Memoria de Cálculo Estructural Tanque

MEMORIA DE CÁLCULOS DEL PROYECTO TANQUE PARA ALMACENAMIENTO DE AGUA POTABLE EN MOCORÓN

1.

2.

Breve Descripción del Proyecto. La presente memoria de cálculos es la justificación de la resistencia estructural de las obras del proyecto referido, el cual trata de un tanque de acero con capacidad de almacenamiento de 28,38 m3 (7500 galones) sobre una torre también de acero de 6,0m de alto.

Descripción de la Metodología Primeramente se diseña el cuerpo del tanque, incluyendo la unión entre el cilindro y el cono del fondo (anillo de compresión). Se determina el espesor requerido de cada uno de estos componentes y se compara con el espesor mínimo establecido por el AWWA. Seguidamente se efectúa el análisis y el diseño estructural de la torre soporte del tanque, el cual es un procedimiento iterativo en el que luego de varios análisis y ajustes en las dimensiones de los elementos de la torre, se obtiene el diseño final del sistema estructural y la respuesta del mismo a las cargas que le solicitan. El análisis estructural para cargas inducidas por sismo, se efectúa con base al Reglamento Nacional de Construcción, RNC-07, en lo que al espectro de respuesta se refiere. Para esto, se determina el período natural de vibración del sistema estructural y la correspondiente aceleración de diseño. Una vez determinada la fuerza inducida por sismo, se aplica ésta en la dirección del tanque que produce la máxima fuerza en sus elementos. Para las columnas, la dirección de aplicación es en la diagonal a la torre y para las diagonales y vigas horizontales, la dirección es paralela a estos elementos. Aquí se revisan los elementos propuestos para la torre y, de ser necesario, se ajustan éstos y se vuelve a efectuar el análisis. Una vez dimensionados los elementos de la torre, se vuelve a efectuar el análisis para revisar que éstos, en condiciones de capacidad última, resistan la capacidad de fluencia del tensor mas solicitado, según lo establecido en las normas AWWA del 96. El diseño de los cimientos se efectúa para las condiciones mas criticas de las columnas. La revisión del cimiento para la condición de la máxima capacidad del tensor se efectúa para la capacidad soporte último del terreno.

Los esfuerzos unitarios máximos para el diseño de los elementos de la torre para la carga inducida por sismo, son los indicados en AWWA. Para la condición de resistencia última del tensor, los esfuerzos unitarios son los indicados por el AISC. Los pedestales de concreto se revisan según el capítulo 22 del ACI 318-08. El diseño de los pernos de anclaje del tanque a sus cimientos, se efectúa siguiendo las recomendaciones del ACI 318-08.

3.

4.

5.

6.

Interpretación de los Resultados El diseño de las vigas horizontales del tanque está gobernado por el requisito de radio de giro mínimo (limitación del pandeo) que por resistencia. La condición crítica para las columnas y cimientos de la torre es la condición de carga para desarrollar la fluencia en el tensor mas esforzado. Consistente con esta condición, el tamaño de las zapatas está gobernado por la fuerza de levantamiento, más que por la capacidad soporte del suelo. Por otro lado, esa condición de carga equivale a una carga inducida por sismo que es 55% mayor a la especificada por el RNC-07.

Conclusiones. Al aplicar las normas AWWA y el RNC-07, se obtienen resultados que garantizan un comportamiento adecuado de la estructura del tanque ante solicitaciones de cargas inducidas por sismo.

Recomendaciones Los trabajos de soldadura para la fabricación del tanque deben ser realizados por soldadores calificados.

Resistencia de los Materiales a Utilizar.

Concreto : f’c= 210 kg/cm2 Acero de refuerzo : fy= 4200 kg/cm2 Estructura metálica : ASTM A 36 Resistencia del Suelo. : 2,4 kg/cm2.

