Memoria de Calculo Equipo E-1021

8/2/2019 Memoria de Calculo Equipo E-1021

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Memoria de Calculo Equipo E-1021

DATOS DEL EQUIPO

Longitud del intercambiador (L):5118,5mm

Dimetro Intercambiador (D):457,0mm

Altura pie de pedestal hasta lneacentral (H) :

490,0mm

Profundidad del suelo (SD):1100,0mm

Altura desde la base hacia arribapedestal (B): 1925,0mm


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DATOS GEOMETRICOS DE LA FUNDACION

Largo : 3.50 [m]

Ancho : 1.00 [m]

Espesor : 0.30 [m]

Profundidad de la base : 1.10 [m]

Area de la base : 3.50 [m2]

Volumen de la zapata : 1.05 [m3]

Largo de la columna 1 : 30.00 [cm]

Ancho de la columna 1 : 50.00 [cm]

Largo de la columna 2 : 30.00 [cm]Ancho de la columna 2 : 50.00 [cm]

Distancia entre columnas : 2.44 [m]

Posicin de la columna respecto al c.g. de la zapata : Centrada

ANALISIS DE CARGAS

Pvacio= 2100,00 KgPlleno= 2790,00 KgPoper = 2730,00 Kg

CARGAS DE VIENTO SEGN NORMA CIRSOC REGLAMENTO 102

v = 25,00 m/seg Velocidad de referencia

Cp = 2,13 coeficiente de velocidad probableCap. 5Tabla 2

velocidad probable Cap 5.2.2

V0= 53,25 m/seg

PresinDinmicaBsica Cap. 5.2.3

CpVV 0 =

20 V. 0 0 0 6 1 30q =


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q0 = 1,74 KN/m2

Rugosidad Tipo I Cap. 5 Tabla 3

Z( m) < 10 m

Cz = 1 Cap. 5 Tabla 4 Coef. Presin

Cd = 1 Adoptado Coef. Reduccin

PresinDinmica Cap. 5.2.4

qz = 1,74 KN/m2

Fuerza de Empuje

CE0 = 0,55 Cap. 7 Tabla 16 Coeficiente bsico de empuje

0 = 0 No corresponde

h = 1,08 Cap. 7 Figura 22

CE = 0,594

D = 457,00 mm Dimetro

L = 5118,50 mm Longitud

ATR = 2,34 m2 reaTransversal

AL = 0,16 m2 Area Longitudinal

E X = 0,17 KN Cap. 7.5.3

E Z = 2,42 KN Cap. 7.5.3

zd0z CCqq =

AqCEzE=

eEOE CC =

LzEX AqCE =

T R zEZ AqCE =


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CARGA POR SISMO SEGN CIRSOC REGLAMENTO 103

Zona ssmica: 1 zona reducida cap. 3 fig.1

Suelo tipo: III cap.6 tabla 3

Esfuerzo de Corte en la Base

W = Carga Gravitaria a Nivel Basal

W = Plleno+ Psoporte

W= 3960,00 kg

Coef. SsmicoCap 14.1.1.2

Sa = Seudoaceleracion horizontal

d = factor de riesgo

R = factor de ReduccinSismo en X-X

d = 1,3 Cap. 5.2

para T


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b = 0,3

T1= 0,4

T2 = 1,2

Calculo del Periodo Segn Cirsoc 103

Cap.12.2.2 Periodo de vibracin

Cap. 12.2.2 Fuerza horizontal Normalizada

Wi= 2100,00 kg Peso del equipo

hI= H+hp

h I

H

h p


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H= 0,49 m

hp= 1,62 m Altura del Pedestal

n= 1

FI= 1 Fuerza horizontal normalizada

g= 9,8070 m2/seg Aceleracin de gravedad

z= funcin de (E,Ix,hp,FI)

