11 Tipos de treliças de acordo com a balança, conformação e origem

Os tipos de treliças podem variar dependendo da balança, conformação e origem ou designer. Conhecidas como reticuladas espaciais planas ou como reticulações e reforços, em termos de engenharia, são estruturas rígidas armadas por hastes retas nas extremidades, que possuem uma conformação triangular.

Esse tipo de configuração tem a propriedade de suportar cargas em seu plano, especialmente aquelas que atuam nas uniões ou nós. Consequentemente, sua aplicação na construção é de grande importância, pois é um sistema articulado e não deformável que não corta ou flexiona. Isso implica que seus elementos participem ativamente em termos de compressão e tração.

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Diferentemente do quadrado, essa formação triangular não é instável, podendo ser aplicada em obras de pequena ou grande magnitude. As treliças podem ser compostas de vários materiais, sendo os mais utilizados madeira, metal e concreto armado.

Dependendo do uso que você deseja dar a esse tipo de estrutura, elas geralmente são aplicadas na construção de tetos de armazém, edifícios industriais, hangares para aviões, igrejas, estádios, pontes ou sistemas de vigas.

Classificações de tipos de treliça

-De acordo com sua função de equilíbrio

Uma treliça pode ser totalmente isostática ou estaticamente determinada em relação ao equilíbrio mecânico aplicado à forma externa da estrutura. O mesmo acontece com os elementos internos, que são avaliados em suas reações e esforços para conhecer sua estabilidade. As categorias resultantes dessa avaliação foram estabelecidas da seguinte forma:

a) Isostático

Esse conceito refere-se a um tipo de estrutura que pode ser analisada usando os princípios e fórmulas que tornam os valores estáticos conhecidos. Como mencionado, sua natureza é determinada estaticamente; portanto, a eliminação de alguns dos componentes que se juntam ao quadro como tal causaria falhas catastróficas em todo o sistema.

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b) Hiperstática

A essência desse tipo de configuração é seu estado de equilíbrio, o que significa que o momento fletor tem um valor igual a 0 em cada uma das barras que compõem o sistema.

Apesar dessa condição, a treliça pode apresentar condições de instabilidade devido ao tipo de projeto com nós fixos que podem se assemelhar a uma estrutura isostática.

-De acordo com a sua conformação

Este tipo de treliça possui uma estrutura plana composta por nós articulados e com várias formas:

a) Simples

Esta treliça é uma conformação definida estaticamente; portanto, o número de hastes e a quantidade de juntas articuladas devem atender à fórmula apropriada. Apresenta a forma conhecida de um triângulo e seu cálculo é baseado no equilíbrio gráfico estático e nó.

b) Composto

Como o anterior, eles possuem uma estrutura com determinação estática que pode ser projetada a partir de 1 ou 2 treliças simples. Nesse caso, as duas estruturas são unidas por uma barra adicional em um ponto comum para mantê-las fixas. Eles também podem incluir 3 hastes adicionais ou uma estrutura interna que atenda aos critérios de balanceamento.

c) Complexo

Como pertencem à categoria hiperestática, sua diferença é que ela não exclui os modelos anteriores e inclui o restante das geometrias. Embora seja composto de juntas fixas, seu cálculo pode ser feito usando o método Heneberg ou o método matricial de rigidez. O primeiro é mais aproximado, enquanto o segundo é muito mais preciso.

-De acordo com sua origem ou quem os projetou

Por outro lado, algumas treliças comumente usadas têm o nome de seus criadores, que as estudaram ou da cidade onde foram aplicadas pela primeira vez. Entre eles, destacam-se:

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a) Fardo longo

Essa variante apareceu em 1835 e está relacionada a Stephen H. Long. É um desenho no qual os cabos horizontais de cima e de baixo são unidos por colunas verticais. Todo o conjunto é apoiado por diagonais duplas e se assemelha a algum X delimitado por quadrados.

b) Treliça Howe

Embora já tivesse sido usada antes, essa estrutura foi patenteada em 1840 por William Howe. Também conhecido como belga, usa verticais entre a corda superior e inferior e é amplamente aplicado em madeira. Neste projeto, ele é composto de barras diagonais que recebem compressão e outras verticais que suportam tração.

c) Fardo de Pratt

Criado por Caleb e Thomas Pratt em 1844, é uma variação do modelo anterior, mas com um material mais forte: o aço. Difere da treliça Howe no sentido das barras, que formam alguns V. Nesse caso, as hastes verticais recebem o entendimento e as diagonais sofrem com a tração.

d) Fardo de Warren

Patenteada em 1848 pelos ingleses Willboughy Monzoni e James Warren, essa estrutura é caracterizada pela formação de isósceles ou triângulos equilaterais, dando o mesmo comprimento às diagonais. As forças de compressão e tração estão presentes nesses elementos transversais devido à aplicação de cargas verticais nos nós superiores.

e) Fardo K

Geralmente se aplica ao projeto de pontes e deve seu nome à orientação de um elemento vertical em combinação com as partes oblíquas. É apresentado como triângulos que partem do centro e seu design permite melhorar o desempenho das diagonais compactadas.

f) Fardo de Baltimore

Outro modelo característico das pontes desta cidade. Ele incorpora mais suporte na parte inferior da estrutura. Isso evita o colapso da compressão e controla a tensão. Suas seções se parecem com três triângulos em um ligados por uma barra horizontal.

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É importante notar que, embora essas estruturas possam ser triangulares e retangulares. Isso é claramente exemplificado em telhados de duas águas, tipo tesoura e vôo.

Ao usar as colunas verticais, a incorporação desses elementos verticais em pontes, tetos e abóbadas confere uma aparência um pouco mais quadrada.

Referências

  1. Muzammar, Chemma (2016). Tipos de treliças. Recuperado de es.slideshare.net.
  2. Mariana (2013). Estruturas hipostáticas, isostáticas e hiperestáticas. Recuperado de prezi.com.
  3. Open Course Ware (2006). Estruturas de tipos: função, formas gerais, elementos … Universidade de Sevilha. Recuperado de ocwus.us.es.
  4. Tecun (sem data). Treliças planas. Universidade de Navarra, Escola de Engenheiros. Recuperado de dadun.unav.edu.
  5. Dramático (sem data). Partes de uma treliça. Recuperado de construmatica.com.

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