Treliças na Engenharia Civil

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TRELIÇAS
Engenharia Civíl
3o Ano
Universidade Unip
2020
TRELIÇAS
Trabalho de pesquisa bibliográfico ----------------- para a engenharia civíl
Docente: Devanil
Universidade Unip
2020
1- O que são treliças, (do francês treillis)?
Treliças são “...armação formada pelo cruzamento de elementos retos (de madeira, aço, alumínio, etc) cujas extremidades são ligadas em pontos conhecidos como nós. As treliças são dimensionadas de modo que as únicas forças atuantes nos elementos sejam de tração ou compressão. As treliças podem ser planas ou tridimensionais. Na representação gráfica de uma treliça é comum a indicação em vermelho das barras que trabalham a compressão e azul as barras que trabalham à tração.” https://www.ecivilnet.com 18/04/2020 17h44
Em um conceito básico treliça  é uma estrutura composta por cinco ou mais unidades triangulares, construídas com elementos retos cujas extremidades são ligadas em pontos conhecidos como nós, são feitas de materiais que ofereçam resistência, como o aço, alumínio ou madeira. Na construção civil, as treliças mais comuns são as de aço, com armadura nervurada, formadas por fios longitudinais eletrossoldados, diagonais, que dão rigidez ao conjunto. 
Treliças são armações leves, de fácil manuseio, que diminuem a necessidade do uso de formas e escoras, o que reduz a mão de obra e acelera a montagem.
2- Tipos de treliças
Treliças simples
É uma treliça composta apenas por associações de triângulos, por causa da estabilidade desta forma e os métodos de análise usados ​​para calcular os esforços presentes nos seus elementos, 
Em uma treliça simples todos os seus elementos se encontram contidos no mesmo plano por isso é considerada uma estrutura planar. Estas estruturas planares são, normalmente, associadas em paralelo para formar estruturas de suporte de telhados e pontes.
Treliças planas bidimensional e espacial/tridimensional
Uma treliça planar/bidimensional é uma estrutura onde todos os membros e os nós se encontram no mesmo plano, enquanto uma treliça espacial/tridimensional tem membros e nós em três dimensões.
Ao conjunto de elementos horizontais superiores, dá-se o nome de corda superior, sendo que estes se encontram, normalmente em compressão. Ao conjunto de elementos horizontais inferiores, dá-se o nome de corda inferior, estes se encontram em tração.
Classificação das Treliças
Tipo Pratt
A treliça Pratt é facilmente identificada pelos seus elementos diagonais que, com exceção dos extremos, todos eles descem e apontam para o centro do vão. Exceto aqueles elementos diagonais próximos ao meio, todos os outros elementos diagonais estão sujeitos somente à tração, enquanto os elementos verticais suportam as forças de compressão. Isto contribui para que os elementos diagonais possam ser delgados, fazendo com que o projeto fique mais barato.
Tipo Howe
A treliça Howe é o oposto da treliça Pratt. Os elementos diagonais estão dispostos na direção contrária do centro da ponte e suportam a força de compressão. Isso faz com que os perfis metálicos necessitem ser um pouco maiores, tornando a ponte mais cara quando construída em aço.
Tipo Warren
A treliça Warren é talvez a mais comum quando se necessita de uma estrutura simples e contínua. Para pequenos vãos, não há a necessidade de se usar elementos verticais para amarrar a estrutura, onde em vãos maiores, elementos verticais seriam necessários para dar maior resistência. As treliças do tipo Warren são usadas para vencer vãos entre 50 e 100 metros.
Tipo Belga
A treliça tipo belga caracteriza-se por não possuir barras verticais (montantes e pendural). Isso faz com que não haja uma barra representando o centro de simetria da treliça. Além de acarretar uma economia de matéria prima pela diminuição de barras, esse tipo de configuração exige tração de um maior número de peças. Isto permite que as peças sejam mais esbeltas (não há flambagem). A configuração belga gera economia também na quantidade de aço utilizado nas juntas, isto devido a possuir um menor número de "nós" ou ligações que as demais configurações de treliças. Esta treliça permite um melhor aproveitamento do interior da treliça, já que não possui o pendural central.
