e cunhas de madeira que impediam o possível deslizamento. Também no século passado, o engenheiro alemão Moller imaginou ‘uma estrutura semelhante à de Migneron e Wiebeking’, mas com a introdução de cunhas entre os elementos de madeira que melhoraram a inércia da seção.

Na imagem à esquerda, a ponte sobre o Rio Nuovo, em Veneza, construída por Eugenio Miozzi em 1932.
A escolha da madeira, ou seja, uma estrutura leve e resistente, foi determinada pela necessidade de conter os impulsos em um ombro onde outra ponte foi inserida. Ainda hoje a estrutura, apesar das exigentes condições ambientais, realiza o seu serviço.

À direita, um galpão totalmente feito de madeira laminada na província de Brescia em 1939, pertencia à empresa “Legnami Pasotti”.

O PROCESSO DE PRODUÇÃO

O MATERIAL
Para o fabrico de produtos de madeira laminada colada, utilizam-se geralmente placas de madeira de coníferas (especialmente abeto, mas também abeto prateado e pinheiro silvestre) com uma espessura de 38 mm, 10-24 cm de largura e 4-6 metros de comprimento. As pranchas são cuidadosamente selecionadas, eliminando de forma generalizada aquelas que apresentam os defeitos mais graves ou recuperando, quando possível, os defeitos mais pequenos e circunscritos.
Em seguida, as placas são secas artificialmente em fornos especiais para serem submetidas a uma umidade relativa entre 7 e 15%. O valor é escolhido com base nas condições de funcionamento previstas para o produto acabado, de forma a atingir as condições de equilíbrio entre o material e o ambiente de forma a não provocar alterações dimensionais. Portanto, os maiores valores de umidade relativa são adotados para artefatos destinados ao uso ao ar livre ou em qualquer caso exposto a intempéries, os menores para artefatos destinados a ambientes fechados e aquecidos.
A formação das lamelas:
Na saída do secador, após um período de estabilização, inicia-se o processamento para a formação das lamelas. Esse processamento ocorre em uma verdadeira “linha automática”, não muito diferente das cadeias produtivas características de outros materiais e artigos manufaturados. Começa com a verificação da umidade de cada placa; este controle é feito com instrumentos de alta precisão (com tolerância permitida de ± 3% em relação aos valores predeterminados), graças também à espessura limitada das placas (38 mm) em comparação com as madeiras serradas comumente utilizadas na construção. As placas que se enquadram no padrão são então “encabeçadas” (isto é, cortadas para terminar as pontas) e fresadas para criar as juntas de “pente”. Esta operação é particularmente importante porque esta junta aumenta a superfície da cabeça de colagem entre a placa e a placa e a sua configuração deve corresponder, onde existam, a regulamentos precisos (por exemplo, a norma alemã DIN 1052). Ao colar as juntas, o cartão torna-se uma “lamela”, cujo comprimento já não está sujeito a qualquer limitação (ao contrário, como mencionado acima, da madeira maciça serrada) senão àquelas decorrentes da possibilidade de processamento na fábrica e transporte para o local de uso. As lamelas assim formadas são então esmerilhadas e aplainadas para unificar a espessura (de 30 a 35 mm) e podem “curar” para permitir que as juntas endureçam.

A FORMAÇÃO DO ARTEFATO
Dependendo das indicações do projeto, procedemos à formação dos “pacotes” de lâminas, na altura e forma desejadas.
As ripas são alimentadas em uma máquina de colagem de arame que espalha a cola apropriada em apenas um lado.
A cola deve fazer uma ligação mecânica o mais semelhante possível àquela existente entre duas camadas de fibras do material original.

As colas utilizadas são essencialmente de dois tipos: ureia-formaldeído para produtos destinados a ambientes fechados e protegidos; – ao resorcinol para produtos destinados a ambientes úmidos ou ao ar livre. As colas de resorcinol apresentam boa resistência mecânica e estabilidade ao envelhecimento; também boa resistência a ácidos, álcalis fracos, solventes, umidade, microorganismos, intempéries, água fervente e calor. A colagem também deve corresponder às normas existentes (por exemplo, para a Alemanha, as normas DIN 68141 e DIN 68705).
As ripas simples borrifadas com cola são transportadas para a mesa de prensagem, tipo horizontal, na qual são sobrepostas, no número desejado, por “faca”; uma série de perfis metálicos verticais móveis. disposta a uma distância de 40 cm, exerce a pressão adequada sobre a embalagem de lâminas (geralmente 7 kg / cm2). O tempo de endurecimento da cola depende da temperatura ambiente e da umidade da madeira e deve obedecer às instruções dos fabricantes da cola; geralmente pode variar de 16 a 20 horas. A configuração geométrica do leito de prensagem permite a obtenção de elementos lineares ou curvos, de acordo com os requisitos do projeto. A norma DIN alemã exige que o raio de curvatura seja maior ou igual a 200 vezes a espessura das lamelas (na prática, maior ou igual a cerca de 6 m). Depois de endurecida a cola, realizam-se as operações de acabamento: aplainamento das quatro faces, corte à medida, modelagem e furação prevista para as ligações metálicas, impregnação. Os agentes impregnantes, pigmentados ou não, constituem uma defesa contra patógenos (bolores, fungos, insetos). O tamanho das peças acabadas tem os seguintes limites (seção retangular): – largura: 8-22 cm, igual ao das tábuas (esta largura pode ser aumentada colocando duas tábuas de larguras diferentes lado a lado) I – altura: até 198 cm (tal limite é devido apenas às possibilidades de processamento das máquinas) -comprimento: teoricamente infinito, mesmo que haja limitações para processamento na fábrica e para transporte.

Bibliografia:

ARLUNNO G. – BAROSSO L. – LUCAT M.
Glulam wood
Milan College of Engineers
Milan 1983

BENEDETTI  C.  – BAGIGALUPI V.
Wood and architecture
Kappa
Rome 1991

BETTONI G. – MARCHI G.
Wooden structures for roofing of large spans – historical notes
Milan College of Engineers
Milan 1977

LANER F.
Laminated wood. The project.
Wood habitat
Brescia 1988

TROTTA G.
Considerations on the treaty
“Of the easy construction of wooden bridges”
Palutan
Milan 1983