Diseñador Responsable. Ing. Manuel Zeledón G. Licencia de MTI No 760

TANQUE DE AGUA MOCORÓN 7500 GLS TORRE 6,00 m

ING.MANUEL ZELEDÓN G.ESPECIALISTA EN ESTRUCTURAS

125/09/2010

7500 Glns = 28,3875 m3

D/2*(1+m 12 )1/2

- Capacidad

H

D

D/2*(1+m 12 )1/2

D/2*(1+m 2

2 )1/2

m1*

D/2

m1*

D/2

A CALCULO DE LAS DIMENSIONES

El cálculo se basa en determinar las dimensiones, de tal manera que para un volumen

determinado, el área lateral total sea un mínimo.

Bajo esta premisa:

V=πD2H/4+1/3π(D2/4)m2D/2 de donde,

H=4V/πD2-1/6m2D 46,589034

AL=πDH+π(D2/4)*(1+m12)1/2+π(D2/4)*(1+m2

2)1/2 o bien:

AL=4V/D-πm2D2/6+π(D2/4)*((1+m1

2)1/2+(1+m22)1/2)

dAL/dD=-4V/D2-πm2D/3+(D/2)*((1+m12)1/2+(1+m2

2)1/2)=0

de aquí resulta que:

D=(24V/(π*((1+m12)1/2)+(1+m2

2)1/2-2m2/3)1/3

si m1= 0,15

m2= 0,35

reemplazando valores resulta D= 3,40 m

H= 2,93 m 4,3737577

Comprobación V= 28,3875 m3 5

htor

re

D/2*(1+m 2

2 )1/2



225/09/2010

A. DATOS GENERALES DEL TANQUE

- Diámetro del tanque 3,50 m

- Altura del cuerpo 3,05 m- Altura del cono del techo 0,40 m

- Pendiente del cono del fondo 35,00 %

- Altura del cono del fondo 0,612 m

- Espesor del fondo 1 / 4 " 0,64 cm

- Espesor del cuerpo 1 / 4 " 0,64 cm

3 / 16 " 0,48 cm

- Gravedad específica del líquido 1,00

- Altura de agua calculada 3,37 m

- Borde Libre 0,74

- Velocidad del Viento 100,00 mph

- Altura de la torre 10,00 m

B.- REVISIÓN DEL ESPESOR DEL CUERPO DEL TANQUE.

- El espesor requerido por tensión en cm, es: Ereq=5*H'agua*D*G/(sE)

en el que :

D= diámetro del tanque

H'= altura de agua en la unión del cilindro con el cono

G= gravedad específica del líquido. 1

s = esfuerzo permisible a tensión= 1050 kg/cm2

E= eficiencia de la junta= 0,85

De acuerdo a esto, Emin. Req= 0,0539429 cm

- El espesor por corrosión de acuerdo a AWWA no está especificado, depende

del ambiente en el que estará funcionando el tanque. Uasremos por este concpto

el criterio de. 1/16 Ecorr. 0,159 cm

E req.= 0,213 cm

0,084 pulgadas

- El espesor mínimo requerido según AWWA para tanques cilíndricos no apoyados sobre el suelo,con diámetro

menor de 50' (15.24 m ) es de 1/4''.

B1. REVISIÓN POR COMPRESIÓN

En la que: t= espesor de la pL en cm

R= radio de curvatura normal a la dirección de los esfuerzosfpc= 447,07 kg/cm2

- Espesor del cono del techo

El esfuerzo admisible a compresión en la placa del cuerpo, está dado por la fórmula: fpc=140000(t/R)(1-(100/3)(t/R))………… Gaylord&Gaylord



325/09/2010

T1= 48,144078 kg/cm

T2= 1,7816636 kg/cm

3,741026 kg/cm2

C.- REVISIÓN DEL ESPESOR DEL CONO DEL FONDO.

X

T 2 h c

θ

T2=γ/(2cosθ) *(D/2-hctg(θ))(X+2hc/3+D/6cot(θ))

T1=γ/(cosθ)*(D/2-hctg(θ))(X+hc)

En donde:T2= Esfuerzo Longitudinal, en kg/m

T1= Esfuerzo circunferencial, en Kg/m

P= Peso específico del agua. 1000,00 kg/m3

hc= cota por debajo de la unión del cono con el cilindro, en m.

