tanque de almacenamiento

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II Nota: En las celdas sombreadas en color amarillo cambiar los datos. CIMENTACIÓN

Views 124 Downloads 4 File size 10MB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

Recommend stories

Citation preview

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

Nota: En las celdas sombreadas en color amarillo cambiar los datos.

CIMENTACIÓN DE LOS TANQUES DE BALANCE DE ACEITE- AGUA Y DE ACEITE DESHIDRATADO. 65-283-TV- 03/ 04

DIMENSIONES DEL TANQUE:

65-283-TV- 03/ 04 Dimensiones propuestas y datos del equipo HTANQUE= 12.190 m Diametro (círculo) anclas:

Dn =

m.

30.665

h=

3.700

m.

h1 =

3.200

m.

DTANQUE= 30.480 m W FABRICACIÓN = W VACIO = 246,000 kg Pagua test=

8894540.4 kg

P liquipo operación =

8116724.2 kg

HOPERACIÓN=

12.000

m

W OPERACIÓN =

8,362,724

kg

W LLENO DE AGUA =

9,141,000

kg

Para capacidad de carga ver estudio de mecánica de suelos Cab Tajin. Pesos volumétricos Por efecto de la prueba hidrostática del tanque se tomara como valor de diseño el agua. Pesos volumetricos: gliq = 0.927 ton/m3

gagua = 1.000 ton/m3 gconcreto = 2.400 ton/m3 grelleno = 1.750 ton/m3 f''c

=

250

.......material de relleno kg/cm2 1

DE

11

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

CALCULO DEL ESPESOR DEL MURO (ANILLO). PESOS ACTUANTES SOBRE MURO: - Peso Tanque sobre Anillo: Pcuerpo del tq. = 127.300 ton Ptecho del tq = 45.500 ton Pfondo del tq. = 73.200 ton

soportan las columnas interiores del tanque.

Ptanque/muro = 127.30 + ( 0.50 x 45.50 Ptanque/muro = 150.05 ton. W = Ptanque/muro = 150.05 pDTANQUE 95.756 W = 1.567 ton/m

Pboquillas Pregistro

)

Pinternos Pesc&bar

WTanqueVacio = 246.000 ton

0.000 ton

Nota: el 50 % del peso del techo es soportado por las paredes del tanque y el otro 50% lo

W VACIO+ACCESORIOS = 246.000 ton

De acuerdo a la norma 2.115.01 de Pemex se calculará el espesor por la siguiente formula b= donde:

100 W 0.5 gf H + h(gm - gc)

b=

ancho del muro, m

H=

altura del tanque, m

=

12.19 m

.......Tanque lleno de agua

HOPER = altura del tanque, m h= altura del muro, m

=

12.00 m

.......Altura de operación

=

3.70

......incógnita

W = peso de la pared lateral de acero y de la fac. de techo soportada por = metro1.57 lineal. gagua = peso volumetrico del agua, ton/m3 = 1.00 gf = peso volumetrico del fluido, ton/m3 = 0.927 gm = peso volumetrico del relleno confinado, ton/m3 = 1.750 gc = peso volumetrico del concreto reforzado, ton/m3 = 2.40

b=

0.5

x

1.00

100

x

1.57

x

12.19

+

b=

b=

0.5

x

0.927

42.47

cm

100

x

1.57

x

12.00

+

b=

49.64

Esp. mín. de acuerdo especificación PEMEX P.2.135.01 (3.2.1.2) b = Valor adoptado p/cubrir min. Dist. al borde b =

3.700

3.700

cm

30

cm

60

Diametro exterior (anillo):

De =

31.265 m

Diametro interior (anillo):

Di =

30.065 m

x

m

m ton/m ton/m3 ton/m3 ton/m3 ton/m3

-0.650

=

157 6.10

+

-2.405

Tanque lleno de AGUA

x

-0.650

=

157 5.56

+

-2.405

Rige

Tanque en OPERACIÓN

CL D=

D interior de tq. = 30.48 m

30.665 m

cm

0.2075 m

- Peso del tanque lleno de agua (Prueba Hidr.): Pagua= 9141.00 ton.

anillo de concreto 0.300 0.300 0.60 m

- Peso del tanque en operación): Poper= 8362.72 ton. - Peso del Anillo de Concreto Panillo = gconcreto x

Panillo = 2.400 Panillo = 513.28

x ton.

