MEMORIA DE CALCULO RESERVORIO

ELEVADO

PROYECTO:

" REHABILITACION Y AMPLIACION

INTEGRAL DEL ESTABLECIMIENTO

PENITENCIARIO DE PUCALLPA "

REALIZADO:

ING. XXXX

CIP:XXX

PROPIETARIO

MINISTERIO DE JUSTICIA

INSTITUTO NACIONAL PENITENCIARIO

DIRECCION GENERAL DE INFRAESTRUCTURA

MAYO 2015

1. INTRODUCCION

Esta memoria de calculo corresponde al analisis sismico de un reservorio levado cuya geometria se muestra en l diagrama adjunto

2. BASES PARA EL DISEÑO:

2.1 Normas Aplicables

Reglamento Nacional de Edificaciones. Norma Técnica de Edificación E-020 "Cargas" Reglamento Nacional de Edificaciones. Norma Técnica de Edificación E-030 "Diseño Sismo Resistente". Reglamento Nacional de Edificaciones. Norma Técnica de Edificación E-060 “Concreto Armado”.

3. HIPOTESIS DEL ANALISIS

El análisis de cada edificio se hizo con el programa SAP200 (versión 8). Las unidades estructurales fueron analizadas con modelos tridimensionales. En el análisis se supuso un comportamiento lineal y elástico. Los elementos de concreto armado se representaron con elementos lineales. Las losas y muros del reservorio se modelaron con elementos de cáscara, con rigideces de membrana y de flexión. Los modelos se analizaron considerando sólo los elementos estructurales.

3.1 CARACTERISTICA DE LOS MATERIALES:

Para efectos de análisis de las estructuras se tomó los valores siguientes Concreto: Fc=210 Kg/cm2 E= 217,371 Kg/cm2 Acero de refuerzo: Fy= 4,200 Kg/cm2 E= 2,000,000 Kg/cm2

3.2 CARGAS DE LA ESTRUCTURA

SOBRECARGAS:

S/C= 150 Kg/m2 Nivel de Plataformas Para el calculo del peso total de la edificación se usó el 100% de la carga muerta más el 25% de la carga viva .

CARGAS MUERTAS (Sin contar el peso propio) Nivel típico

Peso de acabados : 100 Kg/m2 Instalaciones varias : 50 Kg/m2 Total : 150 Kg/m2 CARGAS DE PRESION DE AGUA

Se considero el reservorio totalmente lleno con una altura de 4 metros de agua Para el calculo del peso total de la edificación se usó el 100% de la carga muerta más el 25% de la carga viva y el 100% del peso del agua .

3.3 ACCIONES DE SISMO

El análisis sísmico se realizó según la norma vigente, NTE E-030 (2003), con el procedimiento de superposición modal espectral. Se trabajó con la combinación cuadrática completa (CQC). Considerando las condiciones de suelo, las características de la estructura y las condiciones de uso, se utilizaron los parámetros sísmicos que se listan en la tabla siguiente. Parámetros sísmicos

3.4 COMBINACIONES DE CARGA

Las combinaciones de carga han sido tomadas del reglamento E-020 para su empleo en el diseño y/o verificación. Estas combinaciones son las siguientes:

U=1.4D+1.7L+1.5E U=1.25D+1.25L+1.5E+-1.00S U=0.9D+-1.00S U=0.9D+-1.00S

Donde:

D: Carga muerta L: Carga viva E: Empuje de Liquidos S: Carga sísmica en las direcciones X e Y respectivamente

4. ANALISIS ESTRUCTURAL

El modelo estructural es el siguiente:

4.1 ESTIMACION DE MASAS

Las masas se evaluaron según lo especificado en la norma de Diseño Sismo Resistente E-030 y en la norma de Cargas E-020. Se incluyeron las masas de las losas, vigas, columnas, peso de liquido, acabados de piso y techo y 25% de la sobrecarga máxima.

4.2 MODOS DE VIBRACION

La tabla siguiente indica los resultados obtenidos para períodos y frecuencias naturales, así como las masas efectivas en cada dirección.

Modo1 (Traslacional) T=0.794

Modo1 (Traslacional) T=0.778

Modo1 (Rotasional) T=0.623

4.3 FUERZAS GLOBALES:

Empleando las expresiones de la norma E030 para el análisis sísmico con fuerzas estáticas equivalentes, se tiene:

El valor dl cortante Espectral resulta mayor que el 90% del cortante estático equivalente.

4.4 DESPLAZAMIENTOS Y DISTORSIONES:

La tabla siguiente indica los desplazamientos y distorsiones en planta de los diafragmas de cada nivel. Estos valores fueron determinados multiplicando los resultados obtenidos en el programa de análisis por 0.75 R, conforme se especifica en la norma vigente.

La gráfica siguiente muestra las distorsiones comparadas con la distorsión máxima de 0.7% para estructuras según la norma.

DISTORSIONES

De acuerdo a los resultados obtenidos, relacionados con los desplazamientos relativos, se concluye que la estructura existente es adecuada frente a acciones sísmicas .

5. CHEQUEO DE DISEÑO DE ELEMENTOS: VIGAS:

COLUMNAS:

CASCARA ( PARED CILINDRICA) Momento dirección vertical:

Cortante dirección vertical:

Momento dirección circunferencial:

Cortante dirección circunferencial:

Fuerzas membranales direccion vertical

Fuerzas membranales direccion radial

1. CONCLUSIONES

La estructura planteada es competente sísmicamente, cumple los requerimientos minimos de rigidez. Los elementos estructurales están adecuadamente diseñados y cumplen todas las solicitaciones de cargas y combinaciones. Aun usando un valor de f’c=210 Kg/cm2, la estructura en general esta perfectamente diseñada.