Dimensionamiento PILETA API

Ing Abel A. Pesce. Inelectra document.xls

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PILETA APIObra: Terminal Fluvial de Destilado. Almacenamiento y Bombeo. Rio Santiago. Ensenada. Prov. Buenos Aires.

1. OBJETO.

El objeto de la presente memoria de cálculo es el diseño y dimensionamiento de las camaras para la Pileta APIy el Sumidero Oleoso, para la Terminal Fluvial de Destilado, Almacenamiento y Bombeo, localizada en Rio Santiago, en el Partido de Ensenada, en la provincia de Buenos Aires, Republica Argentina.

2. DESCRIPCIÓN DE LOS TRABAJOS.

En primer lugar el proceso y el diseño (anchos, longitudes y alturas) de las camaras esta indicado en la MC Sistema de Drenaje CTEB-109-INGE-F-MC-0003.

De este diseño surge que la Pileta API consta de dos camaras de 34,15 m de longitud por 3,20 m de ancho cada una,y que el Sumidero Oleoso consta de una sola camara de 23,35 m de longitud por 3,50 m de ancho.Las camaras de la Pileta API presentan un fondo con pendiente del 1 % para favorecer la limpieza.

La profundidad de las camaras depende de los niveles de llegada de las cañerias de 10" provenientes de los recintos delos Tanques de Recepcion Destilado N° 1 y N° 2 de 10.000 m3 de capacidad cada uno, lo que esta indicado en los planosde cañerias Zona Bombas Principales y Pileta API, Area 3, CTEB-109-INGE-P-PC-0030 y CTEB-109-INGE-P-PC-0032.

Uno de los aspectos determinantes para el dimensionado de la estructura en H°A° sera la consideracion de tener un coeficiente aceptable para evitar la flotacion de las camaras para la condicion de nivel de agua por inundacion regional.

Y ademas por causa de la longitud de estas piletas, y la altura de las paredes perimetrales, se hace necesariorigidizar los bordes superiores de las paredes mediante vigas de borde, y vigas rigidizadoras que actuan como puntalesde aquellas vigas de borde.

3. REGLAMENTOS Y NORMAS.

Son de aplicación las siguientes normas y reglamentos:

CIRSOC 101 Cargas y Sobrecargas Gravitatorias para el Cálculo de las Estructuras de Edificios

CIRSOC 201 Proyecto, Cálculo y Ejecución de Estructuras de Hormigón Armado y Pretensado

4. DOCUMENTACION DE REFERENCIA.

Indicarlos

5. MATERIALES.

a) HormigonesCemento: Cemento Portland Normal

Hormigón Estructural: H 21

Hormigon de Limpieza: H 13

b) AceroAcero Tipo III ADN 420 para barrasMallas Acero tipo IV ADN 500 según IRAM-IAS U 500-06-99

6. GEOMETRIA.

Pedir a Daniela Lopez

7. PAREDES DE CAMARA API.

7.1. GENERALIDADES Y CARGAS PARA DISEÑO.

s'bk = Resistencia característica a los 28 días = 210 kg/cm2

s'bk = Resistencia característica a los 28 días = 130 kg/cm2

A B C D E F G H123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869


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Se dimensionarán las paredes de la cámara en hormigón armado para resistir los empujes de tierra, la sobrecarga uniformeaccidental por montaje y mantenimiento, y la presion hidrostatica del agua para nivel de inundacion regional.

8. DIMENSIONES DE LA PARED NORTE.

8.1.DIMENSIONES.

Largo interior util = 34.20 mAltura int util incluy esp de viga perimet = 4.17 m

Tapada de tierra incluy prot mecánica = 0.00 mAltura total H = 4.17 m

8.2. CARACTERISTICAS DEL TERRENO.

Las características del terreno son aproximadamente las siguientes: 1800.00 kg/m3

Cohesión del suelo c = 0.00 kg/cm20 ° Equivale a 0.000 Radianes

1150.00 kg/m31000.00 kg/m3

8.3. CALCULO DE LOS EMPUJES CONTRA LAS PAREDES.

Llamaremos:E t = Resultante horizontal total sobre las paredes de la camara.conE t = E 1 + E 2 + E 3

donde:

E 1 = Resultante horizontal de la presión del terreno solamente.

E 2 = Resultante horizontal de la sobrecarga uniforme accidental

E 3 = Resultante horizontal de la presión de agua para nivel de inundacion regional.

Calculamos los empujes horizontales.