- Peso del relleno :

h

x

A

3.70

x

57.80

Prelleno = gmat gran Prelleno = 1.750 Prelleno = 4596.76

x

h

x

A

x

3.700

x

709.92

ton. 2

DE

11

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

- Peso total Nivel Desplante de cim. Tanque lleno:

Ptotal = Ptanque+Acces. + PaguaPH Ptotal = 246.00 + 8895.00

+ Panillo +

513.28

Perimetro = p x D =

+ Prelleno +

Perimetro = 95.76

4596.76

3.1416

x

30.480

m

PtotalPH = 14,251.0 ton - Peso total Nivel Desplante de cim. Tanque en Oper.:

Ptotal = Ptanque+Acces. + PaguaOper Ptotal = 246.000 + 8116.7

+ Panillo +

513.28

+ Prelleno +

Carga sobre el muro:

4596.8

W=

PtotalOper = 13,472.8 ton 0.60

150.05

=

95.76

1.567

ton/m.

Ptanque + Pagua

h1= 3.20 m

Diámetro Interior Di : 30.065 m

Material granular Prelleno

h2 = 0.50 m

h = 3.7 m

terreno natural

Ptotal = 14,251.0 ton .....PH Ptotal = 13,472.8 ton .....Oper

Panillo

Panillo

ANÁLISIS Y REVISIÓN DE MURO DE CONCRETO: - Empujes actuantes sobre muro: Datos del rrelleno interior del anillo: 3 gRELLENO = 1.750 T/m T/m2 c = 2 qadm = 25.00 T/m

f

=

Datos del rrelleno exterior del anillo: 3 gTERRENO NAT = 1.750 T/m T/m2 c = 2 qadm = 11.00 T/m

f

°

Ef (fluido) Em (relleno)

=

f  Ka  tan 2  45    2 

9

tan2

De acuerdo al estudio de mecanica de suelos de Cab Tajin.

°

( 45

- 0/

2) =

Valor usado de acuerdo a Especificación PEMEX P.2.135.01 (3.2.1.2) EN AUSENCIA DE DATOS ka=

1.000

0.7

- Tensión sobre muro Po D T= 2 donde:

T=

fuerza de tension en la seccion del muro, ton.

D= Po =

diametro interior, m. presión horizontal atribuible al efecto combinado del relleno y de la sobrecarga de fluido, ton/m2 3

DE

11

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

Po = Ka*h ( 0.5gm h + gf H ) Po =

0.700 x 3.700

(0.500 x 1.750

)

x3.700 +1.000 x12.190

Po = 39.957 ton/m²

T=

Po = 39.957 ton/m

3.70

39.957

- Acero de refuerzo longitudinal. Tu 0.9fy

=

600.7 =

por tension : x x

961.05

0.9

1000 4200

30.065

=

1201.31

2

T = 600.66 ton Tu = 1.60 x

Ast =

x 2

961051.18 3780

=

=

961.05 ton

Ast =

Tu 0.9fy

>=

254.25

cm2

>

0.0025 ht 55.500 cm2

Rige Proponiendo varillas del # # vars = 254.25 5.07

aS=

5.07

---> Se proponen ---> Se usarán

51.00

=

8

cm2

52 26

vrs# #

8 8 @

x

100.00

x

(As= 15

263.64 cm2) ok cm ( por cara )

- Refuerzo mínimo vertical como muro ( ACI318 Sección 11.10.9.2 )

r

As

min

=

=

r

Usando varillas del # S=

2.87

0.0025

x

b

6

( aS =

X

100

15.00 2

x 2.87 ) =

h

=

0.0025

60

=

15

cms.

2 15.00 cm

tendremos 38.3

Usaremos vars # 6.00 @

4

DE

11

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

ANÁLISIS Y DISEÑO POR VIENTO: - Clasificacion de la estructura: Su importancia:

Grupo

A

Tipo

1

Su respuesta: Velocidad de diseño: VD = FT Fa VR

donde

Ciudad:Poza Rica VR =

160

FT =

1.1

Km/h

Fa = Fc Frz

Clase de la estructura:

A

Categoría del terreno:

2

donde

Fc =

1

 10   d

a

Frz  1.56

 z  d

si

z £ 10 m

a

Frz  1.56

si

10 < z < d

Frz  1.56

si

z ³ d

a

0.128

d

315

area expuesta al viento: Ae = h x

D

=

7.00

x

Z

Frz

(m)

30.48 =

213.36 m

VD

qz

(Km/h)

(Kg/m2)

100.0

1.35

237.1

267.55

7.00

1.00

176.5

148.39

2

incluir la altura en la tabla --->

- Presion dinamica de base:

5

DE

11

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

Según el manual de CFE la presión dinámica del viento es: qz = 0.0048 G VD2

G 

0.392 W 273 + t



0.992

donde: t=

24.2

o

........... De acuerdo a las bases de Usuario

Altitud:

100

m.s.n.m.

