Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

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CARGAS USUALES PARA EL DISEÑO DE TORRES ELECTRICAS

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I PROYECTO LÍNEA DE TRANSMISiÓN EN 138 kV,CHIMBOTE SUR - TRAPECIO

SUBCONTRATISTA

TITULO:

1::3ln~enjería EspecjalizadaSASUBESTACIÓN - TRAPECIO 138 kV/1~kV

GUíAS PARA El DISEÑO Y FABRICACiÓN DEESTRUCTURAS METÁLICAS Y PARA DISEÑO DE

OBRAS CIVilES

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Page 3: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

TABLA DE CONTENIDO

1 INTRODUCCiÓN 3

2 PARÁMETROS DE DISEÑO 5

3 TEMPERATURA DEL CONDUCTOR 6

4 CARGAS DE CONEXIÓN SOBRE PÓRTICOS 7

4.1 CARGAS DEBIDAS AL CAMBIO DE CONDICIONES O DE TEMPERATURA 7

4.2 CARGAS DE CORTOCIRCUITO 7

4.3 CARGAS DE VIENTO , 7

5 TABLAS DE TENDIDO DE TEMPLAS 9

6 CARGAS SOBRE SOPORTES PE EQUIPOS 10

7 REFERENCIAS 15

LISTA DE ANEXOS

Anexo AAnexo BAnexo C

Cargas sobre pórticos.Cargas sobre soportes de equipos y cargas a nivel de pedestalPlanos guias para la fabricación de estructuras

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IfNITO HERME$J 9~ERA MANZANARee,•...Mf9:¡: ",,,,k;,U•••. 401 C.¡,"¡'e) ~i"o. NO .1595<

ING B~RNP.iCEP€DAHUI LT \ Gerente de royltCtO

~- ALSTOM 1 &1 1:) i.~

GUIAS PARA EL DISENO Y FABRICACION DE ESTRUCTURAS METALlCAS yPARA EL DISEÑO DE OBRAS CIVILES

50- TR-IEB-0550-GTUI""'SIt'15S1CiJ.l '" :;:slRlalJn~-rCltl,,"'.~c:n ''''<:j.rct Ill.uil'c:I:

~~lQ)[pJ~~[Q)~~~~JAEMPRESA REGIONAl ELEClRONORTE MEDIO

Elaborado 08/08/02FeCha

Rosario PinedaCorreaNombre

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HOJA REV

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1 INTRODUCCIÓN

En este documento se presentan los fundamentos generales y resultados del estudiorealizado para definir las siluetas y cargas de diseño y tendido para las estructuras depórticos y de soportes de equipos, así como las cargas al nivel de pedestal para eldiseño de las cimentaciones para cada una de las estructuras mencionadascorrespondientes a lasubestación Trapecio a138 kV sujeto a lo contemplado en lassiguientes normas y manuales: Reglamento Nacional de Edificaciones de la Repúblicadel Perú, Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente, NSR-98,ASCE boletín NO.52, AISC, AWS, ANSI entre otros.

Se presenta la memoria, los criterios y los resultados obtenidos de la estimación decargas sobre estructuras de pórticos debidos a los barrajes de la subestación, lascargas sobre los soportes de equipos y el calculo de las tablas para el tendido de lastemplas de la subestación. Dichos cálculos consideran los efectos de viento,cortocircuito, sismo y las variaciones de temperatura de los conductores, controlandoflechas máximas de forma tal que se respeten las distancias eléctricas mínimaspermitidas entre las fases.

El documento contiene los siguientes planos:

a El plano 50-TR-IEB-0550-GT Hoja 1 de 7 "ESTRUCTURAS METÁLICAS.PLANTA GENERAL DE EQUIPOS Y PÓRTICOS.": contiene una planta general dela subeslación con la ubicación de las templas de llegada y barrajes, y laidentificación de cáda una de las estructuras de los pórticos.

b El plano 50-TR-IEB-0550-GT Hoja 2 de 7 "ESTRUCTURAS METÁLICAS.PÓRTICOS. SECCIONES A-A, B-B Y C-e": contiene secciones longitudinal ytransversales, en las cua.les se indican las alturas de conexión de las templas.

c El plano 50-TR-IEB-0550-GT Hoja 3 de 7 "ESTRUCTURAS METÁLICAS.PÓRTICOS. ISOMÉTRICO. SILUETAS. CARGAS DE CONEXiÓN": contiene unisométrico en el cual se indica la designación de cada una de las estructuras y laubicación de los conductores; contiene también las siluetas de las columnas yvigas indicando en estas últimas los puntos de conexión.

d El' plano 50-TR-IEB-0550-GT Hoja 4 de 7 "ESTRUCTURAS METÁLICAS.PÓRTICOS DETALLES DE FIJACiÓN, DE PUESTA A TIERRA Y CONEXIONESDE CONDUCTORES. ESCALERAS": contiene, los detalles de anclajes de losconductores en las estructura alles de puesta a tierra y deescaleras. A S ING. BERNllB CEPEDA

HUI LT Gerente de rQyecto

GUIAS PARA EL DISENO Y FABRICACION DE ESTRUCTURAS MET L1CA yPARA EL DISEÑO DE OBRAS CIVILES

50- TR-IEB-0550-GT¡li,.•••••SI/;ISSl~ df :15TRleUl1Ct4.tQn~"Tl~C¡f\ ~rcjro ~;"c:I~

rAJ~[Q)~~~[Q)~~~~Q&:ooEMPREsA REGIONAL ELECIRONORTE MEDIO

Elaborado 08/08/02Fecha

Rosario PinedaCorreaNombre

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e El plano 50-TR-IEB-0550-GT Hoja 5 de 7 "ESTRUCTURAS METÁLICAS.SOPORTES DE EQUIPOS. CARGAS DE DISEÑO. DETALLES DE ANCLAJE":contiene una silueta típica de los soportes de equipos con la indicación de lascargas, y un cuadro con dimensiones y cargas para diseño de los soportes paraequipos de patio. Contiene además los detalles de anclaje de los pararrayos,transformadores de tensión y transformadores de corriente a las estructuras, eldiseño de los pernos de anclaje y detalles de puesta a tierra.

f El plano 50-TR-IEB-0550-GT Hoja 6 de 7 "ESTRUCTURAS METÁLICAS.SOPORTE DEL SECCIONADOR. SILUETA. DETALLES DE ANCLAJE": contienesiluetas del soporte del seccionador con y sin cuchilla de puesta a tierra; anclajedel equipo a la estructura.

g El plano 50-TR-IEB-0550-GT Hoja 7 de 7 "ESTRUCTURAS METÁLICAS.SOPORTE DEL INTERRUPTOR. SILUETA. DETALLES DE ANCLAJE": contienesiluetas del soporte del interruptor; con la indicación de las cargas, pernos deanclaje y detalles de puesta a tierra.

1 ING. BERNA BB~;EPED'"A S BU 11 .T Gerente de P )'rKto

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GUIAS PARA EL DISENO Y FABRICACION DE ESTRUCTURAS METALlCAS yPARA EL DISEÑO DE OBRAS CIVILES

50-TR-IEB-0550-GTTII""'S""5S1CN clI: ::1'>TRl6un~~'S;/lt."":U:C;" :'lcjCCI M;"~~

~~lQ)~~~[Q)~ú\!J~~o~o

E~PRESA REGIONAL ELECTRONORTE MEDIO

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2 PARÁMETROS DE DISEÑO

Características ambientales y met~orológicas de la subestación

73.5la. Altura sobre el nivel del mar, m

rb.Temperatura ambiente: _• Mínima, oC 11

f

• Media, oC __ 21,. Máxima, oC 35.7rz-Velocidad básica del vié-nto (km/h) 76.5

¡d. Zona de amenaza sísmica Altafe. Coeficiente de sitio 1,2If. Coeficiente sísmico calculado' 1.05Ig. Humedad relativa promedio(%) 77.72~~ivel de contaminación ambiental Alto -.J• Basado en el factor de zona de aceleración máxima especificada.

Características eléctricas y mecánicas de los conductores

I¡-CONDUCTOR I'Barrajes y temPla'l'de llegada~ -- 1-----1

~UMEf30 DE CONDUCTORES ~OI3 FASE - i 1

¡Tipo ' AAAC ,¡Código 1--CAiR-O--1

I¡calibre, MCM T-===-- 465~1'Sección, mm2 ! 236Diámetro exterior, mm ------- ---T--'- 19.91

- '~"Peso, daN/m I 0.651Módulo deElasticidad, daN/mm2 ----, =+- 6350~oeficiente deDilatación Térmica,loe i 2.3~:Carga deRotura, daN _ I

AS hUII.T

Características eléctricas y mecánicas de los aisladores de retención y herrajes

I

--- -_.~----

INúmero de polímericos:Diámetro, mm¡Longitud, mm:Peso, daN

54j115247511.2--

GUiAS PARA EL DISEÑO Y FABRICACiÓN DE ESTRUCTURAS METALlCAS yPARA EL DISEÑO DE OBRAS CIVILES

50-TR-IEB-0550-GTI

Ili ..•.•.•sw .•SS1úH <& -:1'SiRtSunQofirQn).-:'! uicn '''Cl;;..ct [h.~ijlc=l~

~~lQ)~~~lQ)~~~~,~oEMPRESA REGIONAL ELEC1RONOR1E MEDIO

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ING. BEFlNJI E CfPED"Gerente de Prc;'ect.c¡

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3 TEMPERA TURA DEL CONDUCTOR

Se requiere estimar la temperatura del conductor para diferentes condiciones decirculación de corriente, temperatura ambiente, radiación solar y viento.

Se consideró la formulación desarrollada en la referencia [1], ecuación en donde setoma en cuenta la relación directa entre la capacidad de transporte de corriente de losconductores y la temperatura que se desarrolla en ellos, considerando que laspérdidas por calor en el conductor y el calor suministrado por la radiación solar debencompensarse por convección y radiación de calor al área que rodea el conductor:

Se utilizan los sigu(entes parámetros para el cable CAIRO

In = ------- A :Corriente NominalIR20 = 1,42E-04 Ohm/m :Resistencia del cond. a 20°C

tef= 19.9 mm :Diámetro del conductor

l-

k= 0.004 :Factor para resistencia del cond.