Resultante del diagrama triangular

0.50

E 1 = 4999.31 kgDistancia respecto plano fundación = 1.39 m


Resultante del diagrama rectangular

150.00 kg/m2

h' = 0.08 m




Peso específico húmedo g h =

Angulo de fricción interna del suelo j = Peso específico suelo seco g d =

Peso específico del agua g w =

E 1 = K A * g d * H 2 / 2

K A = ( 1 - sen j ) / ( 1 + sen j )

K A =

E 2 = K A * g h * H * h'

donde h' = pv / g h

pv =

E 3 = g w * H 2 / 2

A B C D E F G H707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899

100101102103104105106107108109110111112113

114

115

116

117

118119120121122123

124

125

126

127

128129130131132133134135136137


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1000.00 kg/m3


Luego la resultante total vale:E t = E 1 + E 2 + E 3

E t = 14006.51 kgDistancia respecto plano fundación = 1.41 m

8.4. CALCULO DE SOLICITACIONES Y DIMENSIONAMIENTO DE LA PARED NORTE.

La pared de la cámara se calcula como una losa empotrada en sus bordes verticales, empotrada en el fondo,y apoyada en su borde superior.

a. Calculo de las solicitaciones en las paredes.

Arriba hemos calculado el empuje de tierras sobre la pared, el empuje producto de una sobrecarga uniforme accidental, y el empuje hidrostatico producto del nivel de agua.

Estos empujes son por metro de ancho.

Para el cálculo de las solicitaciones haremos uso de las Tablas para el cálculo de placas del Manual delProfesor Ing. Ilhan N. Erturke.

Dimensiones de la placa que analizaremos:l y = 34.20 m Dirección horizontal

l x = 4.17 m Dirección vertical

8.20

Para el diagrama triangular por E 1:2397.75 kg/m

q m = 1198.88 kg/m

Q = 170976.36 kg

0.0252

0.0055

-0.0618

-0.0365

4308.60 kgm Momento flector en el tramo según x

940.37 kgm Momento flector en el tramo según y

-10566.34 kgm Momento flector en el apoyo según x

-6240.64 kgm Momento flector en el apoyo según y

Para el diagrama uniforme por E 2:q = 75.00 kg/m

g w =

l = l y / l x =

s 1 max =

h m x =

h m y =

h e x =

h e y =

M m x =

M m y =

M e x =

M e y =

A B C D E F G H

138

139140141142143144145146147148149150151152153154155156157158159160161162163164165166167168169170171172173174175176177178179180181182183184185186187188189190191192193194195196197198199200201202203204205206


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q m = 75.00 kg/m

Q = 10696.05 kg

0.0267

0.0050

-0.0570

-0.0407






q m = 2085.00 kg/m

Q = 297350.19 kg

0.0252

0.0055

-0.0618

-0.0365





Combinando las acciones obtenemos las siguientes solicitaciones en la placa:

12087.41 kgm Momento flector total en el tramo según x

2629.28 kgm Momento flector total en el tramo según y

h m x =

h m y =

h e x =

h e y =

M m x =

M m y =

M e x =

M e y =

s 1 max =

h m x =

h m y =

h e x =

h e y =

M m x =

M m y =

M e x =

M e y =

M m x =

M m y =

A B C D E F G H207208209210211212213214215216217218219220221222223224225226227228229230231232233234235236237238239240241242243244245246247248249250251252253254255256257258259260261262263264265266267268269270271272273274275


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-29552.26 kgm Momento flector total en el apoyo según x


b. Dimensionamiento de las paredes en hormigon armado.

Según x (direccion vertical).

El momento según x de empotramiento vale:

29.55 tm Tracción afueraLa fuerza normal vale:

3.20 t Compresion

Probamos una pared con cartela d = 60.00 cmRecubrimiento mínimo = 5.00 cm

Altura util = 54.20y e = 24.20M = 30.33k h = 9.84k e = 0.45

Fe nec = 23.85 cm2/mF e mín = 13.55 cm2/m

Armadura a colocar:Fe lado traccionado = Armadura vertical. Cara externaFe lado traccionado = 25.12 cm2/m o.k.

Adoptamos:Fe lado comprimido = Armadura vertical. Cara internaFe lado comprimido = 25.12 cm2/m

El momento según x de tramo vale:

12.087 tm Tracción adentroLa fuerza normal vale:

1.32 t Compresion

Probamos una pared de espesor d = 30.00 cmRecubrimiento mínimo = 5.00 cm



Armadura a colocar:Fe lado traccionado = Armadura vertical. Cara internaFe lado traccionado = 25.12 cm2/m o.k.

Adoptamos:Fe lado comprimido = Armadura vertical. Cara externaFe lado comprimido = 25.12 cm2/m

Según y (direccion horizontal).

El momento según y de empotramiento vale:


0.00 t Valor adoptado

M e x =

M e y =

M e y =

N =

Para hormigón s' bk = 300 kg/cm2 y acero tipo IIII de s ek = 4200 kg/ cm2 resulta:

1 f 20 c / 12,5 cm

1 f 20 c / 12,5 cm

M m y =

N =


1 f 20 c / 12,5 cm

1 f 20 c / 12,5 cm

M e y =

N =


A B C D E F G H276277278279280281282283284285286287288289290291292293294295296297298299300301302303304305306307308309310311312313314315316317318319320321322323324325326327328329330331332333334335336337338339340341342343344


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Probamos una pared con cartela d = 60.00 cmRecubrimiento mínimo = 5.00 cm



Armadura a colocar:Fe lado traccionado = Armadura horizontal. Cara externaFe lado traccionado = 16.08 cm2/m o.k.

