Calculo Tanques API 650
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Página 1
PROYECTO:CLIENTE:
TANQUES DE ALMACENAMIENTO
TANQUE DE ACIDO SULFURICO 13400 TMGEOMETRIA DEL TANQUE
Ancho plancha = 2.40 m Norma API 650Longitud plancha = 6.00 m Pendiente Fondo = 0.033Cant. horiz = 12.04 Pendiente . Techo = 0.063Cant. vert = 7.29 Velocidad del viento = 15 mph
24.139 Km/hDiámetro = 23.00 m Espesor del techo = 0.500 inAltura = 17.500 m Espesor del fondo = 0.5 inCapacidad = 7,271 m3 No Columnas C1 (1er anillo) = 12
1,920,957 Gl No Columnas C2 (2do anillo) = 6No Columna central C3 = 1
DATOSGravedad específica del líquido = 1.84 Acido SulfuricoMargen por corrosión = 1/4 inMargen por corrosión en el fondo = 1/4 inDiámetro del tanque, D = 75.44 piesAltura total del tanque, H = 57.40 piesNúmero de virolas = 8.00Material = A36 Escoger entre A36Mínimo esfuerzo de fluencia = 36000 in A131Esfuerzo permisible por diseño, Sd = 23200 inEsfuerzo permisible por prueba, St = 24900 inAltura de la primera virola = 95 pulgRadio nominal del tanque, r = 452.64 pulgEspesor mínimo del casco = 0.25 pulg API 5.6.1.1
DISEÑO DEL CASCO MÉTODO DE 1 PIEEspesor de diseño Esp. Prueba hidrost.
Virola t t comercial Peso del cascopulg pulg pulg pulg Kg
1 1.1274 0.4443 1.1274 1.2500 43,3542 1.0042 0.3819 1.0042 1.2500 43,3543 0.8811 0.3196 0.8811 1.0000 34,6834 0.7579 0.2572 0.7579 1.0000 34,6835 0.6348 0.1948 0.6348 0.7500 26,0126 0.5116 0.1325 0.5116 0.6250 21,6777 0.3885 0.0701 0.3885 0.5000 17,3428 0.2653 0.0077 0.2653 0.5000 17,3429 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0
10 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 011 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 012 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0
Peso Total casco= 238,447 KgPESOSDISTRIBUCION PLANCHAS DEL TECHO DISTRIBUCION PLANCHAS DEL FONDORadio desarrollo = 37.79 pies Radio desarrollo = 37.81 piesk = 1.10 k = 1.10No de planchas = 32 No de planchas = 32Peso del techo = 46,080 Kg Peso del fondo = 46,080 Kg
VIGUETAS Vg1 = 8,503 Kg COLUMNA C1 = 17,816 KgVIGUETAS Vg2 = 5,237 Kg COLUMNA C2 = 8,908 KgVIGUETAS Vg3 = 1,968 Kg COLUMNA C3 = 1,485 Kg
VIGAS PRINCIPALES CAPITEL = 152 KgV1 = 1,084 Kg VIGA TOPE = 872 KgV2 = 524 KgACCESORIOS = 5,644 Kg PESO TK VACIO = 382,799 Kg
69,041
td tt
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DISEÑO DEL CASCO MÉTODO DE ALTURA VARIABLE
Virola t t comercial Peso del casco
1 1.15984302443118 0.4660742006 1.1598 1.2500 43,3542 4.681272315706073456789
101112
td tt
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API 5.4.4API 5.10.4.1
Página 4
No cumple t1t>tptNo Cumple t1d>tpdL 431.7537964 ^L/H 7.521843143x1 32.75611524x2 5595.132655x3 24.31242509K 1.206338346C 0.097476179x 24.31242509tdx
