Come faccio a scegliere il miglior design del traliccio?

Il traliccio è un progetto ingegneristico che risale a migliaia di anni fa. Un progetto di traliccio planare è un triangolo semplice, o triangoli collegati, mentre un traliccio spaziale ha membri che si estendono in una direzione diversa per stabilire una terza dimensione. Le capriate vengono utilizzate per inquadrare ponti, tetti, pavimenti, sottopavimenti e molte altre strutture. Il miglior design del traliccio dipende in genere dall’applicazione.

Un design planare a traliccio viene utilizzato per ponti e tetti a telaio. Per un tetto, i triangoli collegano le travi del tetto e le travi del soffitto; il carico è distribuito tra travi e travetti. Per una struttura a ponte, la parte superiore e inferiore del travetto sono parallele e sono chiamate corde. Travi solide per sostenere il carico su un ponte aumenterebbero notevolmente il peso e il costo; il traliccio sostiene il carico a vari gradi, a seconda di quanto sono distanziate le corde.

I progetti di tralicci planari collaudati includono il traliccio Pratt – con scatole che contengono un membro diagonale per scatola – e il traliccio del re post – con un membro verticale e due membri angolati che si collegano alla parte superiore della verticale. Le capriate Queen post hanno due membri verticali e una corda superiore che comprende una scatola che è supportata da un membro angolato su ciascuna verticale. Le capriate lenticolari, comunemente viste sui ponti, hanno la corda superiore della capriata che corre ad arco dolce, dando così una forma a lente a ciascuna struttura della capriata.

Per un traliccio spaziale, una forma tetraedrica o piramidale è il design del traliccio più comune. Tralicci spaziali più complicati collegheranno e configureranno i tetraedri in vari modi per distribuire le forze di carico, torsione, compressione e trazione. I progetti di tralicci spaziali possono essere visti nelle strutture, come i piloni delle linee ad alta tensione. Inoltre, le travi reticolari spaziali vengono utilizzate per le strutture del tetto degli edifici commerciali.

L’analisi dei progetti di tralicci è un processo complesso, ma di solito l’analisi viene eseguita in corrispondenza dei giunti, o cerniere, della struttura piuttosto che lungo la lunghezza delle aste. Il carico che viene esercitato da un’auto o un treno in transito, ad esempio, è considerato un momento in cui le sollecitazioni sono prevalentemente sui giunti e le sollecitazioni esercitate lungo le lunghezze delle membrature sono trascurabili. I diagrammi grafici, come il diagramma di Cremona o il diagramma di Culmann, vengono utilizzati per calcolare le sollecitazioni sulle travi reticolari stesse. Per esaminare ulteriormente questi tipi di carichi, possono essere utilizzate formule come il metodo analitico di Ritter.