Adoptamos:Fe lado comprimido = Armadura horizontal. Cara internaFe lado comprimido = 16.08 cm2/m

El momento según y de tramo vale:



Probamos una pared de espesor d = 30.00 cmRecubrimiento mínimo = 5.00 cm



Armadura a colocar:Fe lado traccionado = Armadura horizontal. Cara internaFe lado traccionado = 16.08 cm2/m o.k.

Adoptamos:Fe lado comprimido = Armadura horizontal. Cara externaFe lado comprimido = 16.08 cm2/m

9. DIMENSIONES DE LA PARED OESTE.

9.1.DIMENSIONES.

Ancho interior util = 6.60 mAltura int util incluy esp de viga perimet = 4.17 m

Tapada de tierra incluy prot mecánica = 0.00 mAltura total H = 4.17 m

9.2. CARACTERISTICAS DEL TERRENO.

Las características del terreno son aproximadamente las siguientes: 1800.00 kg/m3

Cohesión del suelo c = 0.00 kg/cm20 ° Equivale a 0.000 Radianes

1150.00 kg/m31000.00 kg/m3

9.3. CALCULO DE LOS EMPUJES CONTRA LAS PAREDES.

Llamaremos:E t = Resultante horizontal total sobre las paredes de la camara.conE t = E 1 + E 2 + E 3

1 f 16 c / 12,5 cm

1 f 16 c / 12,5 cm

M m y =

N =


1 f 16 c / 12,5 cm

1 f 16 c / 12,5 cm


Angulo de fricción interna del suelo j = Peso específico suelo seco g d =


A B C D E F G H345346347348349350351352353354355356357358359360361362363364365366367368369370371372373374375376377378379380381382383384385386387388389390391392393394395396397398399400401402403404405406407408409410411412413


Página 7

donde:




Calculamos los empujes horizontales.



0.50



Resultante del diagrama rectangular

150.00 kg/m2

h' = 0.08 m




1000.00 kg/m3


Luego la resultante total vale:E t = E 1 + E 2 + E 3

E t = 14006.51 kgDistancia respecto plano fundación = 1.41 m

9.4. CALCULO DE SOLICITACIONES Y DIMENSIONAMIENTO DE LA PARED OESTE.

La pared de la cámara se calcula como una losa empotrada en sus bordes verticales, empotrada en el fondo,y apoyada en su borde superior.

a. Calculo de las solicitaciones en las paredes.

Arriba hemos calculado el empuje de tierras sobre la pared, el empuje producto de una sobrecarga uniforme accidental, y el empuje hidrostatico producto del nivel de agua.

Estos empujes son por metro de ancho.

Para el cálculo de las solicitaciones haremos uso de las Tablas para el cálculo de placas del Manual delProfesor Ing. Ilhan N. Erturke.

Dimensiones de la placa que analizaremos:l y = 6.60 m Dirección horizontal


E 1 = K A * g d * H 2 / 2

K A = ( 1 - sen j ) / ( 1 + sen j )

K A =

E 2 = K A * g h * H * h'

donde h' = pv / g h

pv =

E 3 = g w * H 2 / 2

g w =

A B C D E F G H414415416417418419420421422423424425

426

427

428

429

430431432433434435

436

437

438

439

440441442443444445446447448449

450

451452453454455456457458459460461462463464465466467468469470471472473474475476477478479480481


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1.58


q m = 1198.88 kg/m

Q = 32995.44 kg

0.0259

0.0091

-0.0698

-0.0449






q m = 75.00 kg/m

Q = 2064.15 kg

0.0269

0.0103

-0.0619

-0.0481






q m = 2085.00 kg/m

l = l y / l x =

s 1 max =

h m x =

h m y =

h e x =

h e y =

M m x =

M m y =

M e x =

M e y =

h m x =

h m y =

h e x =

h e y =

M m x =

M m y =

M e x =

M e y =

s 1 max =

A B C D E F G H482483484485486487488489490491492493494495496497498499500501502503504505506507508509510511512513514515516517518519520521522523524525526527528529530531532533534535536537538539540541542543544545546547548549550


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Q = 57383.37 kg

0.0259

0.0091

-0.0698

-0.0449





Combinando las acciones obtenemos las siguientes solicitaciones en la placa:

2396.34 kgm Momento flector total en el tramo según x

843.71 kgm Momento flector total en el tramo según y

-6436.21 kgm Momento flector total en el apoyo según x


b. Dimensionamiento de las paredes en hormigon armado.

Según x (direccion vertical).