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CARGAS DE DISEÑO PARA ESTRUCTURA SOPORTE DEL TECHO
Carga muerta = 10.21 lb/pie2Carga viva = 20 lb/pie2
W = 30.20833333 lb/pie2
VIGUETAS DE TECHO (RAFTERS)
Espesor min alma = 0.17 in API 5.10.3.2b 10.57 pies API 5.10.4Espaciamiento max. anillo exterior = 6.28 pies API 5.10.4Espaciamiento max. anillo interior = 5.50 pies (API 3.10.4.4 Versión anterior)Ø arriostres viguetas anillos = 0.75 pies (API 3.10.4.4 Versión anterior)
Distancia entre columna C1 y casco = 12.58 piesDistancia entre columna C1 y C2 = 12.58 piesDistancia entre columna C2 y C3 = 12.58 piesNo de viguetas anillo exterior = 38 No de viguetas anillo exterior, real = 72No de viguetas anillo intermedio = 29 No de viguetas anillo intermedio, real = 60No de viguetas anillo interior = 15 No de viguetas anillo interior, real = 30Espaciamiento real anillo exterior = 3.29 piesEspaciamiento real anillo intermedio = 2.63 piesEspaciamiento real anillo interior = 2.63 pies
VIGUETAS RADIALES Vg1(anillo exterior) Vg2(anillo intermedio) Vg3(anillo interior)Luz de la vigueta = 12.58 pies 12.58 pies 12.58 piesLuz no arriostrada de la vigueta = 6.29 pies 6.29 6.29 piesPerfil seleccionado = C 12 x 20,7 C 10 x 15.3 C 8 x 11.5Peso propio de vigueta = 20.70 lb/pie 15.30 lb/pie 11.50 lb/pieI = 129.00 in4 67.40 in4 32.60 in4d/Af = 8.13 8.81 9.08Sx = 21.50 in3 13.50 in3 8.14 in3d = 12.00 in 10.00 in 8.00 inA = 6.09 in2 4.49 in2 3.38 in2bf = 3.00 in 2.60 in 2.25 intf = 0.50 in 0.44 in 0.39 inAweb = 3.09 in2 2.22 in2 1.62 in2h = 11.00 in 9.13 in 7.22 intw = 0.31 in 0.24 in 0.22 inw1 = 120.14 lb/pie 94.75 lb/pie 91.09 lb/piew2 = 100.15 lb/pie 94.89 lb/pie 11.50 lb/pieR1 = 713.75 lb 596.27 lb 406.09 lb R2 = 671.84 lb 596.57 lb 239.21 lbV = 713.75 lb 596.57 lb 406.09 lbMmax = 2,184.06 lb-pie 1,875.69 lb-pie 1,035.52 lb-pieD max. = 0.02 in 0.03 in 0.03 inD perm. = 0.75 in 0.75 in 0.75 inFlexiónFb (debe ser menor de 20,000) = 19,555.04 18,045.69 17,509.09S (debe ser menor que Sx) = 1.34 in3 1.25 in3 0.71 in3CorteV/A = 230.99 lb/in2 268.38 lb/in2 249.90 lb/in2Vadm = 51,408.22 lb 36,093.20 lb 27,564.22 lb
Vigas principales
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DISEÑO DE VIGAS PRINCIPALES
Forma del anillo 1 = Dodecágono Forma del anillo 2 = HexágonoNúmero de lados = 12 Número de lados = 6Radio círculo circunscrito 1 = 7,667 mm = 25.15 ftRadio círculo circunscrito 2 = 3,833 mm = 12.58 ft