Teta= 1,2341215hc T2

0 7826,14478

0,1 6694,20236

0,125 6402,20756

0,25 4888,17842

0,47 2004,67188- El espesor requerido por tensión en cm, es: Ereq=T2 (T1)/(sE)

En la que:

T2 (T1)= a según las fórmulas anteriores

Conforme a esto:

Ereq.= 0,0876879 cm

6316,80533

6060,788021

4699,618748

1975,737937

Para el cilindro del cuerpo la carga compresiva T2(kg/cm)= γD(Hagua- 2/3H cono)/400(kg/cm)-T1/2

T1=5HDG (kg/cm)

T1

7286,819411

Esfuerzo calculado fa=



425/09/2010

- El espesor por corrosión de acuerdo a AWWA no está especificado, depende

del ambiente en el que estará funcionando el tanque. Uasremos por este concpto

el criterio de. 1/16 Ecorr. 0,159 cm

Etot 0,246 cm

0,097 pulgadas

D.- ANILLO DE COMPRESIÓN EN LA UNIÓN CUERPO - FONDO.

αn

θn

ANILLO DE COMPRESIÓN

CON COLUMNAS INCLINADAS

SISTEMA DE FUERZAS

El anillo se encuentra sometido al siguiente sistema de fuerzas. Pc= Componente horizontal de T2 (unión cuerpo-fondo)

Pr= Componente horizontal del peso del tanque sobre las columnas.

Pnr= Componente horizontal de la carga s'smica o viento que ejerce

el tanque sobre las columnas.

D1.- PREDIMENSIONAMIENTO DEL ANILLO DE COMPRESIÓN.Se efectuará en base a Pc, con un esfuerzo permisible

sc= 700 Kg/cm2Gaylord & Gaylord

Pc= T2sen(teta) = 7386,7721 kg/m

Areq=Pc*R/(sc) = 18,442132 cm2

La inercia mínima requerida para evitar pandeo por compresión es

(Ref. Gaylord & Gaylord)

Siendo Rr el radio del eje del anillo de compresión

Iminreq = 187,75815 cm4

Iminreq= Pc*Rr^3/E

Pc+Pr+Pnr



525/09/2010

El área efectiva del cuerpo y fondo, viene dado por la fórmula: Aefect.1= 0.78(tc(Rctc)^

0.5+t1(R1t1)^0.5)

en la que: Rctc y R1t1, son el radio y espesor del cono y cilindro, respectivamente.

Pero no mayor de: Aefect.2= 16(tc^

2+t1^2)

Aefect.1 = 14,29584 cm2

Aefect.2 = 12,9032 cm2

Area adic. necesaria=Areq-Aefect 5,5389319 cm2

Anchoefect. del cono= 10,16 cm

Anchoefect. del cuerpo= 10,16 cm

Datos de PL1

ancho 4 " = 10,16 cmespesor 1/4 " 0,64 cm

área 6,4516 cm2

Datos de PL2

ancho 0 " = 0 cm

espesor 5/16 " 0,79375 cmárea 0 cm2

Área adicional 6,4516 cm2

Inercia del conjunto tanque- placas adicionales,

Elemento Área Ax Io A*d^2

Cuerpo 6,4516 70,157118 0,216787201 0,61Cono 6,4516 99,042869 49,44100081 147,66 PL1 6,4516 35,334607 55,49752341 167,20 PL2 0 0 0 0,00

Suma 19,3548 204,53459 105,1553114 315,46xcg = 10,567642

Inercia del conjunto 420,62 cm4 mayor que Imin.req.

0,396875

x

10,87437515,35167545

5,476875

GOBIERNA Aefec2



625/09/2010

Esfuerzo en el anillo f1=PcR/Aanillo

f1 = 666,99 kg/cm2

D2.- Cálculo de P r

W/N

W= peso del tanque+contenido

N= número de columnas

s = pendiente de las columnasPr=Ws/N

Peso del Tanque Vacío

Area lateral Peso Peso Parcial Peso Total ycg Peso*ycg

m2 kg/m kg kg m

449,58752 3,1833333 1431,1869

- Lámina de 3/16'' de espesor 9,8434477 76778,89 365,66

0,274 2137,20 33,93

50,00

33,491545 261234,05 1658,84 1658,8362 1,525 2529,7253

- cono 3,3583568 26195,18 166,34 223,20379 -0,203893 -45,509579

1,1480795 8955,02 56,86

TOTAL 2331,6275 3915,4026ycg Peso*ycg

- Cono del fondo -0,2038925 -398,8974841

1,683233473 44492,9872

Total 44094,08972

Peso Tanque + Agua= Kg.