El momento según x de empotramiento vale:


3.20 t Compresion

Probamos una pared con cartela = 60.00 cmRecubrimiento mínimo = 5.00 cm



Armadura a colocar:Fe lado traccionado = Armadura vertical. Cara externaFe lado traccionado = 16.08 cm2/m o.k.

Adoptamos:Fe lado comprimido = Armadura vertical. Cara internaFe lado comprimido = 16.08 cm2/m

h m x =

h m y =

h e x =

h e y =

M m x =

M m y =

M e x =

M e y =

M m x =

M m y =

M e x =

M e y =

M e y =

N =


1 f 16 c / 12,5 cm

1 f 16 c / 12,5 cm

A B C D E F G H551552553554555556557558559560561562563564565566567568569570571572573574575576577578579580581582583584585586587588589590591592593594595596597598599600601602603604605606607608609610611612613614615616617618619


Página 10

El momento según x de tramo vale:


1.32 t Compresion

Probamos una pared de espesor = 30.00 cmRecubrimiento mínimo = 5.00 cm



Armadura a colocar:Fe lado traccionado = Armadura vertical. Cara internaFe lado traccionado = 16.08 cm2/m o.k.

Adoptamos:Fe lado comprimido = Armadura vertical. Cara externaFe lado comprimido = 16.08 cm2/m

Según y (direccion horizontal).

El momento según y de empotramiento vale:



Probamos una pared con cartela = 60.00 cmRecubrimiento mínimo = 5.00 cm



Armadura a colocar:Fe lado traccionado = Armadura horizontal. Cara externaFe lado traccionado = 16.08 cm2/m o.k.

Adoptamos:Fe lado comprimido = Armadura horizontal. Cara internaFe lado comprimido = 16.08 cm2/m

El momento según y de tramo vale:



Probamos una pared de espesor = 30.00 cmRecubrimiento mínimo = 5.00 cm



Armadura a colocar:Fe lado traccionado = Armadura horizontal. Cara internaFe lado traccionado = 16.08 cm2/m o.k.

M m y =

N =


1 f 16 c / 12,5 cm

1 f 16 c / 12,5 cm

M e y =

N =


1 f 16 c / 12,5 cm

1 f 16 c / 12,5 cm

M m y =

N =


1 f 16 c / 12,5 cm

A B C D E F G H620621622623624625626627628629630631632633634635636637638639640641642643644645646647648649650651652653654655656657658659660661662663664665666667668669670671672673674675676677678679680681682683684685686687688


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Adoptamos:Fe lado comprimido = Armadura horizontal. Cara externaFe lado comprimido = 16.08 cm2/m

10. DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA DE BORDE EN HORMIGON ARMADO.

a. VIGAS DE BORDE.

Calculo de las acciones provenientes de los empujes de las paredes.

Para el diagrama triangular por E 1:2,397.75 kg/m


E 1 = 4,999.31 kg

R a = 999.86 kg Sobre la viga de borde

R b = 3,999.45 kg Sobre la losa de fondo



E 1 = 312.75 kg

R a = 156.38 kg Sobre la viga de borde

R b = 156.38 kg Sobre la losa de fondo

Para el diagrama triangular por E 3:4,170.00 kg/m


E 1 = 8,694.45 kg

R a = 1,738.89 kg Sobre la viga de borde

R b = 6,955.56 kg Sobre la losa de fondo

Carga total sobre la viga de borde:R a total = 2,895.13 kg

Resolviendo:

Insertar archivo: VBPilAPI

Obtenemos los esfuerzos maximos:

Tramo 2 M (-) = -3.70 tm

Tramo 2 M (+) = 2.03 tm

Tramo 2 Q = 5.77 tm

Tramo 2 Flecha = 0.02 cm o.k.

a.1. Verificacion a la flexion.

Dimensiones de la viga de borde:

1 f 16 c / 12,5 cm

s 1 max =

s 1 max =

A B C D E F G H689690691692693694695696697698699700701702703704705706707708709710711712713714715716717718719720721722723724725726727728729730731732733734735736737738739740741742743744745746747748749750751752753754755756757


Página 12

l 1 = 2.20 m

l 2 = 3.80 m

l 3 = 3.80 m

l 4 = 3.80 m

l 5 = 3.80 m

l 6 = 3.80 m

l 7 = 3.40 m

l 8 = 3.40 m

l 9 = 3.20 m

l 10 = 3.20 m

l total = 34.40 m Longitud total de la viga de borde longitudinal

Espesor = 0.50 m

Ancho unitario = 0.20 m

Solicitaciones debidas a los Empujes:p = 2900.00 kg/m

3700.00 kgm Momento flector en el apoyo según xdebida a p

En consecuencia:M máx = 3700.00 kgmM máx = 3.70 tm

Espesor = 50.00 cmRecubrimiento mínimo = 5.00 cm

Altura util = 43.20 cmAncho unitario = 0.20 m

k h = 10.04k e = 0.45

Fe nec = 3.85 cm2 F e mín = 2.16 cm2

No es necesario armadura lateral.

a.2. Verificacion al esfuerzo de corte.