V1 V2No de viguetas Vg1 soportadas = 6 No de viguetas Vg2 soportadas = 10No de viguetas Vg2 soportadas = 5 No de viguetas Vg3 soportadas = 5Distancia entre Vg1 = 2.17 ft Distancia entre Vg2 = 1.26 ftDistancia entre R y 1era Vg1 = 1.085 ft Distancia entre R y 1era Vg2 = 0.63 ftDistancia entre Vg2 = 2.6 ft Distancia entre Vg3 = 2.52 ftDistancia entre R y 1era Vg2 = 1.3 ft Distancia entre R y 1era Vg3 = 1.26 ft
Espesor min alma = 0.17 in API 3.10.4.3 / 3.10.3.2Espaciamiento max. anillo exterior = 6.28 ft API 5.10.4Espaciamiento max. anillo interior = 5.50 ft API 5.10.4Ø arriostres viguetas = 0.75 in API 5.10.4
VIGAS PRINCIPALES V1 V2Luz de la viga = 13.02 ft 12.58 ftLuz no arriostrada de la viga = 6.51 6.29Perfil seleccionado = C 10 x 15.3 C 10 x 15.3Peso propio de vigueta = 15.30 lb/ft 15.30 lb/ftI = 67.40 in4 67.40 in4d/Af = 8.81 8.81Sx = 13.50 in3 13.50 in3d = 10.00 in 10.00 inA = 4.49 in2 4.49 in2bf = 2.60 in 2.60 intf = 0.44 in 0.44 inAweb = 2.22 in2 2.22 in2h = 9.13 in 9.13 intw = 0.24 in 0.24 inR1 = 3,506.00 lb 3,998.00 lb R2 = 3,506.00 lb 3,998.00 lbV = 3,506.00 lb 3,998.00 lbMmax = 15,245.00 lb-ft 12,719.00 lb-ftD max. = 0.29 in 0.25 inD perm. = 0.78 in 0.75 inFb = 17,435.85 18,045.69S = 10.49 in3 8.46 in3V/A = 1,577.29 psi 1,798.63 psi
Vigas principales
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ControlNº de viguetasreal diseño viguetas soportadasvg1 38 72vg2 29 60vg3 15 30
3968.496
Momentos
Página 24
Momentos debido a Pe y PiV1 V2
Debido a Pe Debido a Pi Debido a Pe Debido a Pi1 3,107 3,377 2,0432 2,187 1,556 2,625 1,0193 729 0 1,873 04 0 0 1,122 05 0 0 370 06 0 0 0 07 0 0 0 08 0 0 0 09 0 0 0 0
10 0 0 0 011 0 0 0 012 0 0 0 0
2,916 4,663 9,366 3,062
Perfiles
Página 25
PERFILES ESTANDAR AMERICANO Incluye perfiles Precor
Número de perfil seleccionado = Vg1 Vg2 Vg3 V1 V2(introducir cero si no existe) 24 20 14 20 20
Vg1 C 12 x 20,7 20.7 129 8.13 21.5 12 6.09 3 0.500 0.3125Vg2 C 10 x 15.3 15.3 67.4 8.81 13.5 10 4.49 2.6 0.436 0.24Vg3 C 8 x 11.5 11.5 32.6 9.08 8.14 8 3.38 2.25 0.39 0.22V1 C 10 x 15.3 15.3 67.4 8.81 13.5 10 4.49 2.6 0.436 0.24V2 C 10 x 15.3 15.3 67.4 8.81 13.5 10 4.49 2.6 0.436 0.24
Designación W/ft I d/Af Sx d A bf tf twlb/ft in4 in3 in in2 in in in
1 C 3 x 6 6.00 2.07 6.87 1.38 3.00 1.76 1.60 0.250 0.3562 C 3 x 6 5.00 1.85 7.32 1.24 3.00 1.47 1.50 0.250 0.2503 C 3 x 4,1 4.10 1.66 7.78 1.10 3.00 1.21 1.41 0.250 0.1884 C 4 x 5.4 5.40 3.85 8.52 1.93 4.00 1.59 1.58 0.296 0.1885 C 4 x 7.25 7.25 4.59 7.84 2.29 4.00 2.13 1.72 0.313 0.3136 C 5 x 6.7 6.70 7.49 8.93 3.00 5.00 1.97 1.75 0.313 0.1887 C 5 x 9 9.00 8.90 8.29 3.56 5.00 2.64 1.89 0.313 0.3138 C 6 x 8.2 8.20 13.10 9.10 4.38 6.00 2.40 1.92 0.343 0.1889 C 6 x 10.5 10.50 15.20 8.59 5.06 6.00 3.09 2.00 0.343 0.313