........... De acuerdo a las bases de Usuario

W

752

mm. de Hg

Parámetros para determinar el factor de rugosidad y altura: Categoria del terreno

a

d

Clase de estructura

(m)

A

B

C

1

0.099

0.101

0.105

245

2

0.128

0.131

0.138

315

3 4

0.156 0.170

0.160 0.177

0.171 0.193

390 455

b Barlovento

Sotavento

Fa H = He 6.10

qmin

3.70

qmax

fuerza de viento: Fa =

0.63

x

qH

x

b

x

He

Fa =

0.63

x

148.39

x

30.67

x

12.190

x

9.795

=

Fa = 34945 kg momento de volteo: Mv =

Fv x h

Mv = 34945

342290.6

kg m

Mv = 342.291 ton-m 6

DE

11

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

Propiedades Fondo del Tanque

A

p ( DTANQUE ) 2 4

Presiones en Base de Tanque debido a la Accion del Viento en tanque Vacio

 729.66 m2 q=

Modulo Seccion

S

p  DTANQUE   4 

+/-

342.29 2780.00

3

  

2

246 729.66

2780.00 m3

q=

Peso Tanque Vacio

0.3371

+/-

0.1231

qmax =

0.46 ton/m2

qmin =

0.21 ton/m2

No existen tensiones

F1 = 3031.37

Para rev/Anclas F1 = 1881.61

OK

We = 246.000 ton

ANÁLISIS Y DISEÑO POR SISMO: De acuerdo al manual de diseño de C.F.E. Grupo A

Tipo de suelo:

II

Estructura : De acuerdo a la mecanica de suelos*pendiente Coeficiente Sísmico Cs = 0.3 X 1.5 Q= Fuerza Sísmica Fs =

=

0.45

2 Ptotal

X

Cs

6.10

Q Fza de Sismo para Revisión de Volteo:

Ptotal = Ptanque + PaguaOP + Panillo + Prelleno Fuerza Sísmica FsOP. = 13,472.8

= X

13,472.8 Ton

qmin

3.70

0.45 2

Fuerza Sísmica FsOP. = 3031.37 Mv =

Fs x h = 3031.37

Mv =

29692.3 ton-m

X

ton

qmax

9.80

Presiones en Base de Tanque por fza. Sismica p/revision de anclas

.....por lo que rige el sismo.

q=

Fza de Sismo para Revisión de Anclas:

Ptotal = PNivelOP+Accesorios =

8,362.72 Ton

Fuerza Sísmica FsOP. = 8,362.72

X

0.45

13,472.8

729.66

+/-

q= qmax =

18.464 +/22.59 ton/m2

qmin =

14.34 ton/m2

11468.4

2780.0 4.1253 No existen tensiones

OK

2 Fuerza Sísmica FsOp. = 1881.61 Mv =

Fs x h = 1881.61

Mv =

11468.4 ton-m

X

ton 6.10

.....por lo que rige el sismo.

REVISIÓN POR VOLTEO: Ptotal = 13,472.8 MESTABILIZANTE =

13,472.8

F.S. Volteo =

210613

Ton.

......Tanque en operación.

x

15.63

=

210613

=

7.09

>

2.00

Ton. M.

Ok, cumple !!

29692.3 7

DE

11

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

REVISIÓN POR DESLIZAMIENTO:

Pp = Kp 1/2gd2 + 2Cu d Kp = tg2 (45+ f / 2)

2

Ep = Empuje pasivo, en ton/m = PpD ;

Pp =

1.37 x

0.50 x

1.75 x

0.50 x

0.50 x

+

Ep = Pp D =

=

1.37

2 x

0.00 x

0.50 x

=

0.30

0.30

x

31.27

=

9.38

ton / m ton

Resistencia por friccion :

Ptotal = 13,472.8

m= m=

Ton.

0.45 0.5

Coeficiente de fricción suelo del rrelleno-suelo del terraplen Coeficiente de fricción acero-asfalto

Ff = Ptotal x m = 13,472.8

En la base de la cimentación:

x

0.45

=

6062.75 Ton.

Ff = (Ptanque+Acceso+Pagua) x m = 4,058.5 Ton > Fsismo, No hay cortante en las anclas

En la base del tanque:

FRESISTENTE

=

F.S. DESLIZAMIENTO

9.38

=

+

FRESITENTE Fs

6,062.7

=

= 6,072.1 3031.4

6,072.1

=

Ton.

