fundaciones recipientes horizontales (2)

Proyecto:

Estructura:

Diseñado:

Fecha:

DISEÑO FUNDACIONES RECIPIENTES HORIZONTALES

Referencias: COVENIN 2003-89 Acciones de Viento Sobre las Construcciones

PDVSA L-STC-004 Fundaciones para Recipientes Horizontales

PDVSA JA-222 Diseño Sismorresistente de Recipientes y Estructuras

PDVSA JA-221 Diseño Sismorresistente de Instalaciones Insdustriales

ELEVACIONX

Z

PLANTA

X

Y

Proyecto:

Estructura:

Diseñado:

Fecha:






1.- DIMENSIONES DE LA FUNDACIÓN, DIMENSIONES DEL EQUIPO Y DATOS DEL SUELO

1.1.- Dimensiones de la Fundación:

A: 2.50 m Dimensión zapata dirección X

B: 3.50 m Dimensión zapata dirección Y

H: 0.40 m Espesor de la Zapata

D: 0.40 m Dimensión del pedestal dirección X

E: 2.60 m Dimensión del pedestal dirección Y

J: 2.13 m Altura del pedestal sobre el nivel del suelo

F: 2.93 m Altura total del pedestal

rc: 0.075 m Recubrimiento del concreto

M: 8.50 m Distancia entre los ejes de fundación

L: 1.20 m Profundidad de desplante de la fundación

1.2.- Datos del Recipiente:

2.13 m Diametro del reciciente

Lr: 9.53 m Longitud del recipiente

Es: 0.30 m Espesor de los asientos

As: 2.20 m Ancho de los asientos

hs: 1.00 m Altura de los asientos

Sa: 8.50 m Separación de los asientos

Pv: 7306 kg Peso Vacio del recipiente

Po: 31977 kg Peso de Operación del Recipiente

Pp: 56649 kg Peso de Prueba del Recipiente

Fi: 1.20 Factor de Incremento

cf: 0.30 Coeficiente de Fricción Recipiente apoyo

1.3.- Características de los Materiales

f'c: 250 kg/cm2 Resistencia del concreto a la compresión

fr:

Proyecto:

Estructura:

Diseñado:

Fecha:






Fy: 4200 kg/cm2 Esfuerzo cedente del acero

2400 kg/m3 Peso especifico del concreto

1.50 kg/cm2 Esfuerzo admisible del suelo

1500 kg/m3 Peso específico del suelo

0.50 Coeficiente de fricción

2.- CARGAS DE DISEÑO

Pvp: 4384 kg Peso del equipo vacio por pedestal

Pop: 19186 kg Peso del Equipo en operación por pedestal

Ppp: 33989 kg Peso del equipo en prueba por pedestal

Az: 8.75 m2 Área de la zapata

Ap: 1.04 m2 Área del pedestal

Pz: 8400 kg Peso de la zapata

Pped: 7313 kg Peso del pedestal

Ps: 9252 kg Peso del suelo

Pt: 24965 kg Peso total fundación + suelo

Pfv: 29349 kg Peso de la fundación + equipo vacio

Pfo: 44151 kg Peso de la fundación + equipo operación

Pfp: 58955 kg Peso de la fundación + equipo prueba

3.- ANÁLISIS DE VIENTO (COVENIN 2003-89)

3.1.- Determinación de los Parámetros:

Grupo B COVENIN 2003-89 Art. 4.1

B COVENIN 2003-89 Art. 5.2

Vw: 125 km/h Velocidad básica del viento

Cp: 0.60 Coeficiente de empuje

1.00 Factor de importancia eólica (COVENIN 2003-89 Tabla 4.1.2)

k: 0.01 Coeficiente de arrastre (COVENIN 2003-89 Tabla 6.2.4.1)

4.50

Zg: 370

Z: 4.20 m Altura media del recipiente

0.28 Factor de exposición (COVENIN 2003-89 Art. 6.2.4.1)

Gh: 1.67 Factor de respuesta ante rafaga (COVENIN 2003-89 Art. 6.2.4.1)

gc:sadm:gs:m:

Clasificación según uso:

Tipo de Exposición:

a:

b:

dh:

Proyecto:

Estructura:

Diseñado:

Fecha:






Kz: 0.36 Coeficiente de presión (COVENIN 2003-89 Art. 6.2.3)

q: 27.55 kg/m2 Presión dinámica (COVENIN 2003-89 Art. 6.2.3)

fw: 1.20 Factor de Carga por viento (PDVSA L-STC-004 Tabla 1)

3.2.- Viento Transversal al Recipiente:

Atr: 15.22 m2 Área del recipiente

Ats: 0.60 m2 Área de los asientos

Atp: 1.70 m2 Área de los pedestales

Ftr: 503 kg Fuerza del viento en el recipiente

Fts: 20 kg Fuerza del viento en los asientos

Ftp: 56 kg Fuerza del viento en los pedestales

Ftv: 579 kg Fuerza transversal del viento

Mtr: 2715 kg-m Momento en la base fuerza recipiente

Mts: 76 kg-m Momento en la base fuerza sillas

Mtp: 128 kg-m Momento en la base fuerza pedestales

Mtv: 2918 kg-m Momento transversal en la base

Mtz: 1459 kg-m Momento tranversal en cada zapata

3.3.- Viento Longitudinal al Recipiente:

Alr: 3.56 m2 Área del recipiente

Als: 4.40 m2 Área de los asientos

Alp: 11.08 m2 Área de los pedestales

Flr: 118 kg Fuerza del viento en el recipiente

Fls: 145 kg Fuerza del viento en los asientos

Flp: 366 kg Fuerza del viento en los pedestales

Flv: 629 kg Fuerza transversal del viento

Mlr: 635 kg-m Momento en la base fuerza recipiente

Mls: 557 kg-m Momento en la base fuerza sillas

Mlp: 829 kg-m Momento en la base fuerza pedestales

Mlv: 2021 kg-m Momento transversal en la base

Mlz: 1011 kg-m Momento tranversal en cada zapata

Proyecto:

Estructura:

Diseñado:

Fecha:






4.- ANÁLISIS SISMICO (PDVSA JA-221)

4.1.- Datos para el Análisis Sísmico:

a*: 45 cm/s2

4.50

Riesgo: A Grado de Riesgo (PDVSA JA-221 Tabla 4.1)

P1: 0.0020

5 % Factor de amortiguamiento (PDVSA JA-222 Tabla 6.1)

D: 2 Ductilidad (PDVSA JA-222 Tabla 8.1)

S2

g:

x:

Forma Espectral:

Factor de corrección coeficiente de aceleración horizontal (PDVSA JA-221 Tabla 5.1)

Mapa de Amenaza SísmicaValores de a*

Mapa de Amenaza SísmicaValores de

Proyecto:

Estructura:

Diseñado:

Fecha:






0.95

2.60 Factores de definen el espcetro (PDVSA JA-221 Tabla 6.1)

To: 0.20 s

T*: 0.80 s

a: 179.01 s Aceleración Horizontal Máxima

Ao: 0.182 s Coeficiente de Aceleración Máxima del Terreno

2.60 Factor de amplificación espectral

T+: 0.10 s Período Característico (PDVSA JA-221 Tabla 7.1)

4.2.- Método de Análisis:

Método de análisis: Método Simplificado

Hipótesis de Apoyo Fijo

RESULTADOS PARA EL DISEÑO POR EL MÉTODO SIMPLIFICADO

Fx (kg) Fy (kg)

Condición de solicitaciones a Nivel de Zapata - Equipo en Operación

Sismo en Dirección X (Sxo)

Sismo en Dirección Y (Syo)

Sismo en Dirección Z (Szo)

Condición de solicitaciones a Nivel de Zapata - Equipo Vacio

Sismo en Dirección X (Sxv)

Sismo en Dirección Y (Sxv)

Sismo en Dirección Z (Sxv)

j: Factor de corrección coeficiente de aceleración horizontal (PDVSA JA-221 Tabla 5.1)

b:

b*:

Selección del método de análisis (PDVSA JA-221 Tabla 10.1)

Tipo de Apoyo de una de las fundaciones:

Mx (kg-m)

My (kg-m)

Fz (kg)

Proyecto:

Estructura:

Diseñado:

Fecha:






3


Selección del método de análisis (PDVSA JA-221 Tabla 10.1)

Clasificación según uso: Grupo A 1.15Grupo B 1.00Grupo C 0.90

k b ZgTipo de exposición: A 0.0250 3.00 460

B 0.0100 4.50 370C 0.0050 7.00 270D 0.0030 10.00 200

Probabilidad de Excendia: A 0.0020B 0.0010C 0.0005D 0.0001

Valores que definen el espectro:

b To T*

S1 2.40 0.10 0.40S2 2.60 0.20 0.80S3 2.80 0.30 1.20S4 3.00 0.40 1.60

Forma espectral

2.60

Ao: 0.182 s

D: 2

Cs: 0.274 Coeficiente sismico

Metodo Simplificado Apoyo Movil Equipo en Operación

H: 0.40 m

M: 8.50 m

hs: 1.00 m

dr/2: 1.07 m

F: 2.93 m

F/2: 1.47 m

Pop: 38372 kg Peso equipo en operación

Pp: 7313 kg Peso por pedetal

Pt: 52999 kg Peso Total

Vop: 14512 kg Fuerza cortante basal equipo en operación

cf: 0.30 coeficiente de fricción

Fr: 13053 kg Fuerza sobre el recipiente

Fp: 730 kg Fuerza Sobre el pedestal

Fx (kg) Fy (kg) Fz (kg)


Sismo en Dirección X (Sxo) 8027 0 36571 0 1635

Sismo en Dirección Y (Syo) 0 7256 0 36571 0

Sismo en Dirección Z (Szo) 0 0 0 0 6286

2.60

Ao: 0.182 s

b*:

Mx (kg-m)

My (kg-m)

b*:

D: 2


Metodo Simplificado Apoyo Movil Equipo Vacio

H: 0.40 m

M: 8.50 m

hs: 1.00 m

dr/2: 1.07 m

F: 2.93 m

F/2: 1.47 m

Pvp: 8767 kg












Mx (kg-m)

My (kg-m)

2.60

Ao: 0.182 s

D: 2


Metodo Simplificado Apoyo Fijo Equipo en operación

H: 0.40 m

M: 8.50 m

hs: 1.00 m

dr/2: 1.07 m

F: 2.93 m

F/2: 1.47 m

Pop: 38372 kg Peso equipo en operación












2.60

Ao: 0.182 s

b*:

Mx (kg-m)

My (kg-m)

b*:

D: 2


Metodo Simplificado Apoyo Fijo Equipo Vacio

H: 0.40 m

M: 8.50 m

hs: 1.00 m

dr/2: 1.07 m

F: 2.93 m

F/2: 1.47 m

Pvp: 8767 kg












Mx (kg-m)

My (kg-m)

Metodo: 1 Método simplificado

Apoyo: 1 Hipótesis Apoyo Fijo

fundaciones recipientes horizontales (2)

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