10 C 6 x 13 13.00 17.40 8.10 5.80 6.00 3.83 2.16 0.343 0.43711 C 7 x 9.8 9.80 21.30 9.14 6.08 7.00 2.87 2.09 0.366 0.21012 C 7 x 12.25 12.25 24.20 8.71 6.93 7.00 3.60 2.19 0.366 0.31313 C 7 x 14.75 14.75 27.20 8.31 7.78 7.00 4.33 2.30 0.366 0.41914 C 8 x 11.5 11.50 32.60 9.08 8.14 8.00 3.38 2.25 0.390 0.22015 C 8 x 13.75 13.75 36.10 8.75 9.03 8.00 4.04 2.34 0.390 0.30316 C 8 x 18.75 18.75 44.00 8.12 11.0 8.00 5.51 2.53 0.390 0.48717 C 9 x 13.4 13.40 47.90 8.95 10.6 9.00 3.94 2.43 0.413 0.23318 C 9 x 15 15.00 51.00 8.76 11.3 9.00 4.41 2.49 0.413 0.28519 C 9 x 20 20.00 60.90 8.22 13.5 9.00 5.88 2.65 0.413 0.43820 C 10 x 15.3 15.30 67.40 8.81 13.5 10.00 4.49 2.60 0.436 0.24021 C 10 x 20 20.00 78.90 8.36 15.8 10.00 5.88 2.74 0.436 0.37522 C 10 x 25 25.00 91.20 7.94 18.2 10.00 7.35 2.89 0.436 0.50023 C 10 x 30 30.00 103 7.55 20.7 10.00 8.82 3.00 0.436 0.67324 C 12 x 20,7 20.70 129 8.13 21.5 12.00 6.09 3.00 0.500 0.31325 C 12 x 25 25.00 144 7.85 24.1 12.00 7.35 3.00 0.500 0.37526 C 12 x 30 30.00 162 7.55 27.0 12.00 8.82 3.17 0.500 0.50027 C 15 x 33,9 33.90 315 6.79 42.0 15.00 9.96 3.38 0.625 0.37528 C 15 x 40 40.00 349 6.56 46.5 15.00 11.80 3.50 0.625 0.50029 C 15 x 50 50.00 404 6.21 53.8 15.00 14.70 3.72 0.625 0.68830 W 8 X 18 18.00 62 4.70 15.2 8.14 5.26 5.25 0.333 0.23031 W 8 X 24 24.00 83 3.05 20.9 7.93 7.08 6.50 0.400 0.24532 W 8 X 31 31.00 110 2.30 27.5 8.00 9.13 8.00 0.435 0.28533 W 10 x 22 22.00 118 4.91 23.2 10.17 6.49 5.75 0.360 0.24034 W 10 x 33 33.00 170 2.81 35.0 9.73 9.71 7.96 0.435 0.29035 W 10 x 49 49.00 272 1.78 54.6 9.98 14.40 10.00 0.560 0.34036 W 12 x 26 26.00 204 4.95 33.4 12.22 7.65 6.49 0.380 0.23037 W 12 x 65 65.00 533 1.67 87.9 12.12 19.10 12.00 0.605 0.39038 W 14 x 30 30.00 291 5.34 42.0 13.84 8.85 6.73 0.385 0.27039 W 16 x 36 36.00 448 5.28 56.5 15.86 10.60 6.99 0.430 0.29540 W 16 x 67 67.00 954 2.40 117.0 16.33 19.70 10.24 0.665 0.39541 W 18 x 55 55.00 890 3.82 98.3 18.11 16.20 7.53 0.630 0.390
Perfiles
Página 26
PERFILES ESTANDAR AMERICANO Incluye perfiles Precor
Número de perfil seleccionado = Vg1 Vg2 Vg3 V1 V2(introducir cero si no existe) 24 20 14 20 20
Vg1 C 12 x 20,7 20.7 129 8.13 21.5 12 6.09 3 0.500 0.3125Vg2 C 10 x 15.3 15.3 67.4 8.81 13.5 10 4.49 2.6 0.436 0.24Vg3 C 8 x 11.5 11.5 32.6 9.08 8.14 8 3.38 2.25 0.39 0.22V1 C 10 x 15.3 15.3 67.4 8.81 13.5 10 4.49 2.6 0.436 0.24V2 C 10 x 15.3 15.3 67.4 8.81 13.5 10 4.49 2.6 0.436 0.24
Designación W/ft I d/Af Sx d A bf tf twlb/ft in4 in3 in in2 in in in
42 Ca 150 x 75 x 4 9.85 12.67 8.47 4.22 6.00 2.27 3.00 0.177 0.177 PRECOR
43 C 150 x 75 x 4, 6.87 11.31 11.29 3.77 6.00 2.02 3.00 0.177 0.177 PRECOR
44 Ca 125 x 75 x 4 8.33 18.22 9.88 5.21 7.00 2.45 3.00 0.177 0.177 PRECOR
45 Ca 200 x 50 x 4 7.58 19.16 15.05 4.79 8.00 2.23 2.00 0.177 0.177 PRECOR
46 Ca 200 x 75 x 3 6.11 17.52 16.93 4.38 8.00 1.80 3.00 0.118 0.118 PRECOR