>!

2.00

2.0

Ok, cumple !!

REVISIÓN POR CARGAS ACCIDENTALES :

Revisar combinacio 100 % en una direccion + 50% en la otra direccion simultaneamente Modulo de Seccion p x D3 S= = 32

x

3.1416

30562

32

=

FXY =

96012.1

(Fx ²+Fy ²)

32

Fy (50%)

S = 3000.4 m3 D=

A=

31.27 m p x D2

=

4

x

3.1416

977.50

4

=

Fx (100%)

3070.91

4

A = 767.73 m3

s =

Ptotal A

±

Mv S

=

s1 =

17.55

s2 =

17.55

+

13,472.8

=

767.7 17.549

= 32.39 = 14.84 2.70 Revisión de tensión en las Anclas: 14.84

-

100% Fx = 1881.61 ton 50% Fy =

940.81 ton

±

29692.3

3000.4

±

0.5 x 0.5

29692.3

3000.4

x

±

9.90

±

9.90

ton/m2.

>

25.0

ton/m2.

x

1.33 =

qmax =

17.55

+

4.27

=

4.27

=

ton/m2.

qmin =

17.55

-

33.3 ton/m2. Ok, cumple !! 21.82 ton 13.28 ton

Combinacion de Cargas Accidentales Fxy = Mxy =

2103.7 ton 12822 ton-m

No hay tensiones 8

DE

11

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

CON ZAPATA

Modulo de Seccion con Zapata p x D3 3.1416 S= = 32 S = 3359.3 m

x

34217

32

=

107497

32

3

D = 32.465 m

A=

p x D2

x

3.1416

=

4

1054.0

4

=

3311.17

F1 = 3031.37

4

A = 827.79 m3

6.10

Diametro exterior (anillo):

De =

Diametro interior (anillo):

Di =

31.27 m 30.065 m

Espesor de la zapata=

0.30 m

3.70

ancho de la zapata= 1.80 m

0.3

Espesor del relleno sobre la zapata= 0.20 m - Peso total Nivel Desplante de cim.:

28.865 32.465

Ptotal = Ptanque + PaguaPH + Panillo + Prelleno + Pzapata+Prelleno Ptotal = 246 + 8117 + 472 + 4597 + 43 + 21.02 Ptotal =

s =

Ptotal A

13,495 ton

Mv

±

=

S

13,495.4

±

827.8

=

16.303

29692.3 x

±

13.26

>

s1 =

16.30

+

13.26

=

29.56

ton/m2.

s2 =

16.30

-

13.26

=

3.04

ton/m2.

1.5

3359.3

25.0

ton/m2.

x

1.33 =

DISEÑO DE LA ZAPATA PLIQUIDO DTANQUE= 30.480 m 729.66 m²

33.3 ton/m2. Ok, cumple !!

CL

0.208 m

ATOTALtanque=

Ptanquefondo Total = 95.950 Ton WTANQUE= Ptanquefondo =

0.1315 Ton/m²

Diametro exterior (anillo):

De =

31.265 m

Diametro interior (anillo):

Di =

30.065 m

Diametro interior (zapata):

Diz =

28.865 m

Diametro exterior (zapata):

De z= 32.465 m

3.70

ATANQUE

PRELLENO 1 3.40

PRELLENO 2 0.2 0.3 0.60 m

PESOS SOBRE LA ZAPATA Atanque sobre zapata= p

( Dtanque² -

0.60 m

0.60 m

1.80 m

Di² )

19.734 m2

=

4

Pliquido sobre zapata= 219.52 ton Pfondotq sobre zapata= 2.595 ton

9

DE

11

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II Panillo sobre zapata= 471.67 ton Prelleno 1= 330.464 ton Prelleno 2= 21.022 ton Pzapata= 124.853 ton PTotal= 1170.12 ton

A rea de zapata= p ( Dez² - Diz² )

=

173.41 m2

4

S zapata= p ( Dez 4- Diz 4 )

=

1260.0 m3

32 Dez

M sismo desplante= 20568.2 ton.m

s =

s1 = s2 =

Ptotal A

±

6.75

+

6.75

-

Mv S

=

1,170.12

173.41

=

6.7479

24.49

=

24.49

=

±

20568.2

1260.0

±

0.5 x 0.5

20568.2

1260.0

x

±

16.32

±

31.23

ton/m2.

