O que é uma treliça de aço?
Vigas de aço são usadas em muitas aplicações de arquitetura e engenharia estrutural. Eles são comumente usados para suportar pisos e tetos em grandes estruturas, como edifícios comerciais e pontes. Uma trave de aço deve ser projetada para suportar forças e tensões, minimizando o peso, os requisitos de espaço e os custos de material. Vigas projetadas incorretamente podem falhar prematuramente e ter efeitos catastróficos.
O projeto de uma trave de aço requer uma compreensão das forças que serão aplicadas, o comprimento do vão entre os apoios, o espaçamento entre as tramas, o material da trave e como a trave é conectada a outros membros estruturais. As vigas de aço são projetadas para suportar diferentes tipos de cargas e forças, dependendo da aplicação. Alguns exemplos dos tipos de forças que uma trave de aço pode ser exposta para incluir carga de peso, elevação do vento e vibração.
Diferentes tipos de projetos de vigas de aço estão disponíveis com base nas configurações de carga e montagem. O tipo mais comumente usado é a viga de aço de malha aberta padrão (OWSJ). Esse design consiste em dois membros paralelos, conhecidos como acordes, com uma estrutura de teia triangular e repetitiva localizada entre os acordes. Existem vários outros projetos de vigas de aço, como corda superior inclinada, curva ou barril, empena e tesoura. Projetos de vigas mais complexos são usados para aplicações especiais e são mais caros do que uma viga de rede aberta padrão.
A construção de uma trave influenciará quanta força ele pode suportar e como ela irá dobrar ou desviar enquanto estiver sob carga. A deflexão de uma trave de aço depende de suas dimensões, como é suportada, do material e de onde as forças são aplicadas. A profundidade de uma trave, que é ditada pelo espaçamento entre os acordes paralelos, é um fator primário em quanto ela irá desviar sob carga. O aço é mais comumente usado para vigas que são usadas em aplicações estruturais e arquitetônicas, mas as vigas também podem ser fabricadas com outros materiais, como o alumínio.
Vigas de aço são normalmente projetadas com um fator de segurança. Isso pode resultar em vigas de grandes dimensões criadas para suportar a carga prevista ou tratar de outros fatores que não podem ser previstos durante o projeto da viga. Um fator de segurança muito grande conduzirá um projeto de viga maior que o necessário, exigindo mais espaço para instalação, causando possíveis problemas de peso e resultando em custos de fabricação mais altos. Até recentemente, as vigas de aço eram projetadas usando diagramas de força e uma série de equações matemáticas complexas. Atualmente, o software de engenharia é geralmente usado para analisar e projetar vigas de aço para atender aos critérios de desempenho.