~ =I

0.5 :Coeficiente de absorción solar ~Si= 850 W/m1\2 :Radiación solar

I--

E= 0.5 :Coeficiente de emisividadW/(m2K4

)------

S= I 5.75E-08 :Constante de StefanyI

C1 = 10.7 IC2 = 0.5IV = 0.6,m/s :Veloc. de viento a la temper. máx IIv = [ 1.l@s----- --------------

:Veloc. de viento a la temperomedia y mín. I

Considerando las temperaturas ambiente mínima, media y máxima de la subestacióny los parámetros eléctricos de los conductores presentados en el numeral 2, sedeterminaron las temperaturas en los conductores para la subestación, que sepresentan a continuación:

En el cálculo de las cargas se considera conservativamente una variación de latemperatura entre 10 (OC)Y 55 (OC)

Se asume que la temperatura mínima del conductor es igual a la mínima ambiente.Para el control de flechas, se consideró la temperatura del conductor asociada al valorambiental máximo. Se consideró una velocidad del viento de 1,0 mIs paratemperatura máxima, media y mínima.

'. [!B I:lUI LT ]

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Rosario Pineda Archivo ALSTOMElaborado

08/08/02 Correa 50-TR-IEB-0550-Fecha Nombre

ALSTÓ¡M ~~[Q)~ffi\~[Q)~~ffi\~J}:~oGT1.DOC

IR""'S-lo'iS3000 .•. ¡;¡sr~iJncH EMPRESA REGIONAL ELEC1RONORTE MEDIO;r<ln'j,.-n~"'rl:,ect~~ HOJA REVSO-TR-IEB-OSSO-GT

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INe;. BERNt CEPEDAGerente d Proyecto

AlSTOM '" D i.A.

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4 CARGAS DE CONEXiÓN SOBRE PÓRTICOS

En el Anexo A se ilustra el cálculo de cargas sobre los pórticos.

Para el cálculo de las cargas de conexión sobre pórticos de línea y barraje se hautilizado un programa de computador, el cual recibe como datos de entrada toda lainformación necesaria sobre las características del conductor, de los aisladores yherrajes para la fijación de los conductores; así como los datos de temperaturaambiente (máxima, media y mínima), altura sobre el nivel del mar, separación entrefases,' desnivel entre los puntos de las conexiones, velocidad básica del viento,parámetros eléctricos y físicos para definir los efectos del cortocircuito.

4.1 CARGAS DEBIDAS AL CAMBIO DE CONDICIONES O DE TEMPERA TURA

El programa resuelve el sistema para las condiciones iniciales dadas los parámetroseléctricos y físicos y encuentra las condiciones nuevas a diferentes temperaturas.

4.2 CARGAS DE CORTOCIRCUITO

Las cargas de cortocircuito se obtienen para un nivel de cortocircuito especificado de31.5 kA Y utilizando la formulación recomendada por el método simple del grupo detrabajo 23.11 del CIGRE de 1996. Para evaluar estas fuerzas de cortocircuito se utilizaun programa de computador que sistematiza dicho método simple. Esteprocedimiento permite el cálculo de las tensiones y desplazamientos máximos durantey después de un cortocircuito para un sistema de barras flexibles.

4.3 CARGAS DE VIENTO.

Para la estimación de las cargas de viento se siguió la metodología ilustrada en lareferencia [51.

Se tomó una velocidad del viento de 76.5 km/h a una altura de 8 m. Se hicieron todaslas consideraciones de diseño para calcular la presión del viento de acuerdo con lareferencia [51.

La fuerza del viento se obtiene al multiplicar la presión por el área expuesta y por sucorrespondiente coeficiente de fuerza.

F = Cf * q * K * L * d[ AS BUILT I

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La fuerza del viento sobre la estructura debida a la presión del viento sobre losconductores se calcula como:

50- TR-I EB-0550-GTN.:lf,,~~,*~;'lqi¡j~~-n.-cIl~¡a;1~

~~[Q)~~~[Q)~~~~o~oEMPRESA REGIONAL ELECTRONORTE MEDIO

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HOJA REV

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ING. 8ERjBE CEPEDAGerente e Proyecto

~lSTOM " D S.A.

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En donde,F Fuerza de conductores sobre estructuras debida al viento, en (daN).Cf Coeficiente de fuerza estimado en 1,1 para cables de trenzado grueso y

asumiendo una relación LId >100 según tabla 8.6.8-4.q 'Presión dinámica del viento, en (daN/m2

).

K Constante que depende de la relación LId. De acuerdo con la Tabla 8.6.8-1 dela referencia [5]. este valor es menor de 1. Pero conservativamente seconsidera K = 1, para LId > 100, ya que se cumple para la mayoría de loscasos.

L Longitud de vano en (m).d Diámetro del conductor en (m).

La presión dinámica del viento q. está dada por:

q = 0,005 VS2 x 84

En donde,Vs: Velocidad de diseño, en (km/h).34: Coeficiente que considera la variación de la densidad con la altura sobre el

nivel del mar (H) y está dado por la referencia [6].

La velocidad de diseño Vs, se obtiene como:

Vs = V * (h/10)022

En donde:

V: Velocidad básica del viento, en (km/h).h Altura sobre el terreno en metros.

Los resultados del programa para una temperatura de cálculo determinada son lasfuerzas longitudinal, transversal y vertical y las flechas del conductor.

En el Anexo A se presentan los resultados de los cálculos de cargas para los barrajespara las temperaturas consideradas.

Para simplificar el diseño y la fabricación de las estructuras se determinan las cargas yestructuras típicas principales. En el plano 50- TR-IEB-0550-GT Hoja 3 de 7 seespecifican las cargas verticales, transversales y longitudinales máximas de diseño encada punto de anclaje, que I[lIYQ 1, ,ooié" ~~rento con y sin la condición decortocircUito. AS BUI1.T

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50- TR-IEB-0550-GTJ

ING. BF..RN"J UPEDAGerente de( Proyecto

l"li~S\/I'$CN s ::S'ffi16ün~rrQ•••••"Tl':.:I'C,..?T(JeC1úu:litl~

~u[D)~ffi\~[Q)u~ffi\~offi\oEMPRESA REGIONAL ELECTRONORTE MEDIO

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Elaborado08/08/02Fecha

Rosario PinedaCorreaNombre

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.HSTOM T &1 D ~.6.

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Las cargas calculadas se redondean a valores de orden ;::::áctico y buscando unanormalización de los diferentes tipos de estructuras. Estos valores siempre seránsuperiores a los teóricos calculados para tener en cuenta posibles divergencias entreel cálculo y el resultado del montaje.

En las cargas de diseño presentadas en el plano 50-TR-IEB-0550-GT Hoja 3 de 7 nose incluyen factores de sobrecarga ni se consideran cargas de sismo ya que en estetipo de estructuras las cargas de viento dominan el diseño. Sin embargo, el análisis delas estructuras metálicas realizado por el fabricante pueden considerar este tipo decargas.El diseño de las estructuras de pórticos debe limitar el desplazamiento horizontalmáximo del extrerTlo superior a un valor de la altura sobre 200, para las condicionesde servicio más críticas (sin factores de seguridad).

5 TABLAS DE TENDIDO DE TEMPLAS

Las tablas de tendido para cada uno de los barrajes de la subestación, se presentanen el Anexo A. en forma conjunta con el cálculo de cargas de conexión. Las cargasde tendido de los barrajes se calcularon con el mismo programa mencionado en elnumeral 4, donde la tensión básica es obtenida según los cálculos efectuados para lascargas de conexión, considerando el control de flechas y teniendo en cuenta que parael tendido no se consideran los bajantes, ya que en la práctica éstos se instalancuando se haya efectuado el tendido del barraje.

En el cálculo de las flechas y tensiones se tiene en cuenta el efecto de las cadenas deaisladores, el desnivel entre los puntos de anclaje de las conexiones y los desniveles ypendientes del terreno.

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~~~~~[M~~[M~~u~oEfjPRESA REGIONAL ELEC1RONORTE MEDIO

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ING Bf:RN~ CEPEDAGerente d Proyecto

~I STOM T & D i.A.

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6 CARGAS SOBRE SOPORTES DE EQUIPOS

En el Anexo B se ilustran los resultados del cálculo de cargas sobre los soportes deequipos.

Los $oportes estarán sometidos a cargas de conexión, pesos propios, cargas deviento y sismo.

Para la evaluación de las cargas de conexión se ha utilizado el mismo programadescrito anteriormente, los valores presentados son tomados de la informaciónsuministrada por Alstom para cada uno de los equipos. Las cargas de viento fueronevaluadas con base a los criterios presentados en la referencias [3], [5] Y [6], Y lascargas sísmicas evaluados según referencia [6].

1 AS HUIL~]

ING. BERNA E CEPEDAGerente _ Proyecte

~LSTOt': T. D s.A.

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~~[))[PJffi\~[Q)~~~~JkaEMPRESA REGIONAL EI.ECTRONOim MEDIO

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Rosario Pineda. CorreaNombre

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~

Convenciones de cargas a nivel de fundación

ING" BERN~ CEPEDA.[ \ Gerente d ProyectoAS hlJH.T '

.__ ----- ALSTOM Ir ltJ D S.A.

GUiAS PARA EL DISEÑO Y FABRICACIÓN DE ESTRUCTURAS METALlCAS yPARA EL DISEÑO DE OBRAS CIVILES

50- TR-IEB-0550-GT

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[H]~[Q)fRi~[NJ[Q)~[NJ~~JAEMPRESA" REGIONAL ELECTRONORTE MEDIO

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Fecha

Rosario PinedaCorrea

Nonibre

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Configuración geométrica y cargas de una templa.

ING. BERN"t. CEPEDA

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~~[Q)~~~[Q)~~~~Q~QEMPRESA REGIONAl ELECTRONORT£ MEDIO

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Convenciones de carga en soportes de equipos.

ING. BERNA B CEPEDA

GUIAS PARA EL DISENO Y FABRICACION DE ESTRUCTURAS MPARA EL DISEÑO DE OBRAS CIVILES

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Elaborado08/08/02Fecha

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Esquema de cargas t1píco sobre estructuras de soporte y equipos.