Ycg agua tanque= 1,435303838

Para el cálculo de Pr, tenemos los siguientes valores

W = 2797,7068 Kg/m

s = 0,5 %

N = 4 columnas

Pr = 38,40 Kg

- Cuerpo

- Respiradero

- Otros

30721,08

Concepto

1.PESO DEL TECHO

Peso del Líquido

3. PESO DEL FONDO

- Anillo de compresión

2. PESO DEL CUERPO

1956,41

26433,05

28389,46



725/09/2010

D3.- Cálculo de la Carga Inducida por Sismo.

Referencia: Reglamento Nacional de Construcción RNC-07

Con base al Arto. 27 del RNC-07, la aceleración de disño está dada por:

a=Sd Si

d= 2.7 ao ; Ta=0.1s; Tc=2.0s

Ta= 0,1 seg

Tb= 0,6 seg

a0= 0.31 g

d= 0,837

S= 1,5

T= Periodo natural de vibración de la estructura

Secciones propuestas para en análisi de rigidez

Rigidez de la Estructura

0,0088 cm

Rigidez del Sistema k = 1136363,6 Kg/m

El período de vibración del Sistema:

T=2π*(M/k)0.5

en la que M= masa del sistema=Peso/g

M = 3131,609 Kg-seg2/m

T = 0,330 seg

1,26

Ω= 2,00

Q= 2,00

Si

0,31

T<Ta

Si

Tb=0.6s;

El desplazamiento de la parte superior del marco es de (Anexo1)

Si

a=

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−+=

aTTadaSa )( 00

ba TTT ≤≤

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡=

TT

Sda bcb TTT ≤≤

2

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

TT

TT

Sda cb

cTT >

=Ω

=Q

aC



825/09/2010

D2.2 Fuerza Sísmica=Cdis*Peso total = 9642,58 Kg

Diseño de las columnas

La carga axial maxima en la columna ocurre cuando la carga actúa en dirección a la diagonal de la torre

6,00 m

5,66 m

4,00 m

71695,51377

0,71 M= 50903,81478

Carga axial por sismo= 8993,61 kg

Carga axial peso+cont.= 7680,271 kg16896,596

Total carga axial= 16673,88 kg

kl/r<=120

L= 345 cm

rmín req= 2,88 cm

Si esfuerzo permisible = 1050 kg/cm2

Área req= 15,88 cm2

Si columna 4 " A= 24,19 cm2

" I= 202,03 cm4

r= 2,89 cm

e= 1/4 l/r= 119,39

σadm= 1050,00 kg/cm2

b/t 14,00 1.12(E/Fy(^0.5 31,788188

Alto de torre=

Momento de volteo=

Distancia entre cols en la diagonal=

Distancia entre cols en la proyección=

4



925/09/2010

Diseño de diagonales

TU Máx= 4953,30 kg Anexo1

0,71TU= 3516,84 kg

Esfuerzo permisible = 1396,5 kg/cm2

Área req= 2,52 cm20,390341393

Diseño de horizontal

CU Máx= 6482,00 Anexo1

0.71CU=4602,22

L= 360,00 cm

Si esfuerzo permisible = 1050 kg/cm2

Área req= 4,38 cm2

rmín req= 3,00 cm

Si elemento 3 " A= 13,61 cm2

" I= 210,37

r= 3,93 cm

e= 3/16 l/r= 91,56

σadm= 859,62 kg/cm2

Carga permisible= 15558,97

Cimiento del tanque.

