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• Juan Julio Sifuentes Pinedo

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DISEÑO DE RESERVORIO - 20 m3 1) PREDIMENCIONAMIENTO 1.1) FORMA Y DIMENSIONES 1.1.1) FORMA Deacuerdo a lo visto en campo la forma del reservorio sera triangular ovalado en sus esquinas, esta forma es obligatoria. 1.1.2) DIMENSIONES DE FORMA Se puede ver claramente en los planos VOLUMEN = AREA = ALTURA =

20.00 30.94 0.65

1.2.1) ESPESOR DE TECHO Se tiene que la luz es de Luego el espesor del techo sera Asumimos el espesor de techo sera

2.85 0.11 0.15

1.2.2) ESPESOR DE MURO Se tiene la altura del muro del reservorio Luego el espesor del muro sera Se asume el siguiente espesor de muro

4.30 0.22 0.20

1.2.3) ESPESOR DE BASE Se tiene que la luz es de Luego el espesor sera Asumimos el espesor de techo sera

4.00 0.16 0.15

1.2.4) DIMENSIONES DE COLUMNA Las columnas del eje C-C sera de Las columnas del eje D-D sera de

20X25 cms. 25X35 cms.

Espesor de muro Espesor de muro

0.15 0.20

1.2) CÁLCULO DE ACERO EN LA BASE El area de acero minima en la base sera: Area de la varrilla de acero Espaciamiento entre varrillas

3.62 cm2 1.27 cm2 35.06

Momento maximo en el centro de la losa j fs

= =

0.845 2,000.00

5.2 Ton-m As =

M fs x j x d

As = 20.51 Empleamos la varilla de 1.27 como es malla en dos sentidos Espaciamiento de acero 12.38 Se asume una 1 varilla de media cada 15 cm en ambos sentidos 1.3) CÁLCULO DE ACERO EN LOS MUROS

Momento maximo en muro eje C-C

1.58

As =

M fs x j x d Empleamos la varilla de 1.27 Para este caso solo se considerera el refuerso horizontal espaciamiento entre varillas 20.38 Asumimos una distancia de 20.00

Momento maximo en muro eje D-D As = Empleamos la varilla de espaciamiento entre varillas Asumimos una distancia de

As =

6.23

As =

6.47

1.64

M fs x j x d 1.27 19.63 20.00

DISEÑO DE RESERVORIO - 81 m3 1) PREDIMENSIONAMIENTO 1.1) FORMA Y DIMENSIONES 1.1.1) FORMA Deacuerdo a lo visto en el perfil, el reservorio serar El techo sera en cupula

circular

1.1.2) DIMENSIONES DE FORMA - El reservorio mas economico es aque que su diametro es igual a su altura se tiene lo siguiente VOLUMEN = DIAMETRO = ALTURA =

80.00 4.67 4.67

PERO:

DIAMETRO = ALTURA

DE LOS DATOS EN EL CAMPO SE TIENE QUE EL DIAMETO PARA EL RESERVORIO SERA: ANCHO RESERVORIO EXISTENTE ANCHO DE CIMENTACION PROPUESTA UBICACIÓN DE LAS COLUMNAS DIAMETRO DE RESERVORIO DIAMETRO =

6.55

AREA

= = = = =

33.70

CON LO QUE ASUMIMOS LA ALTURA SERIA DE CONSIDERAMOS UN BORDE LIBRE DE ALTURA DEL CILINDRO DEL RESERVORIO SERIA ALTURAL DE CUPULA

5.60 1.00 0.50 6.55 ALTURA

=

2.37

2.40 0.20 2.60 1.20

1.2) DIMENCIONES DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES 1.2.1) ESPESOR DE TECHO Se tiene que la luz es de Luego el espesor del techo sera

6.55 0.26 0.13 0.11 0.15 0.075

Se asume el siguiente espesor de techo

criterio 1(max) criterio 2 criterio 3(min) en el muro en el centro

1.2.2) ESPESOR DE MURO Se tiene la altura del muro del reservorio Luego el espesor del muro sera

2.40 0.12 criterio 1 0.13 criterio 2 0.26 criterio 3 0.15

Se asume el siguiente espesor de muro 1.2.3) ESPESOR DE BASE

En la base del reservorio se encontraran las vigas peraltadas mas aligerado a esto se le sumara 0.05 de piso con malla para evitar rajaduras Luego el espesor del aligerado sera de

0.2

+

0.05

1.2.4) DIMENSIONES DE COLUMNA PESOS INVOLUCRADO 1) PESO PROPIO DE COLUMNA

2) ALIGERADO

EN EL SUELO HASTA LA BASE EN EL RESERVORIO SECCION VOLUMENTO TOTAL

1.50 1.80 2.40 0.06 0.36

AREA DEL ALIGERADO ESPESOR DE ALIGERADO

3) PESO PROPIO DE VIGAS

8.75 0.20

4) PESO DEL AGUA

LONGITUD ANCHO LONGITUD LARGO AREA SECCION VOLUMEN TOTAL

3 3 0.08 0.45

AREA ALTURA

5) PESO DEL TECHO AREA ESPESOR

6) SOBRECARGA AREA TECHOS

8.75 0.15

7) PESO DE MURO LONGITUD DEL MURO ALTURA

10.7 2.400

8) PESO TOTAL POR COLUMNA TOTAL 44860.4

10.70 2.70

LUEGO EL AREA DE LA COLUMNA SERA 939.93 OK AREA DE COLUMNA 1000.000 CON ESTO LAS DIMECIONES DE LA COLUMNA SON DE

ANCHO LARGO

1.2.5) DIMENSIONES DE VIGA Luz libre Peralte de viga Peralte asumido ancho de viga