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GUIAS PARA EL DISENO Y FABRICACION DE ESTRUCTURAS MPARA EL DISEÑO DE OBRAS CIVILES

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Elaborado

Rosario Pineda08/08/02 CorreaFecha --Nombre

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HOJA R8I

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,- - ~

7 REFERENCIAS

[1] IEEE GUIDE FOR SAFETY IN A.C. SUBSTATION GROUNDING. ANSIIIEEEStd 80-1986

[2] Working Group 22.12. "The thermal behaviour of overhead conductors"Electra NO.144 (octubre 1992); pp. 107 - 125.

[3] Federación Colombiana de Fabricantes de Estructuras Metálicas."Criterios de cargas de viento para el diseño de construcciones": Bogotá,1987.

[4] CIGRE WG02 • SC23, "The mechanical effects of short • circuit currents inopen air substations", April 1996.

[5] Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica. "Normas Colombianas deDiseño y Construcción Sismo Resistente NSR-98". Ley 400 de 1997.

[6] Reglamento Nacional de Edificaciones de la República del Perú.

ING. aERNA~~ CEPEDAGerente de PróyeáO

~I.S10M1& D s.A.GUIAS PARA EL DISENO Y FABRICACION DE ESTRUCTURAS METALlCAS y

PARA EL DISEÑO DE OBRAS CIVILES

50-TR-IEB-0550-GT(A •.••••S6o'lSSlON •• Cl5TRleUllOlr_-n:~l;n Prc¡.a&.a;(l~

. ~~~~~[M~~[M~~,~cEMPRESA REGIONAL ElECTRONORTE MEDIO

Elaborado08/08/02

Fecha

Rosario pinedaCorreaNombre

Archivo ALSTOMSO-TR-IEB-OSSQ-

GT1.DOC

HOJA REY

15/15 1

Page 17: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

ANEXO A

CARGAS SOBRE PÓRTICOS

[ AS lUII:r I'HG. BER~~E CEPEDA

Gerente é Proyecto

;'LSTOM " O a.A. .

Page 18: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

(

INTRODUCCiÓN

En este docum!3nto se muestran los resultados correspondientes al cálculo de cargaspara el diseño de pórticos y las cargas al nivel de pedestal para el diseño de lasrespectivas cimentaciones. Dichos cálculos de cargas consideran los efectos deviento, sismo y cortocircuito.

Las cargas de tiro y cortocircuito se consideraron máximas, resultado de los cálculosbajo un nivel de cortocircuito de diseño.Las cargas definitivas de tiro y cortocircuito deberán c~lcularse bajo el nivel decortocircuito real de la subestación.

Para los diseños se utilizó la información suministrada por Alstom sobre los datosambientales y las dimensiones generales de geometría y fijación de las cadenas deaisladores.

1---------,"~S HUl1.T

'IHG. BE~. BE CEPEDAGerent de Proyecto

o\~STO T &1 D i.A,

Page 19: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

CASOS DE CARGA PARA PORTICOS

Peso propio de las estructuras

VigaColumnaCables líneaCables barraje de transferencia

Características de las estructuras

100 kgflm100 kgf/m15 kgfO kgf

\

Elemento Tamaño Area contorno Peso Lado de la bas~(m) (m2

) (kgf) (m)ViQa V1 10.5 75 1050 1Columna C1 cara A. 105 10 1050 1Columna C1 cara B 105 10 1050 1

(

Cargas de tensiónTiro unilateral de la líneaTiro unilateral del barraje de transferenciaCortocircuitoCarga vertical por peso de la líneaCarga vertical por peso del barraje de transferenciaCarga por viento ortogonal sobre los cablesTiro unilateral del cable oe guardaCarga vertical por peso del cable de guarda

Cargas debidas al viento

Velocidad de viento básico (V)Altura sobre terreno (h)Velocidad de viento de diseño (Vs)Coeficiente de forma (e)Presión dinámica (q)Indice de solidez (<1»Coeficiente de fuerza (Cf)Carga total de viento F=Cf x q x <1> x Ac

736 kgfO kgf

1120 kgf15 kgfO kgf50 kgfO kgfO kgf

7l3.5 km/h

76.50 km/h2

5852 kgf/m2

25 %2.8

Elemento Fuerza Altura donde(kgf) actúa h(m)

ViQa V1 307.24 8.8Columna C1 cara A 409.66 5Columna C1 cara B 409.66 5

Cargas debidas al sismoFactor de seguridad rFactor de reducción de la respuesta (R)Factor de zona (Z)Coeficiente de importancia (U)

1 .-+3.00.51.5

AS BUILT

T&Di.~

Page 20: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

2.31.2

1.052.5158

Asceleraciones espectrales (Sa)Factor de sitio (S)Coeficiente sísmico (Cs )Coeficiente de amplificación sísmica (C)C blarqa por sismo en ca es

Elemento Fuerza Altura donde(kgf) actúa h(m)

Viga V1 1102.50 8.8Columna C1 1102.50 5Columna C1 1102.50 5

[AS flUILT~\

iNfI. ,rRN 811:CEPEDAGerente I Proyecto

AUTON TilO i.Ae

Page 21: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

CÁLCULO DE CARGAS DE SERVICIO

Columna C1

Caso de carga #1Viento dirección X

Número de vigas V1

CARGA Fx (I<qf) Fvlkqfl Fz(k~f) h (m) Mx Ikqf-m Mv (kgf-m

Viento sobre la columna 409.7 5.0 2048.3Viento sobre la viqa V1 0.0 8.8 0.0Viento sobre el conductor de línea. 75.0 8.8 660.0Conexión de la línea. 1104.0 22.5 8.8 9715.2Cable de quarda 00 0.0 0.0 10.8 0.0 0.0Viento sobre el cable de guarda 00 10.8 0.0Peso de columna 1050.0Peso de viga V1 525.0

TOTAL 484.7 1104.0 1597.5 2708.3 9715.2

Columna C1

Caso de carga #2Viento dirección Y

Número de vigas V1

CARGA Fx(k~f) Fv(kgf) Fz(kgf) h (ml Mx (kqf-m Mv (kgf-rtlViento sobre la columna 409.7 5 2048.3Viento sobre la viqa V1 153.6 8.8 1351.9Viento sobre el conductor de línea. 00 8.8 0.0Conexión de la línea. 1104.0 22.5 8.8 9715.2Cable de guarda O 0.0 O 10.8 O 0.0Viento sobre el cable de guarda 0.0 10.8 0.0Peso de columna 1050Peso de vioa V1 525

TOTAL O 1667.3 1597.5 O 13115.4

8 Proyecto

~5TO T " D s..At

Page 22: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

Columna C1

Caso de carga #3Sismo dirección X

Numero de vigas V1Numero de vigas V1 (futura)

1O

CARGA Fx(kgf) Fv(kat) Fz (kgf) h (m) Mx (kgf-m' My (kgf.m

Sismo sobre la columna 1102.5 771.75 5 5512.5

Sismo sobre la viQa V1 00 O 8.8 0.0

Sismo sobre el conductor de línea. 23.6 16.54 8.8 207.9

Conexión de la línea. 1104 22.5 8.8 9715.2

Cable de guarda 00 O O 10.8 0.0 O

Sismo sobre el cable de Quarda 0.0 10.8 0.0

Peso de columna 1050

Peso de viqa V1. 525

Peso de viga V1 (futura) OTOTAL 1126.1 1104 2385.788 5720.4 9715.2

Columna C1

Caso de carga #4Sismo dirección Y

Numero de vigas V1Numero de vigas (futuras) 1)

CARGA Fx(kgf) Fy(kgf) Fz (kClf) h (m) Mx (kClf-m My (kgf-m

Sismo sobre la columna 1102.5 771.75 5 5512.5

Sismo sobre la viqa V1 551.3 385.875 8.8 4851.0

Sismo sobre el conductor de línea. 0.0 O 8.8 0.0

Conexión de la línea. 1104.0 22.5 8.8 9715.2

Cable de guarda O 00 O 10.8 O 0.0

Sismo sobre el cable de quarda 00 10.8 0.0

Peso de columna 1050

Peso de viqa V1. 525

Peso de viga V1 (futura) OTOTAL O 2757.8 2755.125 O 20078.7

[u LUILT I ING. B!IiIJBE CEPEDAGerente 11 Proyecto

AL,STO ., & D i.At

Page 23: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

RESUMEN CARGAS DE SERVICIO

ElementoColumna C1

INS. 8ERNAB CEPEDAGerente d royec:to

Page 24: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

CASOS DE CARGA PARA PORTICOS

Peso propip de las estructuras

VigaColumnaCables líneaCables barraje de transferencia

Características de las estructuras

100 kgf/m100 kgf/m15 kgfO kgf

Elemento Tamaño Area contorno Peso Lado de la base(m) (m2

) (kc¡f) (m)Viqa V2 85 7.5 850 1Columna C2 cara A 105 10 1050 1Columna C2 cara B 10.5 W 1050 1

Cargas de tensiónTiro unilateral de la líneaTiro unilateral del barraje de transferenciaCortocircuitoCarga vertical por peso de la lineaCarga vertical por peso del barraje de transferenciaCarga por viento ortogonal sobre los cablesTiro unilateral del cable de guardaCarga vertical por peso del cable de guarda

Cargas debidas al viento

Velocidad de viento básico (V)Altura sobre terreno (h)Velocidad de viento de diseño (Vs)Coeficiente de forma (C)Presión dinámica (q)Indice de solidez ($)Coeficiente de fuerza (Cf)Célrga total de viento F=Cf x q x $ x Ac

736 kgfO kgf

n20 kgf15 kgf1] kgf50 kgfO kgfO kgf

76.5 km/h10 m

76.50 km/h

58.52 kgf/m2

25 %2.8

Elemento Fuerza Altura donde(kc¡t) actúa h(m)

Viga V2 307.24 8.8Columna C2 cara A 409.66 5Columna C2 cara B 409.66 5

Cargas debidas al sismoFactor de seguridad rFélctor de reducción de la respuesta (R)Factor de zona (Z)Coeficiente de importancia (U)