47 Ca 200 x 75 x 4 8.93 25.01 11.29 6.25 8.00 2.63 3.00 0.177 0.177 PRECOR
48 Ca 225 x 50 x 3 5.51 17.70 25.40 3.93 9.00 1.62 2.00 0.118 0.118 PRECOR
49 Ca 225 x 50 x 4 8.18 25.63 16.93 5.70 9.00 2.41 2.00 0.177 0.177 PRECOR
50 Ca 225 x 75 x 3 6.51 23.13 19.05 5.14 9.00 1.92 3.00 0.118 0.118 PRECOR
51 Ca 225 x 75 x 4 9.54 33.11 12.70 7.35 9.00 2.81 3.00 0.177 0.177 PRECOR
52 Ca 250 x 50 x 3 5.91 22.93 28.22 4.59 10.00 1.74 2.00 0.118 0.118 PRECOR
53 Ca 250 x 50 x 4 8.78 33.30 18.81 6.66 10.00 2.58 2.00 0.177 0.177 PRECOR
54 Ca 250 x 75 x 3 6.91 29.70 21.17 5.94 10.00 2.03 3.00 0.118 0.118 PRECOR
55 Ca 250 x 75 x 4 10.14 42.60 14.11 8.52 10.00 2.98 3.00 0.177 0.177 PRECOR
Perfiles
Página 27
Control para selecciónFb Sx S
19555.04 21.5 1.34
18045.69 13.5 1.25
17509.09 8.14 0.71
17435.85 13.5 10.49
18045.69 13.5 8.46
Perfiles existentes en el mercado nacional
Perfiles no comerciales en el Perú
Perfiles
Página 28
Control para selecciónFb Sx S
19555.04 21.5 1.34
18045.69 13.5 1.25
17509.09 8.14 0.71
17435.85 13.5 10.49
18045.69 13.5 8.46
PRECOR
PRECOR
PRECOR
PRECOR
PRECOR
PRECOR
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DISEÑO DE LA COLUMNA C1 (1er ANILLO) DISEÑO DE LA COLUMNA C2 (2do ANILLO)
Pv = 7,012.00 lb Pv = 7,996.00 lbL roof = 0.72 m 2.38 pie L roof = 0.72 m 2.38 pieL bottom = 0.38 m 1.24 pie L bottom = 0.38 m 1.24 pieL = 18.60 m 61.02 pie L = 18.60 m 61.02 pieDia. tubo = 12.00 in Dia. tubo = 12.00 inSchedule = 40.00 Schedule = 40.00r = 4.37 in r = 4.37 inL/r = 167.63 L/r = 167.63t/R = 0.02 t/R = 0.02Y = 1.00 Y = 1.00Cc = 129.23 Cc = 129.23Fa max = 7,326.37 psi Fa max = 7,326.37 psiFa = 445.58 psi 202.54 Kg Fa = 508.11 psi 230.96 Kg
Cumple! Cumple!DISEÑO DE LA COLUMNA CENTRAL C3
Pv = 11,162.54 lbL roof = 0.72 m 2.38 pieL bottom = 0.38 m 1.24 pieL = 18.60 m 61.02 pieDia. tubo = 12.00 inSchedule = 40.00r = 4.37 inL/r = 167.63t/R = 0.02Y = 1.00Cc = 129.23Fa max = 7,326.37 psiFa = 709.33 psi 322.42 Kg
Cumple!DISEÑO DEL CAPITEL CENTRAL
Por flexiónP = 7,176.35 lb M = 56,589.53 lb-inAncho viga = 2.25 in b = 101.25 inEsp. entre vigas = 1.13 in t = 0.16 in
3.38 in t real = 0.50 inCri = 101.25 in Verificación por corte OKr = 16.11 in Fv = 14,400.00 psire = 19.11 in fv = 141.76 psiDia mínimo = 38.23 fv<Fv,¡Correcto!Dia. real = 48.00 inPeso capitel = 151.73 kg
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Tubos
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5S 3 Column No 1 2 310S 4 SCHEDULE 40 40 4020 5 PIPE DIA 12 12 1230 6 THICKNESS 0.406 0.406 0.406 in40 7 OD 12.75 12.75 12.75 in
STD 8 DI 11.938 11.938 11.938 in60 9 A 15.74 15.74 15.74 in280 10 I 300.29 300.29 300.29 in4XS 11 r 4.37 4.37 4.37100 12 Weight lb/ft 53.53 53.53 53.53120 13140 14160 15XXS 16