Esfuerzo de corte debida a g = 0.000 kgEsfuerzo de corte debida a p = 5,770.000 kg

Esfuerzo de corte total = 5,770.000 kg

Ancho de influencia bo = 20.00 cm

Altura util = 43.20 cm

Esfuerzo de corte Qc = 288.50 kg/cm

> 7.50 t 012 7.86 kg/cm2

< 18.00 t 02

M m x =

Se utilizará hormigón s' bk = 300 kg/cm2 y acero tipo IIII de s ek = 4200 kg/ cm2.

Adoptamos 2 f de 20 mm (armadura principal). Ambas caras.

Tensión de corte t o =

A B C D E F G H758759760761762763764765766767768769770771772773774775776777778779780781782783784785786787788789790791792793794795796797798799800801802803804805806807808809810811812813814815816817818819820821822823824825826


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Valores limites de calculo t o en kg/cm2 bajo cargas de servicio:

7.50 kg/cm2 Armadura de corte constructiva

18.00 kg/cm2 Es admisible armad de corte minorada

Tension de dimensionamiento t para calcular la armadura constructiva:

3.43 kg/cm2

Armadura de corte constituida por estribos solamente.Adoptamos estribos de 2 ramas.

Diametro de los estribos = 8.00 mmSeccion del estribo (1 rama) = 0.503 cm2

Separacion entre estribos:sep nec = 35.18 cm

Adoptamos como estribos = 1 f 8 c / 20 cm

b. VIGAS RIGIDIZADORAS (ACTUAN COMO PUNTALES).

Carga por peso propio:Ancho b = 0.20 m

Altura total d = 0.50 mg = 0.24 t/m

Sobrecarga accidental:p = 0.15 t/m

En consecuencia:q = g + p = 0.39 t/m

Resolviendo:

Insertar archivo: VRPilAPI

Obtenemos los esfuerzos maximos:

Tramo 3 M (-) = -0.64 tm

Tramo 2 M (+) = 0.57 tm

Tramo 2 Q = 0.97 tm

Tramo 2 Flecha = 0.01 cm o.k.

b.1. Verificacion a la flexion.

Dimensiones de las vigas rigidizadoras:l 1 = 3.45 m

l 2 = 3.45 m

l 3 = 3.80 m

l total = 10.70 m Longitud total de la viga rigidizadora

Espesor = 0.50 m

Ancho unitario = 0.20 m

Solicitaciones por peso propio:g = 240.00 kg/m

Tensión de corte t 012 =


t =

A B C D E F G H827828829830831832833834835836837838839840841842843844845846847848849850851852853854855856857858859860861862863864865866867868869870871872873874875876877878879880881882883884885886887888889890891892893894895


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p = 150.00 kg/m

640.00 kgm Momento flector en el apoyo según x debida a g+p

En consecuencia:M máx = 640.00 kgmM máx = 0.64 tm

Espesor = 50.00 cmRecubrimiento mínimo = 5.00 cm

Altura util = 43.20 cmAncho unitario = 0.20 m

k h = 24.15k e = 0.43

Fe nec = 0.64 cm2 F e mín = 2.16 cm2

b.2. Verificacion al esfuerzo de corte.

Esfuerzo de corte debida a g = 597.000 kgEsfuerzo de corte debida a P = 373.000 kg Carga supuesta cerca del apoyo de la tapa

Esfuerzo de corte total = 970.000 kg

Ancho de influencia bo = 20.00 cm

Altura util = 43.20 cm

Esfuerzo de corte Qc = 48.50 kg/cm

< 7.50 t 02 1.32 kg/cm2

< 18.00 t 012

Valores limites de calculo t o en kg/cm2 bajo cargas de servicio:

7.50 kg/cm2 Armadura de corte constructiva

18.00 kg/cm2 Es admisible armad de corte minorada

Tension de dimensionamiento t para calcular la armadura minorada:

3.00 kg/cm2

Armadura de corte constituida por estribos solamente.Adoptamos estribos de 2 ramas.

Diametro de los estribos = 8.00 mmSeccion del estribo (1 rama) = 0.503 cm2

Separacion entre estribos:sep nec = 40.21 cm

Adoptamos como estribos = 1 f 8 c / 20 cm

11. ARMADURAS DE LA LOSA DE FUNDACION.

11.1. ARMADURAS ADOPTADAS.

Se adopta una armadura que satisface los requerimientos constructivos, asegurando asimismo quela losa de fundacion se comporte como un elemento de hormigòn armado:

M m x =

Se utilizará hormigón s' bk = 300 kg/cm2 y acero tipo IIII de s ek = 4200 kg/ cm2.

Adoptamos 2 f de 20 mm (armadura principal). Ambas caras.

Adoptamos 2 f de 12 mm (armadura lateral). Ambas caras.