2.95 0.30 0.3 0.3

1.2.5) DIMENSIONES DE LOSA ALIGERADA Luz libre Espesor asumido Espesor asumido

2.00 0.08 0.2

1.2) CÁLCULO DE ACERO EN ESTRUCTURA PORTANTE 1.2.1) CARGAS REPARTIDAS CARGA REPARTIDA LOZA ALIGAERADA CARGA REPARTIDA DEL AGUA PESO DEL MURO TECHO SOBRE CARGA

10.7 100

0.96 3.43 1.53 1.33 0.16

DEL SAP 2000 OBTENEMOS LOS ACEROS

0.25 0.40

1.3) CÁLCULO DE ACERO EN CIMENTACIÓN ESPESOR DE LA CIMENTACION ESFUERSO DEL ACERO F'C DEL CONCRETO MOMENTO MAXIMO LUZ ENTRE APOYOS As

=

As As As

= = =

0.35 4200.00 210.00 10.00 3.00

Mu/(φ*fy*(d-a/2))

a a a a a

15.12 cm2 7.69 cm2 7.69 cm2

= = = = =

As*fy/(0.85*f'c*b) 0.35 m 0.01 m 0.01 m 0.01 m

CON LO QUE EL ACERO SE REPARTE DE LA SIGUIENTE MANERA 1 1

Φ Φ

de de

1/2" 1/2"

@ @

0.150 m 0.150 m

AMBOS SENTIDOS

1.4) CÁLCULO DE ACERO EN RESERVORIO Joint Text 41 42 85 117 149 181 213 245 277

Distancia m 0.00 0.30 0.60 0.90 1.20 1.50 1.80 2.10 2.40

Joint Text 41 42 85 117 149 181 213 245 277

Distancia m 0.00 0.30 0.60 0.90 1.20 1.50 1.80 2.10 2.40

F11 Tonf/m -0.962 4.858 7.82 8.292 7.165 5.319 4.385 5.127 7.916 U1 m

F22 Tonf/m -3.208 -1.462 -1.685 -1.684 -1.453 -2.007 -1.746 -1.326 -0.841 U2 m

0 -0.000038 -0.00006 -0.000064 -0.000055 -0.000043 -0.000036 -0.00004 -0.000059

0 -0.000038 -0.00006 -0.000064 -0.000055 -0.000043 -0.000036 -0.00004 -0.000059

FMax Tonf/m -0.958 4.859 7.82 8.292 7.165 5.319 4.386 5.127 7.916

M11 Tonf-m/m 0.00006158 -0.06234 -0.06261 -0.03895 -0.01083 0.01589 0.03905 0.05144 0.03343

M22 Tonf-m/m 0.00021 -0.20779 -0.2087 -0.12983 -0.03609 0.05295 0.13017 0.17146 0.11143

MMax Tonf-m/m 0.00021 -0.06234 -0.06261 -0.03895 -0.01083 0.05295 0.13017 0.17146 0.11143

R1 Radians 0.000139 0.000106 0.00004 -0.000013 -0.00004 -0.000037 -7.935E-06 0.00004 0.000085

R2 Radians -0.000139 -0.000106 -0.00004 0.000013 0.00004 0.000037 7.935E-06 -0.00004 -0.000085

R3 Radians -2.965E-19 -2.565E-18 -4.876E-18 -6.532E-18 -7.66E-18 -8.313E-18 -8.145E-18 -6.749E-18 -5.739E-18

U3 m 0 -2.686E-06 -6.395E-06 -0.00001 -0.000014 -0.000018 -0.00002 -0.000023 -0.000026

SE DIVIDIRA EN TRES PARTES DE LOS CUALES EXTRAEMOS LOS MAXIMOS EN EL SAP FAJA 3 : FAJA 2 : FAJA 1 :

TRAMO FAJA 3 : FAJA 2 : FAJA 1 :

40% de Hh2o 45% de Hh2o 15% de Hh2o

DISTANCIA 0.96 2.04 2.40

FAJA 1 = FAJA 2 = FAJA 3 = Hh2o =

F11 7.82 8.29 7.92

Ast 7.82 8.292 5.127

0.96 1.08 0.36 2.40

m m m m

AREA VAR 1.98 1.27 1.27

N° VECES 3.00 7.00 3.00

ESPACIO 25.31 15.28 24.71

LOS ANILLOS SE DISTRUBUIRAN DE LA SIGUIENTE MANERA 3 Φ DE 1/2" @ 0.20; 7Φ DE 1/2" @ 0.15; 3 ΦDE 1/2" @ 0. 25 1.4.1) DEL TERRENO :

Capacidad Portante Peso Volumetrico Angulo de Friccion Arena

Cap. Port. = P.vol. =

ø

=

0.80 kg/cm² 1,700.00 kg/m³ 37 °

Es =

2000000

Ec =

21737.07

ASUMIDO 20 15 25

DISTANCIA 60 165 240

1.4.2)

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS :

ACERO :

Fy = fs = fs = n=

CONCRETO : Cuba : Esf.Concr.Traccion

4,200.00 kg/cm² 2,000.00 kg/cm² 1,000.00 kg/cm² 92.01

f´c = 210 kg/cm² El f´c nunca sera < a 210 kg/cm² fst = fst = 0.05 f´c 10.5 kg/cm² n= Es 2 x 1`000,000 n = 2,000,000.00 Ec 15,000( f´c)^½ 217,370.65 n= 9.20 n r+n

K=

;

0.465

K=

j = 1 - K/3

0.71

fct =

=

10.5