Nominal Out-pipe side Doublesize diameter, Extra extra
in 5S 10S 20 30 40 STD 60 80 heavy 100 120 140 160 heavy f t0.5 0.84 0.065 0.083 0.109 0.109 0.147 0.147 0.187 0.294 0.0270.75 1.05 0.065 0.083 0.113 0.113 0.154 0.154 0.218 0.308 0.025
1 1.315 0.065 0.109 0.133 0.133 0.179 0.179 0.25 0.358 0.0231.25 1.66 0.065 0.109 0.14 0.14 0.191 0.191 0.25 0.382 0.0221.5 1.9 0.065 0.109 0.145 0.145 0.2 0.2 0.281 0.4 0.0212 2.375 0.065 0.109 0.154 0.154 0.218 0.218 0.343 0.436 0.019
2.5 2.875 0.083 0.12 0.203 0.203 0.276 0.276 0.375 0.552 0.0183 3.5 0.083 0.12 0.216 0.216 0.3 0.3 0.437 0.6 0.018
3.5 4 0.083 0.12 0.226 0.226 0.318 0.318 0.6364 4.5 0.083 0.12 0.237 0.237 0.337 0.337 0.437 0.531 0.674 0.017
4.5 5 0.247 0.355 0.715 5.563 0.109 0.134 0.258 0.258 0.375 0.375 0.5 0.625 0.75 0.0166 6.625 0.109 0.134 0.28 0.28 0.432 0.432 0.562 0.718 0.864 0.0157 7.675 0.301 0.5 0.8758 8.625 0.109 0.148 0.25 0.277 0.322 0.322 0.406 0.5 0.5 0.593 0.718 0.812 0.906 0.875 0.0149 9.625 0.342 0.510 10.75 0.134 0.165 0.25 0.307 0.365 0.365 0.5 0.593 0.5 0.718 0.843 1 1.125 0.01411 11.75 0.375 0.512 12.75 0.165 0.18 0.25 0.33 0.406 0.375 0.562 0.687 0.5 0.843 1 1.125 1.312 0.01314 14 0.312 0.375 0.437 0.375 0.593 0.75 0.5 0.937 1.093 1.25 1.406 0.01316 16 0.312 0.375 0.5 0.375 0.656 0.843 0.5 1.031 1.218 1.437 1.593 0.01318 18 0.312 0.437 0.562 0.375 0.75 0.937 0.5 1.156 1.375 1.562 1.781 0.01220 20 0.375 0.5 0.593 0.375 0.812 1.031 0.5 1.28 1.5 1.75 1.968 0.01224 24 0.375 0.562 0.687 0.375 0.968 1.218 0.5 1.531 1.812 2.062 2.343 0.01230 30 0.25 0.312 0.5 0.625 0.75 0.375 0.5 0.01132 32 0.312 0.5 0.688 0.375 0.5 0.01134 34 0.312 0.5 0.625 0.688 0.375 0.01136 36 0.312 0.5 0.625 0.75 0.375 0.01142 42 0.625 0.75 0.375 0.5 0.01148 48 0.375 0.5 0.011
Materiales
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Permissible Plate Materials and Allowable Stresses(Pounds per Square Inch)
Minimum Minimum Product HydrostaticPlate Yield Tensile Design Test
Specification Grade Strength Strength Stress Sd Stress StA131 C 30000 55000 20000 22500A36 36000 58000 23200 24900
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ESTABILIDAD DEL TANQUE DEBIDO A LA PRESION DEL VIENTO
Presión = 18.00 lb/pie2 API 5.2.1(k)Velocidad del viento = 15 m/hPresión corregida = 0.28 lb/pie2Fuerza del viento = 1,218 lbMomento de volteo Mw = 34,953 Lb-pieMpi = 0.00Peso cilindro s/m.corros. = 462,551 lbPeso muerto = 120,356 lbW = 582,906 lbMdl = (W*D/2) = 21,987,232 lb-pie
WL = 2,725 (lbf/pie)1.25*HL*D*Gespecifica = 4,980wL = 645,832 lbfMf peso del liquido = 24,360,778 Lb-pie
0.6Mw + Mpi < Mdl/1.5 CumpleMw+0.4Mpi < (Md+Mf)/2 Cumple