Tensión de corte t o =



t =

A B C D E F G H896897898899900901902903904905906907908909910911912913914915916917918919920921922923924925926927928929930931932933934935936937938939940941942943944945946947948949950951952953954955956957958959960961962963964


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Armadura inferior = En ambas direcciones

Armadura superior = En ambas direcciones

Armadura lateral = En ambas direcciones

Como el volumen de hormigòn es muy grande, se utilizarà tambièn una malla de armaduraintermedia para absorber las tensiones de contracciòn de frague.

Armadura intermedia = En ambas direcciones

La armadura intermedia se dispondra a 430 mm de la armadura inferior.

La armadura superior acompañara la pendiente de la losa de fondo, respetando el recubrimiento de 5 cm adoptado.

Todas estas armaduras estaràn dispuestas en forma de jaula.

Para asegurar su posiciòn, se dispondràn separadores de 16 mm:

Cantidad por m2 = 4

Recubrimiento de las armaduras en cm = 5

12. ESPESOR Y ARMADURAS PARA LA PARED INTERMEDIA DE LA PILETA API.

12.1. DIMENSIONES.

Espesor d = 20.00 cm


Fe externa = Armadura vertical. Cara externa. Ambos lados

Fe interna = Armadura horizontal. Cara interna. Ambos lados

13. DIMENSIONES Y ARMADURAS PARA LAS CARTELAS.

13.1. DIMENSIONES.

Cartelas de 200 mm x 200 mm.


Fe principal =

Fe secundaria =

14. VERIFICACIONES VARIAS.

14.1. VERIFICACION A FLOTACION.

a. Calculamos el volumen total de hormigon armado de la camara.Tapas:

Ancho total de la tapa = 0.00 mLargo total de la tapa = 0.00 m

Espesor tapa = 0.00 m

Volumen de tapa = V1 = 0.00 m3

Espesor de VB 3 =

1 f 16 c / 25 cm

1 f 16 c / 25 cm

1 f 16 c / 25 cm

1 f 16 c / 25 cm

1 f 12 c / 12,5 cm

1 f 12 c / 12,5 cm

1 f 12 c / 12,5 cm

1 f 12 c / 12,5 cm

A B C D E F G H965966967968969970971972973974975976977978979980981982983984985986987988989990991992993994995996997998999100010011002100310041005100610071008100910101011101210131014101510161017101810191020102110221023102410251026102710281029103010311032


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Dimension total de pared 1 = 34.75 m

Altura total H = 4.17 mEspesor tapa = 0.00 m

Espesor de pared 1 = 0.30 m

Cantidad de pared 1 = 2

Volumen de paredes 1 = V2 = 86.85 m3






Largo total de CAMARA API = 7.20 m




Losa de fondo de CAMARA API: 18.01 m3

Losa de fondo de SUMIDERO OLEOSO: 3.20 m





Volumen de VB 3 = V10 =

Dimension total de VB 4 = 23.95 m


Espesor de VB 4 = 0.30 m

Cantidad de VB 4 = 1

Vigas de Borde Sumidero Oleoso: 27.73 m3



Dimension total de VR = 0.30 m

Espesor de VR = 2

A B C D E F G H103310341035103610371038103910401041104210431044104510461047104810491050105110521053105410551056105710581059106010611062106310641065106610671068106910701071107210731074107510761077107810791080108110821083108410851086108710881089109010911092109310941095109610971098109911001101


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Volumen de VB 4 = V11 = 8.80 m3

Vigas Rigidizadoras de Sumidero Oleoso:


Altura total H = 0.50 mEspesor pared = 0.30 m




Volumen losa de fondo = V15 = 6.60 m


Ver superposicion API 0.20 m

Volumen losa de fondo = V16 = 2

CAMARA API: 0.53 m3

Vigas de Borde Sumidero Oleoso:











Vigas Rigidizadoras de API:



Espesor de VR = 0.20 m

Cantidad de VR = 16

Volumen de VR = V12 = 5.12 m3

Vigas Rigidizadoras de API:


A B C D E F G H110211031104110511061107110811091110111111121113111411151116111711181119112011211122112311241125112611271128112911301131113211331134113511361137113811391140114111421143114411451146114711481149115011511152115311541155115611571158115911601161116211631164116511661167116811691170


Página 18



Cantidad de VR = 16


Vigas Rigidizadoras de Sumidero Oleoso:




Cantidad de VR = 6


Losa de fondo de CAMARA API:Ancho total de camara = 7.20 m

Sobreancho a cada lado = 0.70 mAncho total de la losa de fondo = 8.60 m

Largo total de camara = 34.75 mSobreancho a cada lado = 0.70 m

Largo total de la losa de fondo = 36.15 m

Espesor promedio losa de fondo = 0.99 m

Volumen losa de fondo = V15 = 307.78 m3

Losa de fondo de SUMIDERO OLEOSO:Ancho total de camara = 3.80 m

Sobreancho a cada lado = 0.00 m Ver superposicion APIAncho total de la losa de fondo = 3.80 m

Largo total de camara = 23.95 mSobreancho a cada lado = 0.70 m

Largo total de la losa de fondo = 25.35 m

Espesor losa de fondo = 1.14 m

Volumen losa de fondo = V16 = 109.82 m3

Vt(H°A°) = 606.84 m3

b. Calculamos el volumen total de suelo de tapada sobre los sobreancho de la losa de fondo.