>

25.0

ton/m2.

-17.74

ton/m2.

±

0.5 x

±

0.5

16.32

x

1.33 =

33.3 ton/m2. Ok, cumple !!

PARA DISEÑO DE LA ZAPATA Pu=

1.2 x

PTotal= 1404.15 ton

M Usismo =

1.4 x

M sismo desplante= 28795.5 ton.m

s =

Pu A

±

Mu S

= =

1,404.15

173.41 8.0974

± ±

s1 =

8.10

+

34.28

=

42.38

ton/m2.

s2 =

8.10

-

34.28

=

-26.18

ton/m2.

28795.5

1260.0 22.85

28795.5

1260.0

x

22.85

UCOMPRESIÓN PARA REFUERZO INFERIOR DE LA ZAPATA UTENSIÓN PARA REFUERZO SUPERIOR DE LA ZAPATA

10

DE

11

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

REVISIÓN DE LAS ANCLAS: TENSION: Cantidad de anclas: N = Diámetro del eje de anclas: Da =

36

pzas

30.665 m. 2

Area neta del ancla: An =

3.94

cm

Acero del ancla: Fy =

2530

Kg/cm2

Momento de volteo : Mv =

11468.4 Tm

Tensión : T = 4 Mv / (N x Da) - Ptotal / N = -216.53 Ton. Momento de volteo : Mv =

342.29 Tm

Tensión : T = 4 Mv / (N x Da) - Ptotal / N =

-2.928

Ton.

Resistencia : Tr = 0.6 x Fy x An =

5.981

Ton.

........Por Sismo en condiciones de tanque lleno de agua ¡¡¡ Rige el peso del tanque, no hay tensión en las anclas !!!

........Por Vto en condiciones de tanque lleno de agua ¡¡¡ Rige el peso del tanque, no hay tensión en las anclas !!!

SECCIÓN Y ARMADO: 600 mm

15

3700 mm

Est # 6 @

26

vars # 8

(ambas caras)

30

#6 @ 150

#5 @ 150

SECCIÓN Y ARMADO DEL ANILLO DE CIMENTACIÓN 11

DE

11

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

CIMENTACIÓN DEL TANQUE DE ALMACENAMIENTO AGUA CONTRAINCENDIO. 65 - 283 -TV- 005

DIMENSIONES DEL TANQUE:

65 - 283 -TV- 005 Dimensiones propuestas y datos del equipo HTANQUE= 12.192 m Diametro (círculo) anclas:

Dn =

13.125

h=

1.100 m.

h1 =

0.500 m.

m.

DTANQUE= 12.954 m W FABRICACIÓN = W VACIO = 50,938 kg Pagua test=

1614909.0 kg

P liquipo operación =

1614909.0 kg

HOPERACIÓN=

12.000

m

W OPERACIÓN =

1,665,847

kg

W LLENO DE AGUA =

1,665,847

kg

Para capacidad de carga ver estudio de mecánica de suelos Cab Tajin. Pesos volumétricos Por efecto de la prueba hidrostática del tanque se tomara como valor de diseño el agua. Pesos volumetricos: gliq = 1.000 ton/m3

gagua = gconcreto = grelleno =

1.000

ton/m3

2.400

ton/m3

1.750

ton/m3

f''c

=

250

(Agua)

.......material de relleno kg/cm2 1

DE

9

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

CALCULO DEL ESPESOR DEL MURO (ANILLO). PESOS ACTUANTES SOBRE MURO: - Peso Tanque sobre Anillo:

W = Ptanque

50.94

Pcuerpo del tq. = Ptecho del tq =

ton.

Pfondo del tq. = Pboquillas

50.94

=

pDTANQUE

40.696

Pregistro Pinternos

W = 1.252 ton/m

Pesc&bar

WTanqueVacio = 50.938 ton

0.000 ton

Ptanque =

W VACIO+ACCESORIOS = 0.000 ton De acuerdo a la norma 2.115.01 de Pemex se calculará el espesor por la siguiente formula b= donde:

100 W 0.5 gf H + h(gm - gc)

b=

ancho del muro, m

H=

altura del tanque, m

=

12.19 m

.......Tanque lleno de agua

HOPER = altura del tanque, m h= altura del muro, m

=

12.00 m

.......Altura de operación

=

1.10

......incógnita

W = peso de la pared lateral de acero y de la fac. de techo soportada por metro = lineal. 1.25 gagua = peso volumetrico del agua, ton/m3 = 1.00 gf = peso volumetrico del fluido, ton/m3 = 1.000 gm = peso volumetrico del relleno confinado, ton/m3 = 1.750 gc = peso volumetrico del concreto reforzado, ton/m3 = 2.40

b=

0.5

x

1.00

100

x

1.25

x

12.19

+

b=

b=

0.5

x

1.000

23.26

cm

100

x

1.25

x

12.00

+

b=

1.100

23.68

1.100

cm

Esp. mín. de acuerdo especificación PEMEX P.2.135.01 (3.2.1.2) b =

30

Valor adoptado p/cubrir min. Dist. al borde b =

30

cm

Diametro exterior (anillo):

De =

13.425 m

Diametro interior (anillo):

Di =

12.825 m

x

m

m ton/m ton/m3 ton/m3 ton/m3 ton/m3

-0.650

=

125 6.10

+

-0.715

Tanque lleno de AGUA

x

-0.650

=

125 6.00

+

-0.715

Rige

Tanque en OPERACIÓN

CL D=

D interior de tq. = 12.95 m

13.125 m

cm

0.0645 m

- Peso del tanque lleno de agua (Prueba Hidr.): Pagua= 1665.85 ton.

anillo de concreto 0.150 0.150 0.30 m

- Peso del tanque en operación): Poper= 1665.85 ton. - Peso del Anillo de Concreto Panillo = gconcreto x

Panillo = Panillo =

2.400

x

32.66

ton.

- Peso del relleno :

h

x

A

1.10

x

12.37

Prelleno = gmat gran Prelleno = 1.750 Prelleno = 248.68

x

h

x

A

x

1.100

x

129.18

ton. 2

DE

9

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

- Peso total Nivel Desplante de cim. Tanque lleno:

Ptotal = Ptanque+Acces. + PaguaPH Ptotal = 50.94 + 1614.91 PtotalPH = 1,947.2 ton

+ Panillo +

Perimetro = p x D =

+ Prelleno 32.66

+

Perimetro = 40.70

248.68

3.1416

x

12.954

m

- Peso total Nivel Desplante de cim. Tanque en Oper.:

Ptotal = Ptanque+Acces. + PaguaOper Ptotal = 50.94 + 1614.9 PtotalOper = 1,947.2 ton

+ Panillo +

+ Prelleno 32.66

+

0.30

Carga sobre el muro: 248.7

W=

50.94

=

40.70

1.252

ton/m.

Ptanque + Pagua

h1= 0.50 m

Diámetro Interior Di : 12.825 m

Material granular Prelleno

h2 = 0.60 m

h = 1.1 m

terreno natural

Ptotal = 1,947.2 ton .....PH Ptotal = 1,947.2 ton .....Oper

Panillo

Panillo

ANÁLISIS Y REVISIÓN DE MURO DE CONCRETO: - Empujes actuantes sobre muro: Datos del relleno interior del anillo: 3 gRELLENO = 1.950 T/m T/m2 c = 2 qadm = 25.00 T/m

f

=

35

Datos del relleno exterior del anillo: 3 gTERRENO NAT = 1.750 T/m 2 c = 22.0 T/m 2 qadm = 11.00 T/m

f

°

Ef (fluido) Em (relleno)

=

f  Ka  tan 2  45    2 

9

tan2

De acuerdo al estudio de mecanica de suelos de Cab Tajin.

°

( 45

- 35 /

2) =

Valor usado de acuerdo a Especificación PEMEX P.2.135.01 (3.2.1.2) EN AUSENCIA DE DATOS ka=

0.271

0.7

- Tensión sobre muro Po D T= 2 donde:

T=

fuerza de tension en la seccion del muro, ton.

D= Po =

diametro interior, m. presión horizontal atribuible al efecto combinado del relleno y de la sobrecarga de fluido, ton/m2 3

DE

9

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

Po = Ka*h ( 0.5gm h + gf H ) Po =

0.700 x

0.500 x

1.100 (

1.750x

1.100+

1.000 x 12.192

)

Po = 10.129 ton/m²

T=

Po = 10.129 ton/m

1.10

T=

10.129

64.95

Tu = 1.60 x

- Acero de refuerzo longitudinal.