14300.51.5

\ AS BUILT l

Page 25: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

2.31.2

1.052.5158

Asceleraciones espectrales (Sa)Factor de sitio (S)Coeficiente sismico (Cs )Coeficiente de amplificación sísmica (C)C blarga por sismo en ca es

Elemento Fuerza Altura donde(kgt) actúa h(m)

Viga V2 892.50 8.8Columna C2

.1102.50 5

Columna C2 1102.50 5

I AS BUILT =1ING. BERN

c:;erentClE CEPEDAProyllCtO

ALSTOM '&D~

Page 26: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

í

CÁLCULO DE CARGAS DE SERVICIO

Columna C2

Caso de carga #1Viento dirección X

Número de vigas V2

CARGA Fx(kgf) Fy(kgf) Fz(kqf) h (m) Mx(kqf.m My (kgf.mViento sobre la columna 409.7 5.0 2048.3Viento sobre la viqa V2 0.0 8.8 0.0ViElnto sobre el conductor de línea. 75.0 8.8 660.0Conexión de la línea. 1104.0 22.5 8.8 9715.2Cable de quarda 00 0.0 0.0 10.8 0.0 0.0Viento sobre el cable de quarda 00 10.8 0.0Peso de columna 1050.0Peso de viga V2 425.0

TOTAL MM.7 1104.0 1497.5 2708.3 9715.2

Columna C2

Caso de carga #2Viento dirección Y

Número de vigas V2

CARGA Fx(kgf) Fy(kqf) Fz(kqf) 11 (m) Mx (kqf-m My (kgf.mViento sobre la columna 409.7 5 2048.3Viento sobre la viqa V2 153.6 8.8 1351.9Viento sobre el conductor de línea. 0.0 8.8 0.0Conexión de la línea. 1104.0 22.5 8.8 9715.2Cable de guarda O 0.0 O 10.8 O 0.0Viento sobre el cable de guarda 00 10.8 0.0Peso de columna 1050Peso de viqa V2 425

TOTAL O 1667.3 1497.5 O 13115.4

I AS IJUILT

'NG, BERN E CEPEDACierento e Proyecto

WTOMl'ADi4

Page 27: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

Columna C2

Caso de carga #3Sismo dirección X

Numero d(6vigas V2 (futura)Numero de vigas V2 (futura)

1()

CARGA Fx (kgf) Fv (kaf) Fz(kgf) 11(m) Mx (kqt-m My (kgt-m

Sismo sobre la columna 1102.5 771.75 5 5512.5

Sismo sobre la viga V2 00 O 8.8 0.0

Sismo sobre el conductor de línea. 23.6 16.54 8.8 207.9

Conexión de la línea. 1104 22.5 8.8 9715.2

Cable de QUélrda 00 O O 10.8 0.0 O

Sismo sobre el cable de Quarda 0.0 10.8 0.0

Peso d8 columna 1050

Peso de viqa V2 (futura) 425

Peso de viqa V2 (futura) O..

TOTAL 1126.1 1104 2285.788 5720.4 9715.2

Columna C2

Caso de carga #4Sismo dirección Y

Numero de vigas V2Numero de vigas (futuras)

CARGA Fx(kgf) Fy(kgf) Fz(kqf) h (m) Mx (kqf-m Mv (kqf-m

Sismo sobre la columna 1102.5 771.75 5 5512.5

Sismo sobre la viga V2 446.3 312.375 8.8 3927.0

Sismo sobre él conductor de línea. 00 O 8.8 0.0

Conexión de la línea. 1104.0 22.5 8.8 9715.2

Cable de Quarda O 0.0 O iO.8 O 0.0

Sismo sobre el cable de quarda 00 10.8 0.0

Peso de columna 1050

Peso de viqa V2 (futura) 425

Peso de viga V2 (futura) O

TOTAL O 2652.8 2581.625 O 19154.7

rAS BUILT IHG. B R ABE CEPEDAGere do Proyaato

Page 28: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

RESUMEN CARGAS DE SERVICIO

\'

ElementoColumna C2

[A.S BUlLTJ".' .,.....•.... ---_ .•.

n¡5..B!ANA~BEPEDAGerente da yecto

ALSTOMT 11 i.lat

Page 29: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

-

DISEÑO DE PERNOS

RESISTENCIA Fy=

Columna C1.C2

Area1 pernoCalculada cm2

1.061.151.301.77

AreaRoscada cm2

3.903.903.903.90

Page 30: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

CARGAS HORIZONTALES LONGITUDINALESRESULTADOS PARA LA TABLA DE TENDIDO DEL CONDUCTOR

( SIN BAJANTES y SIN VIENTO)

Por cond. Por fase

Temp. Final Delta de Temp , Tensióf! Final Flecha I Local. Flecha

ITensión Final

.C .C daN m daN

10.00 -11.00 634.23 0.06 10.00 634.23

15.00 -6.00 472.29 0.09 10.00 472.29

20.00 -1.00 325.70 0.13 10.00 325.70

25.00 400 215.94 0.19 10.00 215.94\ 30.00 9.00 153.36 0.27 10.00 153.36

3500 14.00 120.18 0.34 10.00 120.18

40.00 19.00 100.71 0.41 10.00 100.71

4500 24,00 87.96 0.47 10.00 87.96

RESULTADOS DE CARGAS LONGITUDINALES CON BAJANTES

CARGA UNIFORME EQUIVALENTERELACiÓN CARGAS UNIFORMES EQUIVICABLETENSiÓN BÁSICA CON BAJANTES

2.25 daN/m3.46496 daN

Por cond. Por fase

Temp. Final Delta de Temp Tensión Final Flecha I Local. Flecha

1

Tensión Final

.C .C daN m daN

10.00 -11.00 736.36 0.12 9.80 7362100 000 495.88 0.18 9.80 49655.00 34.00 " 231.77 0.39 9.80 232

Temperéltura para verificación de fuerzas de corto (oC)

Máxima Fuerzél de Tensión de diseñoMáxima Fuerza de Corto de diseño

T

115

L10

736 daN1119 c;JaN

55.00

I AS BUILTiHG. BERNA CEPEDA

Gerente d Proyecto

Page 31: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

ANEXO B

CARGAS SOBRE SOPORTES DE EQUIPOS YCARGAS A NIVEL DE PEDESTAL

INfI. 8IRNA~ lCEPEJ:lAGerante t royltCtO

AUTOM T " ') :; h.

I

Page 32: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

INTRODUCCiÓN

En este documento se muestran los resultados correspondientes al cálculo de cargaspara el diseño de los soportes de equipos de patio y las cargas al nivel de pedestalpara el diseño de las respectivas cimentaciones. Dichos cálculos de cargasconsideran los efectos de viento, sismo y cortocircuito.

A continuación se muestran los resultados respectivos; los planos de soportes deequipos anexos contienen las cargas con las cuales finalmente debe diseñarse.

Los equipos de patio considerados en este documento son:

../ Pararrayos .

../ Transformador de Tensión Capacitivo .

../ Transformador de Corriente .

../ Seccionador .

../ Interruptores tripolar y monopolar

Para los diseños se utilizó la información suministrada por Alstom sobre los datos decarga para cada uno de los equipos y las dimensiones generales de geometría yfijación a los soportes.

[A~ BUIL'i].-

¡NG. B!RNI E CEPEDAGerente e Proyecto

ALSTOM T" O a..a.

Page 33: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

l

Nombre del Equipo: INTERRUPTORDE POTENCIA( Son 3 polos con dos columnas para todo el equipo)DATOS:

Hc : Altura de la Conexión Especificada (m) SINPEDESTAL 5.205Hc : Altura de la Conexión mínima $uperior (m) 5.205Hc : Altura de la Conexión Inferior (m) 2.915Oc : Diámetro del Conductor (mm) 19.90 199L Longitud del vano (m) 7.00m : Masa Unitaria del Conductor (daN/m) 0.65 0.05

Dirección X . Dirección YDe : Diámetro Promedio del E.quipo(m) 0400 0400He : Altura del Equipo (m) 3.355Hec : Altura de la conexión del Equipo (m) 3.355We : Peso del Equipo (N) 487300Número de columnas del equipo 3.000Fat : Fuerza de accionamiento tracción (N) 12000.00Fac : Fuerza de accionamiento compresión (N) 12000.00Fh : Fuerza de accionamiento horizontal (N) 150000Hs: Altura del Soporte (m) 1850Ss : Ancho del Soporte (m) 0.200 0.200

~umlnlstradoWs: Peso Aproximado del Soporte por columna (N) 860.25 con el equipo PerfilNumero de columnas del soporte 2.000K : Constante en función de L/Oc del conductor 1000Cf : Coeficiente de fuerza para cable 1.100Vv : Velocidad del Viento (km/h) 7650hsnm : altura sobre el nivel del mar S.00Vs : Velocidad de diseño 65.68 Norma peruanaS4 : Coeficiente de forma 2.00Pv : Presión del Viento (Pa - N/m2) 431.39Pa especificada (N/m2) 000 ..

