Sistemas de estruturas de aço em arquitetura

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Sistemas Estruturais em Aço na Arquitetura

9.3 TRELIÇAS

Vídeo – Treliça

Vídeo – Treliça de banzos paralelos

Vídeo – Treliças : nomenclatura das barras

Vídeo – Treliças em aço: tração nas diagonais e pontos de apoio

Vídeo – Treliça de 2 águas ou tesoura

Vídeo – Treliças de banzos paralelos : modelos

Treliças Planas

Como se sabe, os esforços de tração simples e de compressão simples são es

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forços mais favoráveis que os de flexão por resultarem em seções estruturais

mais econômicas.

O ideal seria que as estruturas fossem submetidas apenas à tração simples, o

que é impossível. Pois mesmo as estruturas em lona ou malha de cabos, que

são submetidas apenas à tração simples, apresentam nos seus mastros de apoio

compressão simples penas à tração simples, apresentam nos seus mastros de

apoio compressão simples.

Comportamento

Para entender o comportamento da treliça tome-se o modelo a da figura a

seguir. Pode-se assumir o modelo como um “arco” funicular da carga con

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centrada. Daí deduz-se que as barras estão submetidas apenas a esforços de

compressão simples e aplicam aos apoios forças horizontais (empuxos).

Se os pilares forem articulados em sua base, tombarão sob a ação dos empuxos.

Para evitar o tombamento dos pilares, tem-se como solução, a colocação de

um tirante entre eles.

Dessa maneira, têm-se as barras inclinadas submetidas a compressão simples e

o tirante a tração simples.

O resultado é uma estrutura estável formada por um triângulo e com barras

submetidas apenas a esforços de tração e compressão axiais, logo uma estrutura

bastante econômica.

Suponha em seguida que existam dois vãos a vencer. A solução mais imediata

é o uso de duas estruturas iguais às anteriores apoiadas entre pilares.

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Módulo 4 | Os sistemas estruturais em aço

Suponha agora, que para liberar o espaço interno, se retira o pilar central. A

estrutura ficará instável e girará sobre seus apoios extremos, tendendo a se

aproximar.

Para restabelecer o equilíbrio será necessária a colocação de uma barra rígida

na parte superior. Nessa situação a barra superior ficará submetida à compres

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são simples. A estrutura assim originada é uma treliça.

Portanto, pode-se definir a treliça como um sistema estrutural formado por

barras que se unem em nós articulados, formando triângulos e sujeitas apenas

a forças de compressão e tração axiais.

Tipos de treliças

As treliças podem adquirir as mais diversas formas. Para se comportarem como

treliças as barras devem formar triângulos e terem os nós articulados. Na prá

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tica, os nós dificilmente são executados como perfeitamente articulados. É

necessário que as ligações entre as barras sejam projetadas de maneira a que se

tornem menos rígidas possíveis. Na figura a seguir são apresentadas as treliças

mais comuns.

As barras dessas treliças recebem nomes especiais: as barras superiores e infe

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riores recebem o nome de banzos; as barras inclinadas de diagonais e as verti

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cais de montantes.

As treliças a e b são comumente usadas para coberturas em duas águas.

Quando invertidas podem ser usadas como vigas de cobertura e até de piso.

As treliças c e d, denominadas de treliças de banzos paralelos, são usadas como

vigas, tanto para coberturas como pisos. A treliça f, de banzos paralelos, não

apresenta montantes. Por ter menor quantidade de barras é sempre mais eco

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nômica, porém, nem sempre é possível seu uso, como será visto mais adiante.