Estruturas Isostáticas2 - SLIDES AULA ENGENHARIA CIVIL

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ESTRUTURAS ISOSTÁTICAS
Treliças Isostáticas
conceito
Treliças são estruturas constituídas por barras que, por sua vez, são unidas por conexões que podem ser de madeira, ferro, alumínio, aço, ou, ainda, soldadas (Figura 2.2). São muito utilizadas em telhados, estruturas de pontes, entre outras... e isso se dá por serem estruturas leves e altamente resistentes.
Tipos de treliças isostáticas
As treliças são estruturas formadas por barras e conexões (também chamadas nós), em que os carregamentos externos ativos atuam; as barras, por sua vez, são responsáveis por suportar os efeitos internos da estrutura (tração e compressão). Essas estruturas podem ser divididas em simples, compostas e espaciais.
Estabilidade da treliça
Dependendo de como você montar uma treliça, ela poderá ser instável, ou seja, variar de forma em função do esforço solicitante (F), conforme apresentado na Figura 2.7. É possível notar que a treliça da Figura 2.7(a) não muda de forma quando solicitada, portanto ela é considerada uma treliça estável. 
A da Figura 2.7(b), quando solicitada, passa da situação ABCD para A’B’CD, então é considerada uma treliça instável.
Estaticidade da treliça
Treliças compostas
Aprendemos que treliças compostas são aquelas formadas por duas ou mais treliças simples. Com base nesse conceito, ainda podemos dividi-las em treliças isostáticas compostas dos tipos I, II e III.
Treliças tipo I: formado por duas treliças simples e uma barra de ligação (Figura 2.14); seus esforços internos podem ser calculados, inicialmente, pelo Método de Ritter, também conhecido como Método das Secções, que é feito seccionando-se a união das treliças simples e a barra de união (Figura 2.14(c) e 2.14(d)). 
Com isso, determinamos o esforço que ocorre na barra de união (FG); já os esforços internos das demais barras, determinamos pelo Método dos Nós. Estudaremos, logo mais, o Método de Ritter para treliças isostáticas compostas, ainda nesta seção.
Treliças compostas
Treliça tipo II é uma treliça composta formada por duas treliças simples, mas com três barras de ligação (Figura 2.15): AD, BE e CF. Também podemos determinar os esforços internos dessa treliça iniciando os cálculos pelo Método de Ritter, seccionando uma das barras de ligação.
Treliças compostas
Treliça tipo III: Como as anteriores, essa treliça também é formada por treliças simples, mas, para determinação dos esforços internos, devemos dividi-la em treliças secundárias, Figura 2.16(b), e treliça principal, Figura 2.16(c), que é formada por barras auxiliares imaginárias (barras tracejadas). Os efeitos provenientes das treliças secundárias são transferidos às conexões que as unem e podemos calculá-los fazendo usos dos Métodos dos Nós ou de Ritter.
Método de Ritter para treliças compostas
Também conhecido como Método das Secções, o Método de Ritter nos permite calcular os esforços internos (forças axiais) das barras de interesse de forma direta. Esse método é utilizado quando desejamos conhecer os esforços internos de algumas barras de estrutura treliçada, e não de todas as barras. 
O seu procedimento consiste em determinar os esforços externos reativos (reações nos apoios); em seguida, seccionar a treliça em duas partes, passando pela barra de interesse e, no máximo, mais duas (então devemos seccionar até três barras, de forma que não sejam concorrentes nem paralelas); na próxima fase, assume-se que as barras seccionadas são vetores de força cujos valores são determinados pelas Equações de Equilíbrio.
Treliças complexas
Esse tipo de treliça é aquele que não podemos classificar como treliças simples ou compostas; embora elas atendam à condição (b = número de barras da treliça; n = número de nós da treliça e r = números de reações em função dos apoios da treliça), significando que são estaticamente determinadas, não é possível aplicar os Métodos dos Nós nem o de Ritter, pois o primeiro exige que tenhamos apenas duas barras como incógnitas assim que determinarmos as reações nos apoios, e para o segundo é necessário que, ao seccionarmos a treliças, não passemos por mais de três barras que não sejam concorrentes nem paralelas. 
Para a determinação de forças axiais atuantes em barras de treliças complexas, é preciso usar o Método de Henneberg, também conhecido como Método Geral de Resolução de Treliças Complexas.