Ast =

Tu 0.9fy

x x

0.9

1000 4200

103923.18 3780

=

12.825

=

129.90

2

ton 65.0 =

por tension :

103.92

=

x 2

103.92 ton

Ast = =

Tu 0.9fy

>=

cm2

>

27.49

0.0025 ht 8.250 cm2

Rige Proponiendo varillas del # # vars =

27.49 1.98

aS=

1.98

---> Se proponen ---> Se usarán

14.00

=

5

cm2

14 7

vrs# #

5 5 @

x

100.00

x

(As= 17

27.72 cm2) ok cm ( por cara )

- Refuerzo mínimo vertical como muro ( ACI318 Sección 11.10.9.2 )

r

As

min

=

=

r

Usando varillas del # S=

0.72

0.0025

x

b

3

( aS =

X

100

7.50 2

x 0.72 ) =

h

=

0.0025

30

=

20

cms.

2 7.50 cm

tendremos 19.2

Usaremos vars # 3.00 @

4

DE

9

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

ANÁLISIS Y DISEÑO POR VIENTO: - Clasificacion de la estructura: Su importancia:

Grupo

A

Tipo

1

Su respuesta: Velocidad de diseño: VD = FT Fa VR

donde

Ciudad:Poza Rica VR =

160

FT =

1.1

Km/h

Fa = Fc Frz

Clase de la estructura:

A

Categoría del terreno:

2

donde

Fc =

1

 10   d

a

Frz  1.56

 z  d

si

z £ 10 m

a

Frz  1.56

si

10 < z < d

Frz  1.56

si

z ³ d

a

0.128

d

315

area expuesta al viento: Ae = h x

D

=

12.19

x

Z

Frz

(m)

12.95 =

157.91 m

VD

qz

(Km/h)

(Kg/m2)

100.0

1.35

237.1

267.55

12.19

1.03

181.1

156.11

2

incluir la altura en la tabla --->

- Presion dinamica de base:

5

DE

9

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

Según el manual de CFE la presión dinámica del viento es: qz = 0.0048 G VD2

G 

0.392 W 273 + t



0.992

donde: t=

24.2

o

........... De acuerdo a las bases de Usuario

Altitud:

100

m.s.n.m.

........... De acuerdo a las bases de Usuario

W

752

mm. de Hg

Parámetros para determinar el factor de rugosidad y altura: Categoria del terreno

a

d

Clase de estructura

(m)

A

B

C

1

0.099

0.101

0.105

245

2

0.128

0.131

0.138

315

3 4

0.156 0.170

0.160 0.177

0.171 0.193

390 455

b Barlovento

Sotavento Fa H = He

6.10

1.10

qmin

fuerza de viento: qmax

Fa =

0.63

x

qH

x

b

x

He

Fa =

0.63

x

156.11

x

13.13

x

12.192

x

7.196

=

Fa = 15737.5 kg momento de volteo: Mv =

Fv x h

Mv = 15737.5

113246.9

kg m

Mv = 113.247 ton-m 6

DE

9

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

Propiedades Fondo del Tanque

A

p ( DTANQUE ) 2 4

Presiones en Base de Tanque debido a la Accion del Viento en tanque Vacio



131.79

m2 q=

Modulo Seccion

S

p  DTANQUE   4 

+/-

113.25 213.41

3

  

2

51 131.79

213.41 m3

q=

Peso Tanque Vacio We =

0.3865

+/-

qmax =

0.92 ton/m2

qmin =

-0.14 ton/m2

0.5307

50.938 ton

ANÁLISIS Y DISEÑO POR SISMO: De acuerdo al manual de diseño de C.F.E. Grupo A

Tipo de suelo:

II

Estructura : De acuerdo a la mecanica de suelos*pendiente Coeficiente Sísmico Cs = 0.3 X 1.5 Q= Fuerza Sísmica Fs =

=

0.45

Para rev/Anclas F1 = 363.35

F1 = 438.12

2 Ptotal

X

Cs

6.10

Q Fza de Sismo para Revisión de Volteo:

Ptotal = Ptanque + PaguaOP + Panillo + Prelleno Fuerza Sísmica FsOP. =

1,947.2

=

1,947.2 Ton

X

qmin

1.10

0.45 2

Fuerza Sísmica FsOP. = 438.12 Mv =

Fs x h =

Mv =

3152.7

438.12

ton-m

X

ton

qmax

7.20

Presiones en Base de Tanque por fza. Sismica p/revision de anclas

.....por lo que rige el sismo.

q=

Fza de Sismo para Revisión de Anclas:

Ptotal = PNivelOP+Accesorios =

1,614.91 Ton

Fuerza Sísmica FsOP. = 1,614.91

X

0.45

1,947.2

131.79

+/-

q= qmax =

14.774 +/25.15 ton/m2

qmin =

4.40 ton/m2

2215.0

213.4 10.379 No existen tensiones

OK

2 Fuerza Sísmica FsOp. = 363.35 Mv =

Fs x h =

Mv =

2215.0

363.35

ton-m

X

ton 6.10

.....por lo que rige el sismo.