El tanque no requiere anclajes
Presión sobre el techo = 30 lb/pie2Presión corregida = 0.46875 lb/pie2U = No aplica lbfEspaciamiento max. Anclajes = 10 ftCantidad min. de anclajes = No aplicaCantidad de diseño de pernos = 0 (Colocar a criterio) Ingresar un # mayor a 4Espaciamiento real = No aplicaTensión en el perno = No aplicaDiámetro pernos de anclaje = 0 (Colocar a criterio)Esfuerzo a la tensión = No Aplica No hay anclajes
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DISEÑO SISMICOA) ESTABILIDAD AL VOLTEOD/H = 1.31 Vir t(in) h(ft) t x hSite Class = B API E.4.4
= 0.60 1 1.25 3.94 4.92Parámetros de aceleración, cortos periodos Ss = 1.50 2 1.25 11.81 14.76Coeficiente de Aceleración Fa 1.00 Tabla E-1 3 1.00 19.68 19.68Coeficiente de Velocidad Fv = 1.00 Tabla E-2 4 1.00 27.55 27.55
= 1.00 %g 5 0.75 35.42 26.57Coeficiente de Importancia I = 1.00 Tabla E-5 6 0.63 43.30 27.06
= 4.00 Table E-4 7 0.50 51.17 25.58Coeficiente de aceleración impulsivo Ai = 0.25 Cumple! 8 0.50 59.04 29.52Peso total del contenido del tanque Wp = 29,458,291 lb 9 0.00 0.00 0.00Peso de la porción impulsiva del liquido Wi = 21,018,070 API E.6.1.1 10 0.00 0.00 0.00Altura de acción de la fuerza impulsiva Xi = 21.61 API E.6.1.2 11 0.00 0.00 0.00Peso total del cilindro Ws = 525,775 lb 12 0.00 0.00 0.00Altura del centro de gravdad del cilindro Xs = 25.55 ft 6.88 175.64Peso total del techo Wr = 101,606 lbAltura del centro de gravedad del techo Xr = 58.19 ftFactor de escala del nivel de diseño Q = 0.67 API E.4.6.1Coeficiente para ajustar la aceleración espectral K = 1.50
= 2.00 Table E-4Aceleración espectral en cualquier periodo Sa = 0.40 %g
= 0.58 lb-ft (API E.4.5.2)
5.04 s (API E.4.5.2)
= 4.00 s (API E.4.6.1)
= 0.40 %gCoeficiente de aceleración convectivo Ac = 0.05 Cumple!Peso de la porción convectiva del liquido Wc = 8,838,203 lb/ft (API E.6.1.1)Altura de acción de la fuerza convectiva Xc = 39.22 ft (API E.6.1.2)
= 119,507,406 ft-lb
= 18.31 lbf/ft
= 2,236.76 lbf/ft
= 0.00 %g (API E.6.1.3)
= 5,776.63 Cumple (API E.6.2.1.1)1.28HDG = 10,198.62
= 5,776.63
= 0.00 lbf/ftRatio de anclaje J = 2.62CONCLUSION SEGÚN API E.6.2.1.1.1:
J>1.54 El Tanque es inestable al volteo y requiere anclajes
VERIFICACION POR COMPRESIONCálculo de la Máxima Fuerza de Comprensión Longitudinal en la base del casco:Para J <=0.785:
= No aplica (API E 6.2.2)Para 0.785<J <=1.54:
= No aplica (API E 6.2.2)Para J>1.54:
= 2,414.00 (API E 6.2.2)
Máximo esfuerzo de compresión admisible en el casco:
Parámetro de aceleración, periodo de 1seg S1
Parámetro de aceleración según ASCE 7 SDS
Factor de reducción para el modo inductivo Rwi
Facotr de reducción para el modo convectivo Rwc
Ks
Periodo natural convectivo Tc