CAMARA API:

Ancho total de la losa de fondo = 8.60 mAncho total de camara = 7.20 m

Largo total de la losa de fondo = 36.15 mLargo total de camara = 34.75 m

Altura maxima total H1 = 4.17 mAltura minima total H2 = 3.86 m

Altura promedio total H = 4.02 m

Volumen total de H°A° = Vt(H°A°) = S Vi con i variando de 1 a 16.

A B C D E F G H117111721173117411751176117711781179118011811182118311841185118611871188118911901191119211931194119511961197119811991200120112021203120412051206120712081209121012111212121312141215121612171218121912201221122212231224122512261227122812291230123112321233123412351236123712381239


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Volumen de la tapada = V17 = 243.67 m3

SUMIDERO OLEOSO:

Ancho total de la losa de fondo = 3.80 mAncho total de camara = 3.10 m Ver superposicion API

Largo total de la losa de fondo = 25.35 mLargo total de camara = 23.95 m

Altura maxima total H1 = 3.86 mAltura minima total H2 = 3.86 m

Altura promedio total H = 3.86 m

Volumen de la tapada = V18 = 85.25 m3

Vt(tapada) = 328.92 m3

c. Calculamos el volumen de agua desalojado por la camara (inundacion regional).

CAMARA API:

Volumen de tapa = V1 = 0.00 m3

Ancho total de CAMARA API = 7.20 mLargo total de CAMARA API = 34.75 m


Volumen por CAMARA API V2 = 1042.14 m3

Ancho total de la losa de fondo = 8.60 mLargo total de la losa de fondo = 36.15 m

Espesor losa de fondo = 0.83 mVolumen por losa de fondo V3 = 258.04

SUMIDERO OLEOSO:

Ancho total de SUMIDERO OLEOSO = 3.80 mLargo total de SUMIDERO OLEOSO = 23.95 m


Volumen por SUMIDERO OLEOSO V4 = 351.30 m3

Ancho total de la losa de fondo = 3.80 m Ver superposicion APILargo total de la losa de fondo = 25.35 m

Espesor losa de fondo = 1.14 mVolumen por losa de fondo = V5 = 109.82 m3

Volumen total de agua desalojada = V6 = 1,761.30 m3

d. Coeficiente de seguridad a la flotacion.Aplicamos el principio de Arquimedes.Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, sera empujado con una fuerza vertical ascendente igualal peso del volumen de fluido desplazado por dicho cuerpo. Esta fuerza recibe el nombre de empuje hidrostatico o deArquimedes.

Siendo:1,000.00 kg/m3

Empuje hidrostatico = 1,761,296.55 kg

Comparamos con:Vt(H°A°) = 606.84 m3

Volumen total de tapada = Vt (tapada) = S Vi con i variando de 17 a 18.

Volumen total de agua desalojada = Vt (agua desalojada) = S Vi con i variando de 1 a 5.


A B C D E F G H124012411242124312441245124612471248124912501251125212531254125512561257125812591260126112621263126412651266126712681269127012711272127312741275127612771278127912801281128212831284128512861287128812891290129112921293129412951296129712981299130013011302130313041305130613071308


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2,400.00 kg/m3Peso H°A° = 1,456,427.28 kg

Volumen de la tapada = 328.92 m31,150.00 kg/m31,000.00 kg/m31,800.00 kg/m3

Peso tapada = 592,053.21 kg

Peso total (H°A° +tapada) = 2,048,480.49 kg

Despreciamos la friccion suelo - suelo que se desarrollaria en caso de moverse verticalmente la camara, a lo largo del plano de fractura del suelo.Este valor de fuerza de friccion esta del lado seguro.

Luego, el Coeficiente de seguridad a la flotacion Cf, vale:Cf = Peso total / Empuje hidrostatico = 1.16 ≈ 1.15 Verifica para estado de

inundacion general

e. Nivel freatico normal.No hace falta calcular el volumen de agua desalojado por la camara para nivel freatico normal = + 0,90.Para este caso el Coeficiente de seguridad a la flotacion cumple con Cf > 1,50.

