UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRIDDpto. de Mecánica de Medios Continuos y Teoría de Estructuras

PROYECTO FIN DE CARRERA

ANÁLISIS ESTRUCTURAL Y DISEÑO DE LA CIMENTACIÓN DE UNA CALDERA DE

RECUPERACIÓN EN UNA CENTRAL DECICLO COMBINADO

Autor: Antonio Cañete RuizTutor: Ignacio A. Irausquín Castro

Ingeniería Industrial

OBJETIVO

INTRODUCCIÓN

FUNDAMENTO

ANÁLISIS DE LA ESTRUCTURA METÁLICA

DISEÑO DE LA CIMENTACIÓN

CONCLUSIONES

RECOMENDACIONES Y TRABAJOS FUTUROS

ÍNDICE

OBJETIVO

Objetivo

Introducción

Fundamento

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

Analizar la estructura y diseñar la cimentación del edificio para la caldera de recuperación de una central de ciclo combinado

Objetivos

Introducción

Fundamento

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

Introducción

Objetivo

LOCALIZACIÓN

MONTOIR DE LA BRETAGNE, FRANCIA

POTENCIA: 435 MW

Objetivos

Introducción

Fundamento

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

Introducción

Objetivos

GAZ DE FRANCE (SPEM)

RESPONSABLES

TECNICAS REUNIDAS

EMPRESARIOS

AGRUPADOS

PROVEEDORES

CONSTRUCTOR

Objetivos

Introducción

Fundamento

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

Introducción

Objetivos

DISTRIBUCIÓN

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

FUNDAMENTO

Introducción

Objetivo

Fundamento

NORMATIVA: EUROCÓDIGOGrupo de normas para unificar en los países miembros el diseño de edificaciones y obras de ingeniería civil.

STAAD PRO 2007Programa comercial de calculo de estructuras basado en el método matricial

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

BASES DE CÁLCULOESTADOS LIMITES

Introducción

Objetivo

Fundamento

1.ESTADO LIMITE ÚLTIMO

SEGURIDAD DE PERSONAS Y LA ESTRUCTURA

2. ESTADO LIMITE SERVICIO

FUNCIONAMIENTO ESTRUCTURA Y LA COMODIDAD DE LAS PERSONAS

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

ESTRUCTURA DE LA CALDERA DE RECUPERACIÓN

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

CARGAS SOBRE LA ESTRUCTURA

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

CARGAS PERMANENTES

Peso propio → 77 kN/m3

Ventiladores cubierta → 0.65 kN

Elementos constructivos → 0.5 kN/m3

CARGAS VARIABLES

Sobrecargas cubierta → 1.5 kN/m3

Sobrecargas pisos → 5 kN/m3

Viento (de acuerdo al EC 1-4)

Térmica (de acuerdo al EC 1-5)

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

CARGAS SOBRE LA ESTRUCTURA

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

CARGAS VARIABLES

Tubería

CARGAS ACCIDENTALES

Sismo (de acuerdo al EC 8)

COMBINACIONES ESTADO LIMITE

Estado limite último

Estado limite servicio

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

COMPROBACIONES ESTADO LIMITE ÚLTIMO

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

STAAD PRO 2007 TIENE UN MODULO QUE CHEQUEA EL ESTADO LIMITE ÚLTIMO

STAAD CÁLCULA UN RATIO QUE INDICA EL GRADO DE APROVECHAMIENTO DE VIGAS, PILARES

SI RATIO < 1 LA ESTRUCTURA CUMPLE EL ELU

SI RATIO >1 LA ESTRUCTURA NO CUMPLE ELU

POSIBLES SOLUCIONES:CAMBIAR PERFILCAMBIAR ORIENTACIÓNREDISEÑAR ZONA DE LA ESTRUCTURA

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

COMPROBACIONES ESTADO LIMITE SERVICIO

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

STAAD PRO 2007 NO TIENE MODULO PARA CHEQUEAR EL ESTADO LIMITE SERVICO

δ

H

L

W2001

≤LW

4001

≤Hδ

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

DISEÑO CIMENTACIÓN

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

PARTE DE LA ESTRUCTURA QUE TRASMITE LAS CARGAS AL TERRENO

TIPOLOGIAS DE CIMENTACIÓN

CIMENTACIÓN SUPERFICIAL CIMENTACIÓN PORFUNDAS

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

SELECCIÓN DE LA CIMENTACIÓN

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

Antecedentes eInformación previa

Reconocimiento geotécnico Tipo de edificio

Tipo deterreno

Terreno granular Terreno cohesivo(arcillas)