E= 2,19E+09 kg/m2 Modulo E. del Hormign

Iz= 0,0011 m4

z= 4,06E-07 m Por esttica Idealizando rgido el equipo

T= 0,0586 seg

Tx


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= 1

Fk= 578,78 kg

Sismo en Z-Z

d = 1,3 cap. 5.2

para T


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W= 2100,00 kg Peso del equipo

hI= H+hp

H= 0,49 m

hp= 1,62 m Altura del Pedestal

n= 1FI= 1 Fuerza horizontal normalizada

g= 9,8070 m2/seg Aceleracion de gravedad

z= funcion de (E,Ix,hp,FI)

E= 2,19E+09 kg/m2 Modulo E. del Hormigon

Ix= 0,0031 m4

z= 1,50E-07 m Por estatica Idealizando rigido el equipo

T= 0,0356 seg

Tx


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para TT1

= 2 Pedestales de hormigon

Tx


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TABLAS RESUMEN DE FUERZAS CALCULADAS

Fuerzas Longitudinales

Fuerzas Fuerza Calculada(Kg)

FuerzaHorizontals/pedestal

(Kg)

T/CTraccionyCompresio

n (Kg)

Viento 17,27 8,63 3,47Sismo Lleno 578,78 kg 289,4 116,32

Halado de Tub. 730,17 365,08 146,75

Fuerzas Transversales

Fuerzas Fuerza Calculada(Kg)

FuerzaHorizontals/pedestal

(Kg)

Momento Sobre elPedestal (Kg.m)

Viento 246,69 123,35 60,44Sismo Lleno 556,38 278,19 136,31

Suelo

Coeficiente de balasto :1600.00 [Ton/m3]

Peso unitario (hmedo) : 1.80 [Ton/m3]

Estados de carga considerados

Servicio:

id11 : CM+CF

id12 : CM+CV+CF

id13 : CM+CF

id14 : CM+0.75CV+CF


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id15 : CM+0.7Q+CF

id16 : CM-0.7Q+CF

id17 : CM+0.52Q+0.75CVI+CF

id18 : CM-0.52Q+0.75CVI+CF

id19 : 0.6CM+CVI

id20 : 0.6CM-CVI

id21 : 0.6CM+0.7Q

id22 : 0.6CM-0.7Q

Lmite ultimo:

id0 : 1.4CM+1.4CFid1 : 1.2CM+1.6CV+1.2CF

id2 : 1.2CM+CV+1.6CVI

id3 : 1.2CM+CV+1.6CVI

id4 : 1.2CM+CV-1.6CVI

id5 : 1.2CM+CV+Q

id6 : 1.2CM+CV-Q

id7 : 0.9CM+1.6CVI

id8 : 0.9CM-1.6CVI

id9 : 0.9CM+Q

id10 : 0.9CM-Q

Cargas

Estado Zapata Nudo Columna Axial Mxx Mzz Vx Vz

[Ton] [Ton*m] [Ton*m] [Ton] [Ton]

CM 1 1 1 1.98 0.00 0.00 0.00 0.00

CF 1 1 1 -0.15 0.00 0.59 0.36 0.00

CV 1 1 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00


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CVI 1 1 1 0.00 0.26 0.01 0.01 -0.12

Q 1 1 1 -0.12 0.59 0.47 0.29 -0.28

CM 1 2 2 1.98 0.00 0.00 0.00 0.00

CF 1 2 2 0.15 0.00 0.59 0.36 0.00

CV 1 2 2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

CVI 1 2 2 0.00 0.26 0.01 0.01 -0.12

Q 1 2 2 0.12 0.59 0.47 0.29 -0.28

CM 2 3 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

CF 2 3 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

CV 2 3 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

CVI 2 3 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00Q 2 3 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

CM 2 4 2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

CF 2 4 2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

CV 2 4 2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

CVI 2 4 2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Q 2 4 2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

RESULTADOS:

Interaccin suelo - fundacin

Presin admisible : 1.6E04 [Kg/m2]

Factor de seguridad min. para deslizamiento : 1.25

Factor de seguridad min. a vuelco : 1.25

Estado gobernante : id21 - 1

Estado qprom qmax Dmax Area en compresin Volteo

Zapata [Kg/m2] [Kg/m2] [cm] [m2] (%) FSx FSz desliz.