14.2. VERIFICACION A LOS ASENTAMIENTOS.

En aquellos casos en que se reemplaza suelos por igual volumen de estructura, si no hay incremento de carga o no difiere sustancialmente de las condiciones originales, no debemos esperar asentamiento.Entonces para la cámara proyectada, podemos buscar que la presión de trabajo que se transmite al terreno sea equivalente a la presión neta debida a la tapada de suelo en el nivel de la subrasante, saneada convenientemente, y a fines de tener una presion de trabajo equivalente a aquella, buscando una superficie adecuada del plano de fundación de la estructura y considerando las sobrecargas accidentales, el peso de estructura de hormigón, y el peso de las cargas internas (agua contaminada, aceite, barrera de rejas, ymiscelaneas).En estas condiciones no deberíamos esperar asentamientos diferenciales.

Calculamos la tension neta debida a la tapada del suelo al nivel del plano de fundacion de la camara.Siendo:

1,800.00 kg/m3Altura interior util incluy esp de tapa = 4.17 m

Espesor losa de fondo = 0.80 m8,946.00 kg/m2

0.89 kg/cm2

Dimensiones del plano de fundacion:

API:Ancho total de la losa de fondo = 8.60 mLargo total de la losa de fondo = 36.15 m

Superficie del plano de fundacion = 310.89 m2

SUMIDERO OLEOSO:Ancho total de la losa de fondo = 3.80 mLargo total de la losa de fondo = 25.35 m

Superficie del plano de fundacion = 96.33 m2

Superficie total del plano de fundacion = 407.22

Cargas debidas a la sobrecarga:

150.00 kg/m2

Superficie sobreancho API = 60.69 m2Superficie sobreancho Sumidero Oleoso = 22.08 m2

Superficie sobreancho total = 82.77 m2

Carga total por sobrecarga = 12,416.25 kg

g (H°A°) =

Peso específico suelo seco g d = Peso específico del agua g w = Peso específico húmedo g h =


Tension neta sn =Tension neta sn =

pv =

A B C D E F G H130913101311131213131314131513161317131813191320132113221323132413251326132713281329133013311332133313341335133613371338133913401341134213431344134513461347134813491350135113521353135413551356135713581359136013611362136313641365136613671368

1369

13701371137213731374137513761377


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Cargas debidas al peso total (H°A° + tapada sobre losa de fondo):Peso total (H°A° +tapada) = 2,048,480.49 kg

Peso adic 1 (Agua cont en camara API):

Largo total de camara = 34.15 mLargo zona descarga = 1.40 m

Longitud util de camara = 32.75

Ancho util de camara = 3.20 m

Tirante en el inicio = 1.77 mTirante en la descarga = 1.46 m

Volumen util de 1 camara API = 169.25

Cantidad de camaras API = 2

Volumen util de las dos camara API = 338.50

1000 kg/m3

Peso adic 1 (Agua cont en camara API) = 338,504.00 kg

Peso adic 2 (Aceite en Sumidero Oleoso):

Longitud util de camara = 23.35 m

Ancho util de camara = 3.50 m

Tirante constante = 1.90 m

Volumen util Sumidero Oleoso = 155.28

850 kg/m3

Peso adic 2 (Aceite en Sumidero oleoso) = 131,985.88 kg

Peso adic 3 (Rejas y Miscelaneas) = 2000.00 kg

Carga total = 2,533,386.61 kg

Calculamos la tension de trabajo al nivel del plano de fundacion de la camara.Carga total = 2,533,386.61

Superficie del plano de fundacion = 407.22 m26,221.17 kg/m2

0.62 kg/cm2

Este valor es menor a la tension neta (= 0,89 Kg/cm2).En estas condiciones no se producen asentamientos.

15. SANEAMIENTO DE LA SUBRASANTE.

El paquete estructural de apoyo de todas las camaras, y con el fin de sanear el plano de fundacion,estara formado por las siguientes capas (de abajo hacia arriba):

a. Requisitos para el material de la subrasantePreparacion del terreno natural en un espesor de 200 mm, aireandolo hasta su humedad optima y luego compactandohasta una densidad igual al 95 % de la correspondiente al ensayo AASHTO T-180.

b. Requisitos para el material granular de la subbase.Capa de grava con granulometria 10 - 30 mm, con un espesor de 330 mm, compactadas por vibracion.El material de la subbase debe estar excento de materias vegetales, basuras y terrones de arcilla.

g (Agua contaminada) =

g (Aceite) =

Tension trabajo st =Tension trabajo st =

A B C D E F G H137813791380138113821383138413851386138713881389139013911392139313941395139613971398139914001401140214031404140514061407140814091410141114121413141414151416141714181419142014211422142314241425142614271428142914301431143214331434143514361437143814391440144114421443144414451446


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c. Material de la base.Hormigon H-13 de limpieza de 50 mm de espesor, para los trabajos de armado y encofrado de las fundaciones.

16. PASES DE CAÑERIAS.

Los pases de cañerias se resolveran con caños camisa de acero al Carbono Sch 10.

El sellado de la junta se resolvera con material bituminoso de ADISOL del tipo ADIFLEX PT 2000 TIXOTROPICOo material similar.

A B C D E F G H1447144814491450145114521453145414551456

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