Resistencia

Alta

Media conAlta 

deformabilidad

CIMENTACIÓN CON PILOTES

Mejora del terreno PILOTES

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

GEOMETRÍA DE LA CIMENTACIÓN

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

1000mm

1500mm 3000mm

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

CARGAS SOBRE LA CIMENTACIÓN

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

CARGAS PERMANENTES

Peso propio

CARGAS VARIABLES

Sobrecarga de uso

CARGAS DE LA CALDERA Y CHIMENEA

COMBINACIONES DE CARGAS

Estado limite último

Estado limite servicio

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

ENVOLVENTES DE ESFUERZOS

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

ARMADO FLEXIÓN

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

CUANTIA MINIMA ARMADO MINIMO

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

ARMADO CORTANTE

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

NO ES NECESARIO UN ARMADO CORTANTE MINIMO

HAY QUE COMPROBAR:Vu1 > Vrd Solución aumentar espesorVu2 > Vrd Solución introducir armado

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

ARMADO PUNZONAMIENTO

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

SIMILAR AL MECANISMO A CORTANTE

MOTIVADA POR UNA CARGA O REACCIÓN LOCALIADAS EN SUPERFICIE PEQUEÑA.

PLACAS DE ANCLAJEPILOTES

NO ES NECESARIO ARMAR A PUNZONAMIENTO

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

EL HORMIGÓN SIEMPRE ESTA FISURADO

PERO HAY QUE ASEGURAR QUE CUMPLE LOS LIMITES

CALCULOS ANTERIORES ESTAN BASADOS EN EL CUMPLIMIENTO DE ESTOS LIMITES

COMPROBACIÓN FISURACIÓN

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Cnclusiones

Trabajos futuros

CONCLUSIONES

ESTRUCTURASE ASEGURA SU INTEGRIDAD ESTRUCTURAL A TRAVÉS DEL EUROCÓDIGO

LAS COMBINACIONES DE CARGA DE VIENTO PERMITEN PREDIMENSIONALIZAR LA ESTRUCTURA

CIMENTACIÓNHA SIDO DETERMINANTE PARA ASEGURAR LA INTEGRIDAD DEL EDIFICIO LA DECISIÓN DE CIMENTAR MEDIANTE PILOTES

SE MEJORA SU MODELIZACIÓN ELIMINANDO LAS UNIONES PUNTUALES QUE POR DEFECTO CONSIDERA STAAD PRO 2007

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

Análisis de la estructura

Conclusiones

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Cnclusiones

Trabajos futuros

CONCLUSIONES

GENERALES

PARA EL ÉXITO DEL PROYECTO ES NECESARIA LA CORRECTA COMUNICACIÓN ENTRE LOS RESPONSABLES.

LA IMPLANTACIÓN DEL EUROCÓDIGO EN LA COMUNIDAD EUROPEA HA FACILITADO LA REALIZACIÓN DEL PROYECTO POR TECNICAS REUNIDAS EN FRANCIA.

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

Análisis de la estructura

Conclusiones

Objetivo

Introducción

Análisis de la estructura

Diseño de cimentación

Conclusiones

Trabajos futuros

Introducción

Objetivo

FundamentoFundamento

Análisis de la estructura

Análisis de la estructura

Diseño cimentación

Trabajos futuros

Diseño cimentación

RECOMENDACIONES Y TRABAJOS FUTUROS

DIMENSIONAMIENTO DE PLACAS DE ANCLAJE

DIMENSIONAMIENTO DE CORREAS DEL

CERRAMIENTO

DIMENSIONAMIENTO DE UNIONES

OPTIMIZACIÓN DEL CALCULO

REALIZACIÓN DE PRESUPUESTO CIVIL

Gracias

por su atención