Presión admisible del terreno 17,5 t/m2

Carga axial: Compresión 8993,61 + 7680,27 16673,88 kg

Tensión 8993,61 - 7680,27 1313,34 kg

Areq Req= 0,95 B=L= 0,98

B=L= 1,00

Espesor 0,35

Desplante 1,50

Angulo fricción 30,00 0,58

Peso de suelo 1600,00 kg/m3

Peso de zapata

Zapata 840

Suelo 5935,3157

Total 6775,3157

FS= 5,1588599 Bien

3



1025/09/2010

Revisión para F= AsFycos(a) del tensor mas esforzado:

As= 3,7 cm2

Fy= 2520 kg/cm2

α= 40 º

F= 7142,598388 kg

M= 53107,38921

Carga axial peso+cont.= 7680,27 kg

Total carga axial= 20957,12 kg

kl/r<=120

L= 345 cm

rmín req= 2,88 cm

Si columna 4 " A= 24,19 cm2

" I= 202,03 cm4

r= 2,89 cm

e= 1/4 l/r= 119,39

b/t 14,00 1.12(E/Fy(^0.5 31,788188

Fe= π2E/(kl/r)2 20,080812ksi

σadm= [0.658Fy/Fe]Fy 1207,929 kg/cm2

Cad26301,62826

Presión admisible del terreno 17,5 t/m2

Carga axial: Compresión 7680,27 + 13276,85 20957,12 kg

Tensión 7680,27 - 13276,85 -5596,58 kg

Areq Req= 0,90 B=L= 0,95

B=L= 1,20

Espesor 0,35

Desplante 1,50

Angulo fricción 30,00 0,58Peso de suelo 1600,00 kg/m3

Peso de zapata

Zapata 1209,6Suelo 7416,2455Columna 113,22558

Total 8625,8455

FS= 1,5412718 Bien

13276,8473

4

Carga Axial por Sismo



1125/09/2010

Refuerzo Superior:

Ancho de pedestal 0,4 cm

Momento 1483,249091 kg-m

MU=1,2M= 1779,898909

B= 160

d= 33 cm

As Req= 3,18 cm2

ρ= 0,000602273

Refuerzo Inferior:

Carga= 23,275 tn/m2

Mu= 3724 kg-m/m

B= 100

d= 33 cm

As Req= 6,89 cm2/m

ρ= 0,002087879

Usarρ= 0,005

As= 16,5 cm2/m

# 5 @ 12 cm

PU max= 22493,17

TU= -5596,58

MU= (F/2)/cos(π/N) H

F= 7142,598388 kg

N= 4

Hpedestal= 1,30

Mu= 6565,753682

Mux=Muy= 4642,688952

H 87 cm

B=H 40 cm

Sx= 4390020 cm3

Sy= 928000 cm3

P/A= 6,463555313 kg/cm2

M/Sx= 0,105755531 kg/cm2

M/Sy= 0,500289758 kg/cm2

P/A+M/Sx+M/Sy= 7,069600601 kg/cm2

Refuerzo de zapata

Refuerzo de pedestal



1225/09/2010

f´c= 210 kg/cm2

fy= 2800 kgcm2

ASTEN= 2,220863616 cm2

210,02 cm2

32,55 pulg2

A2= 7569,00

PL=B=L= 9,00 "

Al= 522,58 cm2

φcPp= 213002,62

m= 1,65

n= 2,10

2,25

l= 2,10

610,93 psi

0,41 pul

Conexión Diagonales

1.- A placa de conexión.