Pa a usar (N/m2) 431.39

Zh : Factor de zona de la asco máx. 0.50 Norma peruanaCs Coeficiente Sísmico 1.05U : Coef. de importancia 1.50S : Factor de amplificación del suelo 1.20C : Coeficiente de amplificación sísmica 2.50Sah : Asceleraciones horizontles espectrales ¡neo 2.25R : Factor de reducción de respuesta 3.00K : Factor de sequridad 1.40

CARGAS SOBRE CADA COLUMNAVERTICALES Dirección Z

Debidas al peso propio:

Wc : Peso del Conductor ríqido(N) 45.50Wc : Peso del Conductor flexible(N) 45.50We : Peso del Equipo (N) 4873.00Ws : Peso Aproximado del Soporte (N) 860.25

INTERRUPTOR MONOPOLAR

I AS n;I¡T IHG. BERNA E CEPEDAGerente Prcy.ciO

Page 34: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

(

Debidas al efecto del Sismo:Svc : Carga de Sismo sobre el conductor rioido(N) 22.86Svc : Carga de Sismo sobre el conductor f1exible(N) 22.86

Sve Carga de Sismo sobre el Equipo (N) 2448.68

Svs : Caroa de Sismo sobre el Soporte (N) 432.28

Debidas al accionamiento:

Fat : Fuerza de accionamiento tracción (N) 12000.00 CIERRE +Fac : Fuerza de accionamiento compresión (N) 12000.00 APERTURA •Fh .: Fuerza de accionamiento horizontal (N) 0.00 1500.00HORIZONTALES . Dirección X Dirección Y PUNTODE

APLlCACIONDebidas él la conexión entre e~uipos : (ol)

Nivel superior (cond.f1exible).To : Carga de conexión sin cortocircuito iN) 500.00 0.00 5.21Tc : Carga de conexión con cortocircuito (N) 100.00 1250.00 5.21Nivel inferior (cond.f1exible).To Caroa de conexión sin cortocircuito (N) 50000 0.00 2.92Tc : Carga de conexión con cortocircuito (N) 10000 1250CO 2.92

Debidas al efecto del Viento:

V : Carga de Viento sobre el conductor (N) 000 66.10 5.21V : Carga de Viento sobre el conductor f1exible(N) 0.00 66.10 290Ve Carga de Viento sobre el Equipo (N) 578.92 578.92 3.53Vs : Carqa de Viento sobre el Soporte (N) 159.61 159.61 0.93

Debidas al efecto del Sismo:Las carc¡as sísmicas se dividen por 1.4Sc Carga de Sismo sobre el conductor (N) 34.13 34.13 5.21Sc : Carga de Sismo sobre el conductor (N) 34.13 34.13 2.90Se : Carga de Sismo sobre el Equipo (N) 3654.75 3654.75 3.53Ss : Carga de Sismo sobre el Soporte iN) 645.19 645.19 0.93

Debidas a las cargas de accionamiento: 0.00 500.00 1.101)

CARGAS Y MOMENTOSA NIVEL DE FUNDACIONESSON CARGAS TOTALES SIN FACTORAREN EL CENTRODE LA ESTRUCTURA

VERTICALES Dirección Z

Debidas al peso propio (N) : 16612.50Debidas al efecto del Sismo (N): 8347.78

Debidas al accionamiento:Fat : Fuerza de accionamiento tracción (N) 12000.00 CIERRE +

Fac : Fuerza de accionamiento compresión (N) 12000.00 APERTURA .

MOMENTOS Dirección X Dirección Y

Debidas a la conexión entre equipos:

To : Caroa de conexión sin cortocircuito iN x m) 12180.00 0.00Tc : Carga de conexión con cortocircuito (N x m) 2436.00 30450.00

INTERRUPTOR MONOPOLAR

I AS BUJL~ .1INII. SERN E CEPED4Gerente Proyec:to

Page 35: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

(

Debidas al efecto del Viento (N x m): 6421.76 8029.02

Debidas al efecto del Sismo (N x m): 4069974 4069974

Debidas a las cargas de accionamiento (N x m): 000 1650.00

HORIZONTALES

Debidas a conexión estre equinos

To : Carga de conexión sin cortocircuito (N ) 3000.00 0.00

Tc : Caraa de conexión con cprtocircuito (N ) 60000 7500.00.Debidas a efecto de viento (N) 2056.00 2452.61

Debidas a efecto de sismo (N) 12459.38 12459.38

Debidas a carqas de accionamiento (N) 0.00 150000

INTERRUPTOR MONOPOLAR

IH6. ¡ERNA £ c£:;:AGerente d Proy

~OM &oi.At

Page 36: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

Ellotal de columnas es 2 y ellotal de fundoes 2 en lolal.COMBINACIONESDECARGASCARGAS PARA UNA FUNDACIONEL TOTAL DE FUNDACIONES ES

')

"-COMBoNo. Fz Fx Fy Mx Mv

N N N Nxm Nxm

CIERRE +TIRO + VIENTO LONGITUDINAL -2306 2528 750 9301 825

TIRO + VIENTO TRANSVERSAL -2306 O 1976 O 4840

CORTO + VIENTO LONGITUDINAL -2306 1328 750 4429 825

CORTO + VIENTO TRANSVERSAL -2306 O 5726 O 20065

TIRO + SISMO LONG. +SISMO VERTICAL 1868 7730 750 26440 825

TIRO + SISMO LONG. -SISMO ÍJERTICAL -6480 7730 750 26440 825

TIRO + SISMO TRANSV.+SISMO VERTICAL 1868 O 6980 O 21175

TIRO + SISMO TRANSV.-SISMO VERTICAL -6480 O 6980 O 21175

CORTO + SISMO LONG.+SISMO VERTICAL 1868 6530 750 21568 825

CORTO + SISMO LONG.-SISMO VERTICAL -6480 6530 750 21568 825

CORTO + SISMO TRANSV.+SISMO VERT. 1868 O 10730 O 36400

CORTO + SISMO TRANSV.-SISMO VERT. -6480 O 10730 O 36400

APERTURA -TIRO + VIENTO LONGITUDINAL -14306 2528 750 9301 825

TIRO + VIENTO TRANSVERSAL -14306 O 1976 O 4840

CORTO + VIENTO LONGITUDINAL -14306 1328 750 4429 825

CORTO + VIENTO TRANSVERSAL -14306 O 5726 O 20065

TIRO + SISMO LONG. +SISMO VERTICAL -10132 7730 750 26440 825

TIRO + SISMO LONG. -SISMO VERTICAL -18480 7730 750 26440 825

TIRO + SISMO TRANSV.+SISMO VERTICAL -10132 O 6980 O 21175

TIRO + SISMO TRANSV. -SISMO VERTICAL -18480 O 6980 O 21175

CORTO + SISMO LONG. +SISMO VERTICA -10132 6530 750 21568 825

CORTO + SISMO LONG. -SISMO VERTICAL -18480 6530 750 21568 825

CORTO + SISMO TRANSV. +SISMO VERT. -10132 O 10730 O 36400

CORTO + SISMO TRANSV. -SISMO VERT. -18480 O 10730 O 36400

..f~~'..INTERRUPTOR MONOPOLAR fRea. BERN

GerenteE CEPEDAProyecto

Page 37: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

Nombre del Eqljipo : INTERRUPTOR DE POTENCIA( Son 3 polos con dos columnas para todo el equiDo)DATOS:

Hc : Altura de la Conexión Especificada (m) SINPEDESTAL 5.205

Hc : Altura de la Conexión mínima Superior (m) 5.205He : Altura de la Conexión Inferior (m) 2.915De : Diámetro del Conductor (mm) 19.90 19.9L Longitud del vano (m) 7.00m: Masa Unitaria del Conductor (daN/m) 065 065

. Dirección X Dirección YDe : Diámetro Promedio del Equipo (m) 0400 0.400He : Altura del Equipo (m) 3.355.Hec ., Altura de fa conexión del Equipo (m) '" 3.255We : Peso del Equipo (N) 3940.00Número de columnas del equipo 3.000Fat : Fuerza de accionamiento tracción (N) . 12000.00Fac : Fuerza de accionamiento compresión (N) POOO.OOFh : Fuerza de accionamiento horizontal (N) 150000Hs: Altura del Soporte (m) 1.850Ss : Ancho del Soporte (m) 0.200 0.200

~umJnlstrado

Ws: Peso Aproximado del Soporte (N) 860.25 con el equipo Perfil¡NUmero ae columnas del soporte 1.000K : Constante en función de L/Oc del conductor 1.000Cf : Coeficiente de fuerza para cable 1.100Vv : Velocidad del Viento (km/h) 76.50hsnm : altura sobre el nivel del mar 5.00Vs : Velocidad de diseño .. 65.68 Norma DeruanaS4 : Coeficiente de forma .' 2.00Pv : Presión del Viento (Pa = N/m2) 431.39Pa especificada (N/m2) () 00Pa a usar (N/m2) 431.39

Zh : Factor de zona de la asco máx. 0.50 Norma oeruanaCs Coeficiente Sísmico 1.05

.. ~.

U : Coef. de importancia 1.50S : Factor de amplificación del 'suelo 1.20C : Coeficiente de amplificación sísmica 2.50Sah : Asceleraciones horizontles espectrales ine. 2.25R : Factor de reducción de respuesta 3.00K : Factor de seQuridad 1.40

CARGAS SOBRE CADA COLUMNAVERTICALES Oirección Z

Debidas al peso propio:

Wc : Peso del Conductor riqido(N) 45.50Wc : Peso del Conductor Oexible(N) 45.50We : Peso del Equipo (N) 3940.00

INTERRUPTOR TRIPOLAR

I AS ¡;UILT

BE CEPEDAGerent e Proyecúl

T" D 5.A.

Page 38: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

Ws Peso Aproximado del Soporte (N) 860.25.Debidas al efecto del Sismo:Svc : Carca de Sismo' sobre el conductor ríqido(N) 22.86Svc : Carca de Sismo sobre el conductor f1exible(N) 22.86Sve : Carqa de Sismo sobre el Equipo (N) 1979.85Svs : Carca de Sismo sobre el Soporte (N) 432.28

Debidas al accionamiento: .'Fat : Fuerza de accionamiento tracción (N) 12000.00 CIERRE +Fac : Fuerza de accionamiento compresión (N) 12000,00 APERTURA •

Fh :.Fuerza de accionamiento horizontal (N) 0.00 1500.00HORIZONTALES Dirección X Dirección Y PUNTO DE

APLlCACION

Debidas a la conexión entre equipos: (m)

Nivel superior Icond.rigido}.To : Carga de conexión sin cortocircuito (N) 500.\~O D JO 5.21Te : Carca de conexión con cortocircuito (N) 10000 125000 5.21Nivel inferior Icond.f1exible).To Carga de conexión sin cortocircuito (N) 50000 000 2.92Te : Carca de conexión con cortocircuito (N) 10000 125000 2.92

Debidas al efecto del Viento:

V : Caraa de Viento sobre el conductor riaido(N) () 00 66.10 5.21V : Caraa de Viento sobre el conductor flexible(N)

,'" r-. .... 66.10 292\J .•..JlI

Ve Carga de Viento sobre el Equipo (N) 578.92 578.92 3.53Vs : Carqa de Viento sobre el Soporte (N) 159.61 159.61 0.93

Debidas al efecto del Sismo:Las cargas sísmicas se dividen por 1.4Se Carqa de Sismo sobre el conductor ríqido(N) 34.13 34.13 5.21Se Carqa de Sismo sobre el conductor f1exible(N} 34.13 34.13 2.92Se Carga de Sismo sobre el Equipo (N) 2955.00 2955.00 3.53Ss Caraa de Sismo sobre el Soporte (N) 645.19 645.19 0.93

Debidas a las carqas de accionamiento: 0.00 500.00 1100

CARGAS Y MOMENTOS A NIVEL DE FUNDACIONESSON CARG¡l,S TOTALES SIN FACTORAR EN EL CENTRO DE LA ESTRUCTURA

VERTICALES Dirección Z

Debidas al oeso orooio (N) : 12953.25Debidas al efecto del Sismo (N): 6509.01

Debidas al accionamiento:Fat : Fuerza de accionamiento tracción (N) 12000.00 CIERRE +

Fac : Fuerza de accionamiento compresión (N) 12000.00 APERTURA.

