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CAPITULO 4 4. CÁLCULO DE PLANCHAS 4,1. PLANCHAS SOMETIDAS A PRESIÓN HIDROSTÁTICA Una de las fórmulas más conocidas para la determinación de espesores de planchas sometidas a presión hidrostática es la del Prof. Bach, que ha sido modificada por el Prof. Pietzker después de realizar una serie de experimentos. En primer lugar, consideremos una placa rectangular con uno de sus lados infinitamente largo. En este caso, la plancha puede asimilarse a una viga con carga uniformemente repart ida y empotrada en sus lados mayores. El esfuerzo se determina corno sigue: Donde: M = pl /12 I = h 3 /l2   y = h / 2  Esta fórmula puede emplearse siempre que la relación entre los lados sea mayor que 3. se debe tener en cuenta el efecto de membrana. Llamando H a la altura de presión hidrostática del agua salada considerando el peso especifico de H 2 O salada como será: Donde  p=H. γ γ = 1026  kg/m 3 =0.1026 kg/m.cm 2   p = 0,1026.H, kg/cm 2  Sustituyendo:  M: mo mento flexi onante  p:  presión por metro de longitud, l : distancia entre lados mayores  I: mome nt o de inerci a h:espesor b:ancho igual a la unidad  b = 1  l  h  

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CAPITULO 44. CLCULO DE PLANCHAS4,1. PLANCHAS SOMETIDAS A PRESIN HIDROSTTICA

Una de las frmulas ms conocidas para la determinacin de espesores de planchas sometidas a presin hidrosttica es la del Prof. Bach, que ha sido modificada por el Prof. Pietzker despus de realizar una serie de experimentos. En primer lugar, consideremos una placa rectangular con uno de sus lados infinitamente largo. En este caso, la plancha puede asimilarse a una viga con carga uniformemente repartida y empotrada en sus lados mayores.

b=1lh

El esfuerzo se determina corno sigue:

M: momento flexionantep: presin por metro de longitud, l: distancia entre lados mayoresI: momento de inerciah:espesor b:ancho igual a la unidadDonde:M = pl/12 I = h3/l2 y = h/2

Esta frmula puede emplearse siempre que la relacin entre los lados sea mayor que 3. se debe tener en cuenta el efecto de membrana. Llamando H a la altura de presin hidrosttica del agua salada considerando el peso especifico de H2O salada como ser:

Dondep=H. = 1026 kg/m3=0.1026 kg/m.cm2p = 0,1026.H, kg/cm2 Sustituyendo:

y tambin que:

h:(cm)l:(m)H:(m):(kg/cm2)

si el esfuerzo = 2460 kg/cm2

Ejemplo.-Determinar el espesor de las planchas de un mamparo cuyos refuerzos estn separado es 600 mm., y cuya altura de agua de pruebas es 6 m.

Estanco al petrleo = 1500 kg/cm2

4.2. CURVAS BASADAS EN LAS EXPERIENCIAS DE HOVGAARDEl Prof. Hovgaard ha dado, como resumen de experiencias, en su libro (2), unas curvas para el clculo de planchas.En la figura 4.2-a se muestran dichas curvas con la aclaracin de las mismas.El American Bureau of Shipping ha publicado, besndose en la.s experiencias de Hovgaard, una frmula para el clculo de planchas sometidas a presiones hidrostticas y de rebufo. Estos paneles de plancha, se dimensionarn de forma que no se excedan las relaciones ancho/espesor obtenidas por la siguiente. Fmula.

Donde:b: es el ancho del panel de planchas (lado ms corto) en cm. h: es el espesor de las planchas en cm. H: es la presin hidrosttica en metros (agua salada).

4.3. CURVAS GENERALES PARA EL CALCULO DE PLANCHAS

Basndonos en las curvas de Hovgaard, se han calculado las curvas de las figuras 4.3-a,b,c,d, En las figuras 4.3-a y 4.3-c, se calculan los espesores, en el caso que no tengan las planchas deformacin permanente, y en la primera de dichas figuras se dan los coeficientes K, en el caso que la relacin de los lados sea menor que 3.El esfuerzo admisible que se ha supuesto en estas curvas es:Acero dulce:ad = 2460 kg/cm.2Acero de alta tensin: ad =3410 kg/cm.2 Para acero dulce con deformacin permanente, los espesores dados en las curvas son el 90% de los dados en la curva B de la figura 4.2-a, de Hovgaard, basndose esta reduccin en experiencias ms modernas. En el caso de acero dulce sin deformacin permanente, los espesores son los mismos que los de la curva A de la misma referencia.