De todos os esforços que o corpo pode passar a flexão é o mais prejudicial às estruturas, isso se dá porque quando há uma tração ou uma compressão a força se espalha pelo corpo de modo que ele todo lida com aquela força aplicada, mas como visto nos diagramas de momentos a flexão impõe respostas em segmentos muito menores da estrutura, pois ela é medida em relação à área da seção transversal do corpo. Então como podemos fazer estruturas aguentarem mais cargas?
Se eliminarmos o esforço de flexão, e conseguirmos apenas esforços de tração e compressão haverá um grande aumento da resistência da estrutura, para substituir a flexão temos as estruturas treliçadas, que por meio de padrões geométricos fazem com que as forças se propaguem como forças axiais e não radiais.
Por exemplo considere o esquema da ponte:
Da forma apresentada a ponte faz o papel de uma viga bi-apoiada, para resistir uma carga muito grande seria necessária uma grande quantidade de material para suportar os momentos fletores, mas se usarmos uma estrutura treliçada a situação muda de figura.
Com a regra de que em um corpo em equilibrio a soma das forças deve ser zero podemos decompor as respostas em todas as vigas que compõem a treliça, veja no exemplo genérico abaixo:
Demonstração de forças em uma treliça
Sabemos que a soma de todas as forças deve ser 0 para o corpo estar em equilibrio, e pela 3 lei de newton sabemos que a força P terá uma resposta, aplicada sobre a ponte, por ser bi apoiada essa resposta terá intensidade P/2, como também a estrutura é simétrica precisamos fazer a análise de alguns nós, e os nós simétricos a estes terão uma resposta espelhada, no caso apresentado a relação de simetria é: A é simétrico a E, B é simétrico a D. Fazendo a análise dos nós. o angulo entre as barras será chamado de 𝛉:
Par A:E
Par B:D
Nenhum comentário:
Postar um comentário