MOMENTOS Dirección X Dirección Y

INTERRUPTOR TRI POLAR

[AS BUILT J'NG.. stA BE CfPEDA

Gere de Proyecto

AUT M 111O i..I\

Page 39: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

Debidas a la coneldón entre equipos;

To : Carga de conexión ::;incortocircuito (N x m) 12180.00 0.00Tc: Carqa de conexión con cortocircuito (N x m) 2436.00 30450.00

Debidas al efecto del Viento (N x m): 6274.12 7884.36

Debidas al efecto del Sismo (N x m): 32699.37 32699.37

Debidas a l<3scargas de accionamiento (N x m): 0.00 1650.00

HORIZONTALES.

Debidas a cOnexión estre equipos

To : Carga d~ conexión sin cortocircuito (N ) 3000.00 0.00Tc : Carga de conexión con cortocircuito (N ) 600.00 7500.00

Debidas a efecto de viento (N) 1896.39 2293.00

Debidas a efecto de sismo (N) 9714.94 9714.94

Debidas a cargas de accionamiento (N) 0.00 1500.00

AS BUILT

INTERRUPTOR TRIPOLAR ING. BER~A. CEPEDAC;erente de royectG

AUTOM .oUt

Page 40: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

{

Ellolal de columnas es 2 y el total de fundoes 2 en toll.COMBINACIONES DE CARGASCARGAS PARA UNA FUNDACIONEL TOTAL DE FUNDACIONES ES 2

COMBo No. Fz Fx Fy Mx My

N N N Nxm NxmCIERRE +TIRO + VIENTO LONGITUDINAL -477 2448 750 9227 825TIRO t VIENTO TRANSVERSAL -477 O 1896 O 4767CORTO + VIENTO LONGITUDINAL -477 1248 750 4355 825CORTO + VIENTO TRANSV6RSAL -477 O . 5646 O 19992TIRO + SISMO LONG. +SISMO VERTICAL 2778 6357 750 22440 825TIRO + SISMO LONG. -SISMO VERTICAL -3731 6357 750 22440 825TIRO + SISMO TRANSV.+SISMO VERTICAL 2778 O 5607 O 17175TIRO + SISMO TRANSV.-SISMO VERTICAL -3731 O 5607 O 17175CORTO + SISMO LONG. +SISMO VERTICAL 2778 5157 750 17568 825CORTO + SISMO LONG.-SISMO VERTICAL -3731 5157 750 17568 825CORTO + SISMO TRANSV.+SISMO VERT. 2778 O 9357 O 32400CORTO + SISMO TRANSV.-SISMO VERT. -3731 O 9357 O 32400

APERTURA -TIRO + VIENTO LONGITUDINAL -12477 2448 750 9227 825TIRO + VIENTO TRANSVERSAL -12477 O 1896 O 4767

CORTO + VIENTO LONGITUDINAL -12477 1248 750 4355 825CORTO + VIENTO TRANSVERSAL -12477 O 5646 O 19992TIRO + SISMO LONG. +SISMO VERTICAL -9222 6357 750 22440 825TIRO + SISMO LONG. -SISMO VERTICAL -15731 6357 750 22440 825TIRO + SISMO TRANSV.+SISMO VERTICAL -9222 O 5607 O 17175TIRO + SISMO TRANSV. -SISMO VERTICAL -15731 O 5607 O 17175

CORTO + SISMO LONG. +SISMO VERTICAl -9222 5157 750 17568 825CORTO + SISMO LONG. -SISMO VERTICAL -15731 5157 750 17568 825CORTO + SISMO TRANSV. +SISMO VERT. -9222 O 9357 O 32400CORTO + SISMO TRANSV. -SISMO VERT. -15731 O 9357 O 32400

[ AS BUILT ¡INTERRUPTOR TRIPOLAR

INS.8ERNAG"•.•nte

ALSTOM

Page 41: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

Nombre del Equipo: SECCIONADOR

DATOS: Dos columnas de soporte por polo)

He : Altura de la Conexión Especificada (m) SINPEDESTAL 4.50He : Altura de la Conexión minima calculada (m) 4.50De : Diámetro del Conductor Imm) 19.90L Longitud del vano 1m) 6.00m: Masa Unitaria del Conductor IdaN/m) 0.65

Dirección X Dirección YDe : Diámetro Promedio del Equipo (In) 0.20 0.20 SupuestoHe : Altura del Equipo (m) 1.84Hec : Altura de la conexión del Equipo 1m) 1.84We : Peso del Equipo por polo (N) 3000.00Número de polos del equipo 3.00Fuerza total de accionamiento horizontal (N) 600.00 250.00Hs: Altura del Soporte (m) 2.67Ss : Ancho del Soporte 1m) 0040 0.40Ws: Peso Aproximado del Soporte por columna(N) 2665.00 CelosíaNúmero de columnas del soporte 6.00K : Constante en función de L/De del conductor 1.00Cf : Coeficiente de fuerza para cable 110Vv : Velocidad del Viento (km/h) 76.50hsnm : altura sobre el nivel del mar 5.00Vs : Velocidad de diseño 65.68 Norma peruanaS4 : Coeficiente de forma 2.00Pv : Presión del Viento IPa = N/m2) 431.39Pa especificada (N/m2) 000Pa a usar (N/m2) 431.39

Zh : Factor de zona de la ase. máx. 0.50 Norma peruanaCs : Coeficiente Sísmico 1.05U : Coef. de importancia 1.50S : Factor de amplificación del suelo 1.20C : Coeficiente de amplificación sísmica 2.50Sah : Asceleraciones horizontles esoectrales in 2.25R : Factor de reducción de resouesta 3.00K : Factor de seguridad 1.40

RESUMENDE CARGAS

VERTICALES Dirección Z

Debidas al peso propio:

Wc : Peso del Conductor (N) 39.00We : Peso del Equipo Dar polo(N) 3000.00Ws : Peso Aproximado del Saoorte (N) 2665.00

Debidas al efecto del Sismo:

Svc : Carga de Sismo sobre el conductor (N) 19.60Sve : Carga de Sismo sobre el Eauioo (N) 1507.50Svs : Carga de Sismo sobre el Soporte (N) 1339.16

SECCIONADOR

I A ¡;¡ HUILT

ING. blJIINA i C£Jl£DAGerente d Proyecto

AUTOM liD iA

Page 42: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

HORIZONTALES Dirección X Dirección Y PUNTODEAPLlCACION

Debidas a la conexión entre equipos: (m)To : Carga de conexión sin cortocircuito (N) sooeo 4.50Tc : Caraa de conexión con cortocircuitci (N) 10000 125000 4.50

Debidas al efecto del Viento:

V : Carga de Viento sobre el conductor (N) 0.00 56.66 4.50Ve : Caraa de Viento sobre el Equipo (N) 158.32 158.32 3.58Vs : Caraa de Viento sobre el.Soporte (N) 45986 459.86 1.33.Debidas al efecto del Sismo:Las cargas sísmicas se dividen por 1.4Sc : Carqa de Sismo sobre el conductor (N) 29.25 29.25 4.50Se Cama de Sismo sobre el Equipo (N) 2250.00 2250.00 3.58Ss : Caraa de Sismo sobre el Soporte (N) 1998.75 1998.75 1.33

Debidas al accionamiento del equipo (N) 200.00 200.00 216

SECCIONADOR

[AS aUILT ¡íNG. BI!RN

GerenteE CEPEDAProyecto

Page 43: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

CARGAS Y MOMENTOS A NIVEL DE FUNDACIONESSON CARGAS TOTALES SIN FACTORAR EN EL CENTRO DE LA ESTRUCTURA

VERTICALES Dirección Z

Debidas al peso propio (N) : 25107.00Debidas al efecto del Sismo (N): 12616.27

.