9324 kg

20512,8 libras

Con electrodo E-70

Capacidad a cortante= 1360,00 libras/pul/16

Lados de soldadura= 4

Con eletrodo de 3 /16

Longitud requerida= 1,2569118 pulgadas

Conexión Tanque columna

T= 5596,5763 kg

12312,468 libras

Con electrodo E-70

Capacidad a cortante= 1360,00 libras/pul/16

Tu=As Fy=

Placa Base

==c

uq f

PA

´85.0Re ϕ



1325/09/2010

Lados de soldadura= 4

Con eletrodo de 3 /16

Longitud requerida= 0,7544404 pulgadas

Viga para transferir carga a collumnas

Cortante

30721,08 kg

67586,385 libras

0,2032 m

8 pulgadas

2,7452022 m

108,05116 pulgadas

a/h=, 13,506395

h/tw= 32 1.1(kvE/Fy)^0.5= 2,21

CV= 5,9393989

Usar CV= 1

vn= 21600 psi

1512 kg/cm2

Vn= 11682,418 > 8448,30

Flexión

30721,08396 kg

4

1,570796327

M= -1833,768729 kg-m

Considerando viga con alto h=

a=

Carga total= Peso contenido + tanque=

W= peso total tanque +contenido=

N= Número de columnas=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −=

2cot

211

NWR-M α

α

Nπα 2

=



1425/09/2010

Inercia del conjunto tanque- placas adicionales,

Elemento Área Ay Io A*d^2Placa

superior 6x1/4 1,5 12 18 0 49,99

Alma 12x1/4 3 18 4,5 0,15

Placa Inferior PL15x5/16 1,5625 0,1953125 0 58,18

PL2 4x5//16 1,25 0 0,166666667 48,47

Suma 5,8125 36,195313 4,666666667 156,7968601

xcg = 6,2271505

Inercia del conjunto 6720,62 cm4

Ssup= 458,34 cm3Sinf= 421,46

cm3f= -400,0914 kg/cm2 Bien

f= 458,33746

anillo de tensión

vigas de techo

Cálculo de la separación máxima entre vigas.

Peso lámina= 49,53 Kg/m2

Carga Viva 125 Kg/m2

Total= 174,53 Kg/m2

L L

M=wl2/8 = 21,82 L^2 kg-m

0

y

6

0,125

Planta del cono del techo

174,53



1525/09/2010

100M=S*F kg-cm 124,89 kg

L= (S*F/(100*M)0^1/2=

Módulo de sección de la lámina

S=bt^2/6= 6,72 cm3

L= 2,15 m

Numero de vigas N= 8

Peso de techo tributario a cada viga = 56,20 kg

P= 200 (CV) anillo de compresión

anillo de tensión H=

H= 124,89 kg D/2 = 1,75

R= 256,20 (CM+CV)

56,20 (CM)

Hpara diseño de viga= 791,55 kg

Diseño del anillo de tensión

3/16 t2

Lef=0.78*(12Rt1)^0.5+t2=1 "

3,32 cmt1=

N= 4 Io(cm4) Area*xo^2Los momentos M, cargas axilales T y cortantes V, están dados por las siguientes fórmulas 0,07 0,71

a) En los puntos de apoyo 7,8 1,23Ma=WR/2(cot180/N-N/π) = -29,82 kg-m 7,88 1,94Ta=W/2(cot180/N) = 62,44 kgVa=W/2 = 0,00 kg

b) En los puntos medios entre las cargasMb=WR/2(csc180/N-N/= 15,38Tb=W/2(csc180/N) = 88,31Vb=0 0,00 1050,00 Kg/cm2

Propiedades de la sección T Elemento Area (cm2) x Area*x tanque 2,11 0,32 0,67 atiezador 1,21 1,91 2,30 Total 3,32 2,97

0,26

1/4



1625/09/2010

Xcg = 0,90 cm 1/2Inercia Sección compuest = 9,81 cm4

Módulo de Sección, S = 10,95 cm3

f1=T/A = 18,81f2=M/S = 272,26 Kg/cm2

Esfuerzo Total f1+f2 = 272,26 Kg/cm2<

Diseño vigas de techoHinclu. P=200kg= 791,55 kg

Mmáx= 99,66 kg-mSreq= 9,49 cm3

C.-SECCION PROPUESTA [ 2 x 4 x 1/16 x

A= 3,53 cm2 Sx 29,73 cm3 Sy= 0,00 cm3 Ix= 151,00 cm4 rx= 6,54 cm

l/r= 27,01 cmfa=

D.-ESFUERZOS EN LA SECCION Fx= SUM Mx / Sx 335,27 cm

Diseño del anillo a comprensión (Respiradero)Compresión en cada viga 124,89 KgDímatro anillo 0,30 m

530,03 Kg/mC= 79,50 Kg

0,11 cm2

Para anillo en compresión t1=

Lef=2*0.78*(12Rt1)^0.5+t2=

2,74 cm t2= 1/41,00 "