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id21 - 1 1.98E03 4.07E03 0.254 3.49 100 3.67 12.36 23.20

---------------------------------------------------------------------------------------------------

Eje Pos. Estado Mu f*Mn Asreq Asprov Asreq/Asprov Mu/(f*Mn)

Zapata [Ton*m] [Ton*m] [cm2] [cm2]

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

zz Sup. id0 - 1 -1.17 -4.07 5.40 5.16 1.046 0.287

zz Inf. id0 - 1 0.72 5.05 5.40 6.45 0.837 0.143

xx Sup. id10 - 1 -0.10 -15.21 18.90 20.65 0.915 0.006

xx Inf. id6 - 1 0.36 17.03 18.90 23.23 0.814 0.021

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Corte

Factor f : 0.75

Area de corte plano zz : 0.21 [m2]Area de corte plano xx : 0.70 [m2]

Plano Estado Vu Vc Vu/(f*Vn)


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Zapata [Ton] [Ton]

---------------------------------------------------------------------------------------------------

xy id5 - 1 0.61 54.17 0.015

yz id0 - 1 1.95 16.45 0.158

---------------------------------------------------------------------------------------------------

Corte por punzonamiento

Permetro de corte (bo 1) : 2.43 [m]

rea de punzonamiento : 0.50 [m2]

Permetro de corte (bo 2) : 2.43 [m]

rea de punzonamiento : 0.50 [m2]

Columna Estado Vu Vc Vu/(f*Vn)

Zapata [Ton] [Ton]

---------------------------------------------------------------------------------------------------

columna 1 id0 - 1 2.30 77.57 0.040

columna 2 id0 - 1 2.11 77.57 0.036

---------------------------------------------------------------------------------------------------


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Verificacin de Columnas

Verificacion de Columnas NormaCBH-87

Las dos tienen los mismosesfuerzos

i=(EI/L col)/((EI/L vigas)

en este caso seria= cero

=1,3 minimo para porticostraslacionales

Lo=L*L=1,62mLo=2,106m

min=Lo/i

i=(I/A)^(1/2)

I=(b*h^3)/12

b=30cmh=50cm

I=112500 cm4A=1500 cm2

i= 8,66

min= 24,32


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Convinacionmas desfavorable

C2 Cargas Longitudinales

Corte Vu 1256.73 lb

Compresion Pu 4079.30 lb

Verificacion del Pedestal de Hormigon a la Compresion

fck=2986.92lb/pulg2

A1=Area de PlacaA2=Area de Soporte

AISC-05 J8

= 0.6A1= 103.67 pulg2A2= 232.50 pulg2

fcadm=2281.28lb/pulg2

fc= 39.35 lb/pulg2 fcadm

Verificacion de Bulones

Nd 0 Lb11.82

pulg

Vd 1256.73 lb do1.00pulg

Md 0Gancho 5.91

pulgDeterminando la resistencia a traccion de diseo delos bulones

Nd = n Ase fut

= 0.65 Tabla 34-4


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Ase = 0.61 pulg2 Tabla 34-2

fut =60000.00

lb/pulg2 Tabla 34-1

n= 2

Nd= 47268.00 lb

Resistencia al desprendimiento del hormign portraccin (Ncbg)

hef = 3 11= 33 in., los anclajes se deben tratar como un grupo deanclajes.

Ncbg=(AN/ANo)123Nb Eq. (D-5)

= 0.7 Tabla 34-4

AN= 232.50 pulg2

ANo= 9(Lb^2) EQ D-6

Lb= 11.81 pulg

ANo= 1255.28 pulg2

ANnANo 2510.57 pulg2

1= 1 D.5.2.4

2=0.7+0.3*(cmin/(1.5Lb)) Eq. (D-11)

cmin 5.90 pulg

2= 0.799915326

3= 1 D.5.2.6

Eq. (D-7)


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fc=2986.92lb/pulg2

Nb= 53235.08 lb

Ncbg= 5521.04 lb

Resistencia al arrancamiento del anclaje portraccin (Npn)

Npn = 4 Np Eq. (D-12)

