Diseño de tuberia.xls
-
Upload
ina-arotoma-nunez -
Category
Documents
-
view
19 -
download
3
Transcript of Diseño de tuberia.xls
CALCULO DEL APOYO
Verificamos si el siguiente apoyo se establece para las siguientes características geométricas de la tubería.
Datos para el calculo:
1.- Del tubo de Presión:D = 0.1279m
De = 0.1379m
7860 kg/m325º
7.0 m
E = 2.1E+10
2.- Del Agua:
1000 kg/m3
3.- Del concreto:
2300 kg/m3
4.- Coeficiente de fricción del concreto con el acero:
0.50
A. CALCULO DE LAS FUERZAS
Donde:
Wt = 4
Wt = 16.408 kg/m
4
12.848 kg/m
Entonces:
F1 = 185.607 kgf
à acero =
1er Caso: Cuando la tubería se Dilata
à t =a =
La =
kg/m2
à a =
à c =
m =
F1=(Wt+Wa)*La*cos a
F2 = m F1
Ãtp(De2-D2) (Peso del tubo por metro lineal)
Wa = Ãap(D2) (Peso del tubo por metro lineal)
Wa =
1,20
0,50
0,50
0,60 27°
F2 15
15 F1
F2 = 92.803 kgf
B. CALCULO DEL MOMENTO FLECTOR Y FLECHA MÁXIMA
; W = Wt + Wa = 29.26 kg/m8
M = 179.195 kgf
I = 4.6155E-06
9.4E-03 m
Pero 0.01944 m
Como
C. CALCULO DEL PESO DEL BLOQUE DEL CONCRETO
0.324
0.054 0.3843
0.0063
W = 883.890 kgf
D. DATOS NECESARIOS PARA VERIFICAR QUE SE CUMPLA LA CONDICIÓN DE ESTABILIDAD:
-162.44 kg
-1013 kg
Tomando:
0.2 (coeficiente de fricción entre el concreto y el apoyo)Entonces:
162.44 < 202.6 OK!!!
M = WxLa2
m4
D =
Wc =Ãa x Volumen
Vol1 =
Vol2 = Vol total= m3
Vol3 =
S Fx =
S Fy =
1 ra Condición:
SFx < mtSFy
ut =
Δ= 5384
WLα4
EI I=π ( De
4−D4 )64
Δadm=1
360Lα=
Δmax<Δadm ⇒ OK !
F2 15
15 F1
Nro X AX
1 0.45 0.36 0.162 0.75 0.18 0.143 0.70 0.02 0.01 X = 0.556 mS 0.56 0.31
185(0.29) - 92.75(1.25) + 884(0.55) = Ry(X)
Ry (X) = 424.06 (1)
92.75 Sen 25º -185 Cos 25º -884 + Ry = 0
Ry = 1013 kg (2)
(2) en (1) X = 0.4186 mComo : b = 0.9 m
A = 0.81
Donde:= -0.031 m
988.971 º 0.0989
1512.26 º 0.15123
1.00 > OK!!!
OK!!!
2 da Condición:
Área
(A)
Calculo de Rx y X
S Mo = 0
S Fy = 0
Luego comparamos la 2da condición:
Sbase (min) = kg/m2 kg/cm4
Sbase (max) = kg/m2 kg/cm2
Sadm suelo = kg/cm2 Sadm Sbase
3 ra Condición:
Sbase (min) =debe ser (+ ) > 0
X¿
=∑ A i X I
∑ A i
0,60
0,50
0.40
0.90
0.14
i
Ii
A
XAX_
Y
X
A3
A2
A1
X3 = 0.70
X2 = 0.75
X1 = 0.45
X
Y
Sbase=RyA (1±6e
b )
e=x−b2
CALCULO DEL ANCLAJE
Datos de Diseño:
H = 35 mQ = 0.4 m3/segD = 0.4064 m
De = 0.4244 m15º
0
7860
1000
Tramo 2-1 junta de dilatacion
A.) Calculo de las Fuerzas que actuan sobre los Anclajes:
1.-
W = Wt + Wa = 29.26 kg/m
3.5 mF1 = 98.908 kgf
2.-
m 0.6
23.0 m
F1 = 389.980 kgf
3.-
F3 = -1207.2 kgf
4.-
5.-F6 = 3.1DxC
6.-F6 = 3.1HxDxt
7.-
a =b =
à acero = kgf/m3
à agua= kgf/m3
Peso de la Tuberia con agua Perpendicular a Ella (F1)
F1 = (Wt+Wa)*La*cos a
L1 =
Fuerza de fricción entre la tuberia y los apoyos (F2)
F2 = m*W*L2*cos a
L2
Fuerza en los cambios de direccion debido a la presión hidrostatica (F3)
F3= 1.6*10 3 *H*D 2*sen((b-a)/2)
Peso de la tuberia paralela a ella (F4)
F1 = (Wt)*La*cos a
Fuerza de fricción en la junta de dilatacion (F6)
Fuerza debido a la presión hidrostatica dentro de las juntas de expansión (F7)
Fuerza debido al cambio de direccion de la canidad de movimiento (F8)
5
4
3
F4 2 F2
F7 1
F1 F3
F8
F6
35m
F 8=250( QD )
2
Sen( β−α2 )
B.) Calculo de estabilidad del anclaje:
1.- Calculo del peso del anclaje:W=15990.75 kgf
2.- Calculo del centro de gravedad:Xg=1.073 m
Yg=0.976 mF= 7573.212 kgfFx=7016.955 kgfFy= 17505.209 kgf
ut= 0.5 coeficiente de fricción entre concreto y suelo.0.5*17505.209 =8752.604 kgf7016.955 es menor que 8752.604 kgf . OK.
F 15 F1 W F3