Área efectiva= 1,31 cm/2Área adiciona 1,61

Propiedades de la sección T Elemento Area (cm2) x Area*x Io(cm4) Area*xo^2anillo 1,31 0,24 0,311 0,02 0,91Atiezador 1,61 1,75 2,817 0,87 0,73

2,92 3,13 0,87 1,64Centro de gravedad 1,07Inercia del conjunto 2,51 cm4

Inercia Requerida= TH*RR3/E

TH= Fueza compresivaRR=Radio cntroidal del anillo en ''Inercia Requerida= 0,28

Compresión

Área requerida=

3/16

Sepraración entre cargas a compresión 0,24



1725/09/2010

H. Revisión de la Estabilidad para la Condición de Viento y el Tanque Vacío.30 Cd

150 Cd

La fuerza será igual : Área*Presión *Fforma

En la queFforma = 0,6 para cilindros0,5 conos1,5 sección cuadrda

Elemento Fuerza Kg

Momento

Techo 52,43 684,20

Cuerpo 959,46 11057,77

Fondo 80,17 834,44

Columnas 380,16 1900,80

Tesores 64,80 324,00

1537,02 14801,22La carga máxima para la columna ocurre cuando la diercción de la fuerza del viento

coincide con la mostrada.

Fviento

Kg

T=C= -4234,607184 m

mTOTAL -3651,700298 Kg/m

Kgcm2

Diseño del anillo a comprensión (Respiradero)Compresión en cada viga 124,89Diámetro anillo 0,40

795,05C= 159,01

0,23

Io(cm4) Area*xo^2

10,41

5,00

5,00

11,53

Presión de viento=30Cd(v/100)2>= 30Cd

Carga axial peso prop

582,9068862

0,16Sepraración entre cargas a

compresiónCompresión

Centro de grav. Referido a la base m

13,05

Área requerida=



1825/09/2010

2,61 0,00t1= 0,00 0,00

2,61 0,00cm t2= 1/4

0 " cm4

1,49 cm/20,00

Propiedades de la sección T Elemento x Area*xanillo 0,24 0,356Atiezador 0,48 0,000

0,36Centro de gravedad 0,24Inercia del conjunto 2,61Inercia Requerida= TH*RR

3/E TH= Fueza compresivaRR=Radio cntroidal del anillo en ''Inercia Requerida= 1,18

3/16Para anillo en compresión

1,49

Area (cm2)1,49

Área efectiva=Área adicional=

0,00

Lef=2*0.78*(12Rt1)^0.5+t2=

3,14

ANEXO No 1 TANQUE EN MOKORÓN

Figura 1: Geometría de la Torre y Secciones

Figura 2: Sistema de carga Cálculo de Rigidez

Figura 3: Desplazamiento de la Torre / Cálculo de Rigidez

Figura 4: Carga Indicida Por Sismo (a0=1,26g)

Figura 5: Carga Axial en los elementos de la Torre

ANEXO No 2 ANCLAJE DE TANQUE A CIMIENTOS

TANQUE EN MOKORÓN

Para cuatro pernos de 5/8”: Nsa=4x0.307x45= 55.3 kips =25.1 t

hefect.= máx (5.0./1.5 ; 5/3)= 3.33”

== 5..167.3300024 xNb 7988.0 libras ψec,N=ψc,N=1.0; ψc,N=1.25;

00.1

33.35.1530.07.0, =+=ΨxNed

22 lg49.2467.15 puANC == 22 lg8.9933.39 puxANC ==

librasxxxxxNcbg 00.24733798800.125.10.100.18.999.246

==ϕ = 11242.4Kg > 5600Kg

Capacidad por cortante:

"6)75.08;10(. === xinmhl efe

=⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⎟⎠⎞

⎜⎝⎛= 5..1

2.0

0.530000.175.075.067 xVb 5626.8 libras

Avco=4.5x52=112.5 pulg2

ψec,V=ψc,V=1.0; φVcbg=0.7x4x(112.5/112.5)x1.0x1.0x1.0x 5626.8=15755.0# (7161.3kg)> 6593.0 kg

Documents

Memoria de Cálculo Estructural Tanque