,

MOMENTOS Dirección X Dirección Y

Debidas a la conexión entre equipos:

To : Carqa de conexión sin cortocircuito (N x m) 6750.00Tc : Carqa de conexión con cortocircuito (N x m) 1350.00 16875

Debidas al efecto del Viento (N x m): 537814 5633.10

Debidas al efecto del Sismo (N x m): 40556.76 40556.76

Debidas al accionamiento 1296.00 1296.00

HORIZONTALES

Debidas a la conexión entre equipos:

To: Carqa de conexión sin cortocircuito (N) 150000Tc: Carga de conexión con cortocircuito (N) 300.00 3750.00

Debidas al viento (N) 323413 3290.79

Debidas al sismo (N) 18830.25 1883025

Debidas al accionamiento (N) 60000 60000

SECCIONADOR

Page 44: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

(

3.4 'COMBINACIONE$ DE CARGASCARGAS PARA UNA FUNDACION Ellolal de columnas es 6 y el total de fundoes 3EL TOTAL DE FUNDACIONES ES

..3

COMBo No. Fz Fx Fy Mx My

N N N Nxm NxmTIRO + VIENTO LONGITUDINAL -8369.0 1778.0 200;0 4474.7 432.0TIRO + VIENTO TRANSVERSAL -8369.0 700.0 1296.9 2682.0 2309.7CORTO + VIENTO LONGITUDINAL -8369.0 '1378.0 1450.0 2674.7 6057.0CORTO + VIENTO TRANSVERSAL -8369.0 300.0 2546.9 882.0 7934.7TIRO + SISMO LONG. +SISMO VERTICAL -4163.6 6976.8 200.0 16200.9 432.0TIRO + SISMO LONG. -SISMO.VERTICAL -12574.4 6976.8 200.0 16200.9 432.0TIRO + SISMO TRANSV.+SISMO VERTICA -4163:6 700.0 6476.8 2682.0 13950.9TIRO + SISMO TRANSV. -SISMO VERTICA -12574.4 700.0 6476.8 2682.0 . 13950.9CORTO + SISMO LONG. +SISMO VERTIC,A -4163.6 6576.8 1450.0 14400.9 6057.0CORTO + SISMO LONG. -SISMO VERTICA . ~12574.4 6576.8. 1450.0 14400.9 6057.0CORTO + SISMO TRANSV. +SISMO VERT. -4163.6 300.0 7726.8 882.0 19575.9CORTO + SISMO TRANSV. -SISMO VERT. -12574.4 300.0 7726.8 882.0 19575.9

. .J

SECCIONADOR

r AS BUTLTING. gllltNA CEPEDA

Gerente o P",ytcto'

Page 45: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

¡CALCULO DE CARGAS SOBRE EQUIPOS Y SUS SOPORTES

Nombre del Equipo: TRAFO.CORRIENTE

DATOS:

Hc : Altura de la Conexión Especificada (m) SINPEDESTAL 4.50Hc : Altura de la Conexión mínima calculada (ml 4.50Oc : Diámetro del Conductor (mm) 19.90L : Longitud del vano (m) 7.20m: Masa Unitaria del Conductar (daN/m) 0.65

Dirección X Dirección YDe : Diámetro Promedio del Equipo (m) 0.53 0.53He : Altura del Equipo (m) 272Hec : Altura de la conexión del Equipo (m) 2.2~We : Peso del Equipo (N) 620000Hs: Altura del Soporte (m) 2.26Ss : Ancho del Soporte (m) OAG O ~()Ws: Peso Aproximado del Soporte (N) 2260.00 CelosiaK : Constante en función de L/Oc del conductor 1.00Cf : Coeficiente de fuerza para cable 1.10Vv : Velocidad del Viento (km/h) 76.50hsnm : altura sobre el nivel del mar 5.00Vs : Velocidad de diseño 65.68 Nórma peruanaS4 : Coeficiente de forma 2.00Pv : Presión del Viento (Pa = N/m2) 431.39Pa especificada (N/m2) 0.00Pa a usar (N/m2) 431.39 .

Zh : Factor de zona de la ase. máx. 0.50 Norma peruanaCs Coeficiehte Sísmico 1.05U : Coef. de importancia 1.50S : Factor de amplificación del suelo 1.20C : Coeficiente de amplificación sísmica 2.50Sah : Asceleraciones horizontles espectrales in 2.25R : Factor de reducción de respuesta 3.00K : Factor de sequridad 1.40

CARGAS

Dirección ZVERTICALES

Debidas al peso propio:

Wc : Peso del Conduclor (N) 46.80We : Peso del Eauipo (N) 6200.00Ws : Peso Aproximado del Soporte (N) 2260.00

Debidas al efecto del Sismo:

Svc : Caraa de Sismo sobre el conductor (N) 23.52Sve : Caraa de Sismo sobre el Equipo (N) 3115.50Svs : CarQa de Sismo sobre el Soporte (N) 1135.65

TRANSF.DE CORRIENTE

r ,'S BUILT Al-ST

A I! CEPED"e Proyecto

T &1 D s'A

Page 46: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

HORIZONTALES Dirección X Dirección Y PUNTODEAPLlCACION

Debidas a la conexión entre equipos: (m)

To Carga de conexión sin cortocircuito (N) 50000 4.50Te Carga de conexión con cortocircuito (N) 100.00 125000 4.50

Debidas al efecto del Viento'

V : Carga de Viento sobre el conductor (N) 0.00 67.99 4.50Ve Carga de.Viento sobre el Equipo (N) 621.89 621.89 3.62 .Vs Carga de Viento sobre el Soporte (N) 389.98 389.98 1.13

Debidas al efecto del Sismo:Las cargas sísmicas se dividen por 1.4Sc Carga de Sismo sobre el conductor (N) 35.10 35.10 4.50Se Carga de Sismo sobre el Equipo (N) 4650.00 4650.00 3.62Ss Carga de Sismo sobre el Soporte (N) 1695,00 169500 1.13

_- ••••••••••-.ISlJ(_U .•••••••••••_ •••. _--,

AS BUILT

TRANSF.DE CORRIENTE IHG. 8ERNABE CEPEDAGerente de royecto

illSTOM T

Page 47: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

ICARGAS y MOMENTOS A NIVEL DE FUNDACIONES IDirección Z

VERTICALES

Debidas al peso propio (N) : 8506.80Debidas al efecto del Sismo (N): 4274.67

MOMENTOS Dirección X Dirección Y

Debidas a la conexión entre equipos:

To : Carga de conexión sin cortocircuito (N x m) 2250.00Tc: Carqade conexión con cortocircuito (N x m) 450.00 5625

Debidas al efecto del Viento (N x m): 2691.92 2997.88.

Debidas al efecto del Sismo (N x m): 18906.30 18906.30

HORIZONTALES

Debidas a la conexión entre equipos

To: Carqa de conexión sin cortocircuito (N) 50000Tc: Carga de conexión con cortocircuito (N) 100.00 1250.00

Debidas al viento (N) 1011.87 107986Debidas al sismo (N) 6380.10 6380.10

, AS BUILT~-------TRANSF.DE CORRIENTE

Page 48: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

(COMBINACIONES DE CARGAS

COMBoNo. Fz Fx Fy Mx My

N N N Nxm NxmTIRO + VIENTO LONGITUDINAL -8506.80 1511.87 O 4941.92 OTIRO + VIENTO TRANSVERSAL -8506.80 500.00 1079.86 2250.00 2997.88CORTO + VIENTO LONGITUDINAL -8506.80 1111.87 125000 3141.92 5625CORTO + VIENTO TRANSVERSAL -8506.80 100.00 2329.86 450.00 8622.88TIRO + SISMO LONG. +SISMO VERTICAL -4232.13 6880.10 O 21156.30 OTIRO + SISMO LONG. -SISMO VERTICAL -1278147 6880.10 O 21156.30 OTIRO + SISMO TRANSV.+SISMO VERTICAL -4232.13 500.00 6380.10 2250.00 18906.30TIRO + SISMO TRANSV. -SISMO VERTICAL -1278147 500.00 6380.10 2250.00 18906.30CORTO + SISMO LONG. +SISMO VERTICAl -4232.13 6480.10 1250.00 19356.30 5625.00CORTO + SISMO LONG. -SISMO VERTICAL -1278147 6480.10 1250.00 19356.30 5625.00CORTO + SISMO TRANSV. +SISMO VERT. -4232.13 10000 7630.10 450.00 24531.30CORTO + SISMO TRANSV. -SISMO VERT. -1278147 10000 7630.10 450.00 2453130

ING. BERN E UPEú,<Gerente e. ProyectQ

TRANSF.DE CORRIENTE

Page 49: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

ICALCULO DE CARGAS SOBRE EQUIPOSY SUS SOPORTES

Nombre del Equipo: TRAFO.TENSION

DATOS:

Hc : Altura de la Conexión Espe~ificada (m) SINPEDESTAL 4.50Hc : Altura de la Conexión mínima calculada (m) 4.50Oc : Diámetro del Conductor (mm) 19.90L Longitud del vano (m) 2.00m : Masa Unitaria del Conductor (daN/m) 0.65

Dirección X Oirección YDe : Diámetro Promedio del Equipo (m) 0.40 0.40 SupuestoHe : Altura del Equipo (m) 2.11Hec : Altura de la conexión del Equipo (m) 2.11We : Peso del Equipo (N) 4300.00Hs: Altura del Soporte (m) 2.39Ss : Ancho del Soporte (m) 0041) 040Ws: Peso Aproximado del Soporte (N) 2390.00 CelosíaK : Constante en función de L/Oc del conductor 100Cf : Coeficiente de fuerza para cable 1.10Vv : Velocidad del Viento Ikm/h) 7650hsnm : altura sobre el nivel del mar 5.00Vs : Velocidad de diseño 65.68 Norma peruanaS4 : Coeficiente de forma 2.00Pv : Presión del Viento (Pa = N/m2) 431.39Pa especificada (N/m2) 0.00Pa a usar (N/m2) 431.39

Zh : Factor de zona de la asco máx. 0.50 Norma oeruanaCs Coeficiente Sísmico 1.05U : Coef. de importancia 1.50S : Factor de amplificación del suelo 1.20C : Coeficiente de amplificación sísmica 2.50Sah : Asceleraciones horizontles espectrales in 2.25R : Factor de reducción de respuesta 3.00K : Factor de seguridad 1.40

CARGASDirección Z

VERTICALES

Debidas al peso propio:

Wc : Peso del Conductor IN) 13.00We : Peso del Equipo (N) 4300.00Ws : Peso Aproximado del Soporte (N) 2390.00

Debidas al efecto del Sismo: -Svc Carga de Sismo sobre el conductor (N) 6.53Sve Carga de Sismo sobre el Equipo (N) 2160.75Svs Carga de Sismo sobre el Soporte (N) 1200.98

TRANSF. DE TENSiÓNE CEPEDA

[ING. BERNl>

1Gerente ProyectoAS i. (J I LTAoLfilOM "D i.A.