4= 1 D.5.3.6

= 0.7 D.4.4(c)ii

Np=0.9fceh do

eh 4.5do D.5.3.53

do= 1.00 pulg

eh= 4.50 pulg

Np= 12097.03 lb

Npn= 8467.92 lb

Resistencia al descascaramiento del recubrimientolateral (Nsb )

0.4Lbcmin 4.72 pulg No Aplica

Nn= 5521.04 lb

CargaAdmisibleAdopto el

menor

Determinar la resistencia al corte de diseo(Vn )

Vs = n 0,6Asefut Eq. (D-18)


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= 0.6 Tabla 34-4

Vs= 26179.20 lb

Resistencia al desprendimiento del hormign porcorte (Vcbg )

Vcbg=(AV/AVo)567 Vb Eq. (D-21)

= 0.7 Tabla 34-4

AV= 174.21 pulg2

AVo=4.5(cmin^2)

AVo= 156.65 pulg2

5= 1 D.6.2.5

6=0.7+0.3(c2/(1.5c1)) Eq. (D-27)

c2= 3.94 pulg D.6.2.6

c1= 5.90 pulg D.6.2.6

6= 0.833559322

7= 1 D.6.2.7

Eq. (D-23)

L Lb D.08do

l= 8.00 pulg

do= 1.00 pulg


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fc=2986.92lb/pulg2

c1= 5.90 pulg

Vb= 8310.09 lb

Vcbg= 5392.58 lb

Resistencia al arrancamiento del hormign(Vcp ):

Vcp = kcpNcb Eq. (D-28)

= 0.7 Tabla 34-4

kcp= 2

Ncb=(AN/ANo)23 Nb Eq. (D-4)

AN= 232.50 pulg2

ANo=9(Lb^2)

Lb= 11.81 pulg

ANo= 1255.28 pulg

2= 0.834

3= 1

Nb= 53235.08 lb

Ncb= 8223.27 lb

Vcp= 11512.58 lb

Vn= 5392.58 lb

CargaadmisibleAdopto elMenor


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Verificar la interaccin de los esfuerzos de tracciny corte. D.7

Vu 0,2 Vn D.7.1

Vu = 1256.73 lb

0,2 Vn = 1078.516869

Nu 0, 2 Nn D.7.2

Nu = 0

0,2 Nn = 1104.207238

Nu/Nn+Vu/Vn1.2 Eq. (D-29)0.233047815 1.2 Cumple

Notas aclaratorias:

* El suelo bajo la zapata se considera elstico y homogneo. Se asume una variacin lineal de presin en elsuelo.

* La armadura requerida a flexin considera por lo menos la cuanta mnima.

* En relacin al diseo a flexin, el mximo momento de diseo se calcula en secciones crticas ubicadas enlos paramentos del soporte

* Slo se toman en cuenta zapatas de seccin constante con columnas rectangulares.

* La resistencia lineal a corte se verifica en secciones crticas ubicadas a una distancia d (d = altura til) a partir del paramento del soporte

* La resistencia a punzonamiento se verifica en una seccin perimetral ubicada a una distancia d/2 alrededor de las caras del soporte


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*qprom = Presin promedio (compresin) sobre terreno.

*qmax = Mxima presin (compresin) sobre el terreno.

*Dmax = asentamiento total mximo (considerando el suelo como material elstico por medio del coeficientede balasto).

* Mn = Momento nominal resistente.

* Mu/(f*Mn) = Relacin de resistencia.

* Vn = Fuerza nominal de corte o punzonamiento (para zapatas Vn=Vc).

* Vu/(f*Vn) = Relacin de resistencia a corte o punzonamiento.

*El esfuerzo por temperatura es muy grande y se necesitara una fundacin mas grande y seria antieconmico para evitar ese esfuerzo se determina colocar tuercas y contratuercas para as lograr que el rozamiento con la placa tienda a ser cero. As aprovechamos la holgura de las Sillas de Asiento.


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24/25

Telf.Piloto 349-2929 Fax: Int. 120

E-mail: [email protected]

Meta Anual: Certificacin OHSAS 18001


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Telf.Piloto 349-2929 Fax: Int. 120

E-mail: [email protected]

Meta Anual: Certificacin OHSAS 18001

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