Periodo de transición para períodos mas largosTL
Parametro de Aceleración espectral SD1
Momento de volteo Mrw
Peso del techo actuando en el cilindro wrs
Peso del tanque y del techo especifico wt
Coeficiente de Aceleración vertical Av
Fuerza resistente a la volcadura en el anillo wa
Fuerza resistente a la volcadura en el anillo wa
Carga de volcadura por presión interna wint
Máximo esfuerzo de compresión longitudinal s lb/pie2
Máximo esfuerzo de compresión longitudinal s lb/pie2
Máximo esfuerzo de compresión longitudinal s lb/pie2
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= 601,081.10Máximo esfuerzo de compresión admisible Fc = 11,468.41 lb/pulg2
¡Correcto, s no excede a Fc (API E 6.2.2)¡Correcto! Fc es menor que 0.5Fy (18,000 lb/pulg2) (API E 6.2.2)
ANCLAJESEspaciamiento máximo entre pernos de anclaje = 10 pies (API 3.12.3, E.7.1.2)Cantidad mínima de pernos de anclaje = 24.00 pernos Cumple #pernos >6Cantidad de diseño pernos de anclaje = 35.00 (Colocar a criterio)Espaciamiento real = 6.77 pies ¡Correcto!
= 165,864 lb Fy=45,000 lb/pulg2Diámetro de los pernos de anclaje = 2.5 in (Colocar a criterio)Esfuerzo a la tensión (Debe se menor a 0,8*Fy) = 33,790 ¡Correcto!<=36,000 lb/pulg2
GHD2/t2
Tensión del perno de anclaje SAE 1045 PAB
Viga tope
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VIGAS TOPE E INTERMEDIA CONTRA EL VIENTO
Viga tope bMódulo de sección Z = 0.51 in3 a = 2.5 in c
b = 2.5 in at = 0.25 int shell = 0.25 inc = 0.5 in t shellL = 7A = 4.125c1 = 3.61364c2 = 1.38636I = 15.9077 in4S = 4.40 in3
Usar =2 L 2 1/2 x 2 1/2 x 1/4 (API 5.9.3.1)Peso = 871.78 KgDistancia soportes = 60 in (API 5.9.5)Vigas intermediasAltura maxima sin
atiesador = 1831.381 ft
Wtr1 = 60.08 in2 = 60.08 in3 = 67.18 in4 = 67.18 in5 = 77.57 in6 = 84.97 in7 = 95.00 in8 = 95.00 in9 = 0.00 in
10 = 0.00 in11 = 0.00 in12 = 0.00 in
607.05 in
Altura transformada 50.59 ftHt>Htr luego no lleva viga intermediaNumero de anillos No aplicaN No aplicahtr separacion transf. No aplica
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VIGAS TOPE E INTERMEDIA CONTRA EL VIENTO
Viga tope bMódulo de sección Z = 0.51 in3 a = 3 in c
b = 3 in at = 0.25 int shell = 0.1875 inc = 0.25 in t shellL = 6.25A = 2.60938c1 = 1.85348c2 = 1.14652I = 4.51989 in4S = 2.44 in3
Usar = L 3 x 3 x 1/4Peso = 527.65 KgDistancia soportes = 72 in Vigas intermediasAltura maxima sin
atiezador Ht = 892.14 ft
Wtr1 = 60.08 in2 = 60.08 in3 = 67.18 in4 = 67.18 in5 = 77.57 in6 = 84.97 in7 = 95.00 in8 = 95.00 in9 = 0.00 in
10 = 0.00 in11 = 0.00 in12 = 0.00 in
607.05 in
Altura transformada 50.59 ftHt>Htr luego no lleva viga intermediaNumero de anillos No aplicaN No aplicahtr separacion transf. No aplica