Page 50: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

(

HORIZONTALES Dirección X Dirección Y PUNTODEAPLlCACION

Debidas a la conexión entre equipos: (m)

To : Carga de conexión sin cortocircuito (N) 50000 4.50Tc : Carga de conexión con cortocircuito (N) 10000 1250.00 4.50

Debidas al efecto del Viento:

V : Carqa dé Viento sobre el conductor (N) 0.00 18.89 4.50Ve Carga de Viento sobre el Equipo (N) 364.09 364.09 3.45Vs : Carqa de Viento sobre el'Soporte iN) 412.41 412.41 1.20

Debidas al efecto del Sismo:Las car(Jas sísmicas se dividen por 1.4Sc Carga de Sismo sobre el conductor (N) 9.75 9.75 4.50Se Carga de Sismo sobre el Equipo (N) 3225.00 3225.00 3.45Ss Carqa de Sismo sobre el Soporte (N) 1792.50 1792.50 1.20

rAS BUIIT

TRANSF. DE TENSiÓN

ING .. BERNA~ CEPEDAGerente de royecto

ALIilOM 'f Q U.

Page 51: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

,

ICARGAS y MOMENTOS A NIVEL DE FUNDACIONES Ii Dirección Z

VERTICALES

Debidas al peso propio (N) : 6703.00

Debidas al efecto del Sismo (N): 3368.26\

MOMENTOS Dirección X Dirección Y

Debidas a la conexión entre equipos:

To : Carga de conexión sin cortocircuito (N x m) 225000

Tc : Caroa de conexión con cortocircuito (N x m) 450.00 5625

Debidas al efecto del Viento (N x m): 1747.13 1832.12

Debidas al efecto del Sismo (N x m): 13296.04 13296.04

HORIZONTALES

Debidas a la conexión entre equipos

To: Carqa de conexión sin cortocircuito (N) 500.00Tc: Carga de conexión con cortocircuito (Nr 10000 1250.00

" ,

Debidas al viento (N) 77650 795.39 "

Debidas al sismo (N) 5027.25 502725

i AS BUILT

TRANSF. DE TENSiÓN

INII. BERN.lBE CEPEDAGerente 11 Proyecto

,. AL,STO T" O i.At

Page 52: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

(

l.

(COMBINACIONES DE CARGAS

COMBoNo. Fz Fx Fy Mx My

N N N Nxm NxmTIRO + VIENTO LONGITUDINAL -670300 127650 O 3997.13 OTIRO + VIENTO TRANSVERSAL -670300 500.00 795.39 2250.00 1832.12CORTO + VIENTO LONGITUDINAL -6703.00 876.50 1250.00 2197.13 5625CORTO + VIENTO TRANSVERSAL -6703.00 100.00 2045.39 450.00 7457.12TIRO + SISMO LONG. +SISMO VERTICAL -3334.74 552725 O 1554604 OTIRO + SISMO LONG. -SISMO YERTICAL -10071.26 552725 O 15546.04 OTIRO + SISMO TRANSV.+SISMO VERTICAL -3334.74 50000 5027.25 2250.00 13296.04TIRO + SISMO TRANSV. -SISMO VERTICAL -1007126 500.00 502725 225000 13296.04CORTO + SISMO LONG +SISMO VERTICA -3334.74 5127.25 1250.00 13746.04 5625.00CORTO + SISMO LONG -SISMO VERTICAL "10071.26 5127.25 1250.00 13746.04 562500CORTO + SISMO TRANSV. +SISMO VERT. -3334.74 100.00 6277.25 450.00 18921.04CORTO + SISMO TRANSV. -SISMO VERT. -1007126 100.00 6277.25 450.00 18921.04

TRANSF. DE TENSI6N

'HCI. BERNAB' CEPEDAGerente diproyect4

~STOM ., • O I.A,

Page 53: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

CALCULO DE CARGAS SOBRE EQUIPOSY SUS SOPORTES

Nombre del Equipo:PARARRAYOSDATOS:

Hc : Altura de la Conexión I:;specificada SINPEDESTAL (m) 4.5Hc : Altura de la Conexión mínima calculada ( 4.5Oc : Diámetro del ConductorTmm) 19.9L Lonqitud del vano (m) 4m : Masa Unitaria del Conductor (daN/m) 0.65

Dir. X Dir. YDe : Diámetro Promedio del Eauioo (m) 0.308 0.308He : Altura del Equipo (m) 1.888Hec : Altura de la conexión del Eauioo (m) 1.888We : Peso del Equipo (N) 1420Hs: Altura del Soporte (m) 2.612Ss : Ancho del Soporte (m) 0.4 0.4 ..Ws: Peso Aproximado del Soporte (N) 2612 CelosíaK : Constante en función de L/Oc delconductor 1Cf: Coeficiente de fuerza para cable 11Vv : Velocidad del Viento (km/h) 76.5hsnm : altura sobre el nivel.del mar 5Vs : Velocidad de diseño 65.680256 Norma peruanaS4 : Coeficiente de forma 2Pv : Presión del Viento (Pa :: N/m2) 431.3896Pa especificada (N/m2) OPa a usar (N/m2) 431.3896

Zh: Factor de zona de la ascomáx. 0.5 Norma peruanaCs : Coeficiente Sísmico 1.05U : Coef. de importancia 1.5S: Factor de amplificación del suelo 1.2C : Coeficiente de amplificación sísmica 2.5Sah : Asceleraciones horizontles espectrales in 2.25R : Factor de reducción de respuesta 3K : Factor de segur'idad 1.4

CARGASDir.Z

VERTICALES

Debidas al oeso oropio :

Wc : Peso del Conductor (N) 26We : Peso del Equipo (N) 1420Ws : Peso Aproximado del SooortelN) 2612

Debidas al efecto del Sismo:

Svc Caraa de Sismo sobre el conductor (N) 13.065Sve Carga de Sismo sobre el Equioo (N) 713.55Svs Carqa de Sismo sobre el Soporte (N) 1312.53

PARARRAYOS

INe. 9ERNfaCEPEDAGe,erlte da roy~

,\LSTOM al O i.At

.\ AS BUlLT]

Page 54: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

,

HORIZONTALES Dir. X Dir. Y PUNTO DEAPLlCACION

Debidas a la conexión entre equipos: I(m)

To : Carqa de conexión sin cortocircuito (N) 500 4.5Tc : Carqa de conexión con cortocircuito (N) 100 1250c 4.5

Debidas al efecto del Viento:

V : Carqa de Viento sobre el conductor (N) O 37.77247 4.5Ve :Carqa de Viento sobre el ¡:::quioo(N) 25085478 250.8548 3.556Vs : Carqa de Viento sobre el Soporte (N) 450.71586 450.7159 1.306

Debidas al efecto del Sismo:Las carqas sísmicas se dividen oor 1.4Sc : Carqa de Sismo sobre el conductor (N) 19.5 19.5 4.5Se : Carga de Sismo sobre el Equipo (N) 1065 1065 3.556Ss : Carga de Sismo sobre el Soporte (N) 1959 1959 1.306

PARARRAYOS

AS

'HG. l!IfRN flE CEPED~Gerente 8 p....,yecto

ALST

Page 55: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

CARGAS Y MOMENTOS A NIVEL DE FUNDACIONESDir. Z

VERTICALES

Debidas al peso propio (N) : 4058.00Debidas al efecto del Sismo (N): 203915

MOMENTOS Dir. X Dir. Y

Debidas a la conexión entre equipos:

To : Carga de conexión sin cortocircuito (N xm) 2250.00Tc : Carga de conexión con cortocircuito (N x 450.00 5625

Debidas al efecto del Viento (N x m): 1480.67 1650.651

Debidas al efecto del Sismo (N x m): 6433.34 6433.344

HORIZONTALES

Debidas a la conexión entre equipos

To: Carga de conexión sin cortocircuito (N) 500.00Tc: Carga de conexión con cortocircuito (N) 100.00 1250

Debidas al viento (N) 70157 739.3431Debidas al sismo (N) 3043.50 3043.5

r~€BUILTPARARRAYOS

IHCi.BERNABEf,PEOAGerente de P recto

ALSTOM T • U.

Page 56: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

¡COMBINACIONES DE CARGAS

COMBo No. Fz Fx Fy Mx My

N N N Nxm NxmTIRO + VIENTO LONGITUDINAL -4058 1201.57 O 3730.675 OTIRO + VIENTO TRANSVERSAL -405£ 500 739.343 2250 1650.6506CORTO + VIENTO LONGITUDINAL -4058 801.571 1250 1930.675 5625CORTO + VIENTO TRANSVERSAL -4058 100 1989:34 450 7275.6506TIRO + SISMO LONG. +SISMO VERTICAL -2018.855 3543.5 O 8683.344 OTIRO + SISMO LONG. -SISMO VERTICAL -6097.145 . 3543.5 O 8683.344 OTIRO + SISMO TRANSV.+SISMO VERTICAL -2018.855 500 3043.5 2250 6433.344TIRO + SISMO TRANSV. -SISMO VERTICAL -6097.145 500 3043.5 2250 6433.344CORTO + SISMO LONG. +SISMO VERTICA -2018.855 3143.5 1250 6883.344 5625CORTO + SISMO LONG. -SISMO VERTICAL -6097.145 3143.5 1250 6883.344 5625CORTO + SISMO TRANSV. +SISMO VERT. -2018.855 100 4293.5 450 12058.344CORTO + SISMO TRANSV. -SiSMO VERT. -6097.145 100 4293.5 450 12058.344

[AA BUILT

.PARARRAYOS

'NII., '''i,RN~a CEPEDAGer!"tll d. ",yec1O

Al.!TOMa O S,At

Page 57: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

Qf;PERNOS DE ANCLAJE DE SOPORTESDE EQUIPOS A LAS CIMENTACIONES

3450 kgf/crn~

Tensión Cortante Area 1 perno DiametroCalculadacm2

1.141.881.230.995.284.69

LONGITUD Porcentaje Distanciade uso Entre

mm Pernos287 53.18 0.50287 87.30 0.50287 57.42 0.50287 46.17 0.50383 135.65 0.31383 120.42 0.31

'í; ~.: .

FuSe consideró un factor global = 1.7

539.00 Mpa

1:..'~\Mi1'"

. ;~{l~-'::'~L.~-.'-

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Pernos

Page 58: Calculo de Cargas Para El Diseño de Torres

, .

¡.

ANEXO C

PLANOS GUíAS PARA LA FABRICACiÓN DE'o' ESTRUCTURAS

'HG. B!~NABf CEPEDAGerente ,a ProY,ecto

~ST'C:Jr1T " D s.A.

[AS BUILT J