Tipo Polonesa ou Fink
Na treliça polonesa ou Fink, vemos uma treliça cujas diagonais são tracionadas, sendo os montantes comprimidos, características análogas às da viga Pratt.
3- Mecânicas das treliças
A treliça que tem elementos biarticulados pode dizer-se isoestática ou hiperestática, dependendo da sua configuração. Para qualquer um dos nós permanecer estático, devem ser verificadas as seguintes condições: o somatório de todas as forças horizontais e verticais deve ser igual a zero. 
Treliças que são apoiadas em mais de dois diferentes pontos/coordenadas dizem-se hiperestáticas. 
Uma treliça com apoios articulados será estável, quando sua configuração é uma associação de triângulos. 
Em termos matemáticos, temos a seguinte condições para que essa estrutura seja estável: M é o número total de elementos da treliça; J é o número de nós e R é o número de reações.
Nas treliças isoestática os esforços nos elementos e as reações de apoio podem ser determinados apernas utilizando as leis de Newton. O estado isoestático de uma treliça é o "estado limite" de equilíbrio. 
Algumas treliças são construídas com um número superior ao mínimo de elementos necessário para se encontrarem devidamente equilibradas. Tais treliças, podem manter-se estáticas quando algum dos seus elementos falhe, sendo que o equilíbrio é estabelecido com um aumento da magnitude de forças nos restantes elementos. 
Outra armação “triangular” também muito usada na construção civil é o espaçador treliçado, fabricado com aço 60, é usado para posicionar armaduras, vergalhões e telas soldadas no local exato para a concretagem de lajes ou pisos, indicado para apoiar e manter o posicionamento correto das ferragens.
Essas estruturas reticuladas tridimensionais existem desde o Século XVIII, mas só foram utilizadas por Alexandre Graham Bell, em 1907. Ele criou um modelo em que todas as peças possuíam as mesmas dimensões. Em 1942-43, surgiu o primeiro sistema industrializado de treliças.
4- Para que serve treliças?
Uma treliça serve como base para garantir a forma da estrutura e evitar rompimentos, principalmente em casos de abalos ou outros eventos causados pela ação natural do tempo.
As treliças podem ser usada em diferentes aplicações, desde suportes de plantas, até mesmo como base na estruturação de pontes.
As treliças são capazes de absorver esforços de flexão, por isso são usadas principalmente em lajes pré-moldadas e lajes maciças, pois proporcionam maior rigidez, qualidade, segurança e capacidade para suportar cargas mais pesadas. 
Seu uso garante praticidade e agilidade na execução da obra, além de oferecer leveza e economia na construção, reduzindo o aparecimento de fissuras por permitir maior aderência entre as vigotas e o concreto. Além disso, são armações leves, de fácil 
5- Aplicação da Treliça em Pontes
A treliça é uma solução estrutural simples. Na teoria de projeto, os membros individuais de uma treliça simples são sujeitos somente a forças de tração e compressão e não a forças de flexão, portanto, na maioria das vezes, as vigas de uma ponte treliçada são delgadas. As treliças são compostas de várias pequenas vigas que juntas podem suportar uma grande quantidade de peso e vencer grandes distâncias. Na maioria dos casos, o projeto, construção e erguimento de uma ponte treliçada é relativamente simples. 
Bibliografia{\displaystyle m\geq 2j-r\qquad \qquad \mathrm {(a)} }
1- https://pt.wikipedia.org 17/04/2020 18h50
2- http://rltengenharia.blogspot. 18/04/2020 07h35
3- CAMPOS VELHO, H.F. (2000). Instituto Nacional de Pesquisa Espaciais, Lab. De Computação e Matemática aplicada. Problemas inversos. “Conceitos básicos e aplicações”