REVISIÓN POR VOLTEO:

MESTABILIZANTE =

1,947.2

F.S. Volteo =

13070

Ptotal =

1,947.2

Ton.

......Tanque en operación.

x

6.71

=

13070

Ton. M.

=

4.15

>

2.00

Ok, cumple !!

3152.7 7

DE

9

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

REVISIÓN POR DESLIZAMIENTO:

Pp = Kp 1/2gd2 + 2Cu d Kp = tg2 (45+ f / 2)

2

Ep = Empuje pasivo, en ton/m = PpD ;

Pp =

1.37 x

0.50 x

1.95 x

0.60 x

0.60 x

+

2 x

=

1.37

22.00 x

0.60 x

=

26.88 ton / m

x

13.43

=

360.88

Ep = Pp D = 26.88

ton

Resistencia por friccion :

Ptotal =

1,947.2

m= m=

Ton.

0.45 0.5

Coeficiente de fricción suelo del rrelleno-suelo del terraplen Coeficiente de fricción acero-asfalto

Ff = Ptotal x m =

En la base de la cimentación:

Ff = (Ptanque+Acceso+Pagua) x m =

En la base del tanque:

FRESISTENTE

=

F.S. DESLIZAMIENTO

360.88

=

+

FRESITENTE Fs

876.2

=

= 1,237.1 438.1

x

1,947.2

0.45

=

876.23 Ton.

807.5 Ton > Fsismo, No hay cortante en las anclas

1,237.1

=

Ton.

>!

2.82

2.0

Ok, cumple !!

REVISIÓN POR CARGAS ACCIDENTALES : Revisar combinacio 100 % en una direccion + 50% en la otra direccion simultaneamente Modulo de Seccion p x D3 S= 32

=

S=

237.5

m3

D=

13.43

m

A=

p x D2

=

4

3.1416

x

2419.6

32

3.1416

x

180.23

4

=

=

FXY =

7601.4

(Fx ²+Fy ²)

32

Fy (50%)

Fx (100%)

566.21

4

A = 141.55 m3

s =

Ptotal A

±

Mv S

= =

s1 =

13.76

s2 =

13.76

+

1,947.2

141.6 13.756

= 33.66 = 19.91 -6.15 Revisión de tensión en las Anclas: 19.91

-

±

3152.7

237.5

±

0.5 x 0.5

3152.7

237.54

x

±

13.27

±

13.27

ton/m2.

>

25.5

ton/m2.

x

1.33 =

ton/m2.

100% Fx =

363.35 ton

qmax =

13.76

+

10.43

=

50% Fy =

181.68 ton

qmin =

13.76

-

10.43

=

33.9 ton/m2. Ok, cumple !! 24.18 ton 3.33 ton

Combinacion de Cargas Accidentales Fxy = Mxy =

406.243 ton 2476.46 ton-m

No hay tensiones

8

DE

9

impresión6:02 PM 12/6/2012

PROYECTO PALEOCANAL DE CHICONTEPEC II

REVISIÓN DE LAS ANCLAS: TENSION: Cantidad de anclas: N = Diámetro del eje de anclas: Da =

8

pzas

13.125 m. 2

Area neta del ancla: An =

2.84

cm

Acero del ancla: Fy =

2530

Kg/cm2

Momento de volteo : Mv =

2215.0 Tm

Tensión : T = 4 Mv / (N x Da) - Ptotal / N = -123.85 Ton. Momento de volteo : Mv =

113.25 Tm

Tensión : T = 4 Mv / (N x Da) - Ptotal / N =

-2.053

Ton.

Resistencia : Tr = 0.6 x Fy x An =

4.311

Ton.

........Por Sismo en condiciones de tanque lleno de agua ¡¡¡ Rige el peso del tanque, no hay tensión en las anclas !!!

........Por Vto en condiciones de tanque vacio ¡¡¡ Rige el peso del tanque, no hay tensión en las anclas !!!

SECCIÓN Y ARMADO: 300 mm

1100 mm

Est # 3 @

7

vars # 5

20

(ambas caras)

SECCIÓN Y ARMADO DEL ANILLO DE CIMENTACIÓN 9

DE

9

impresión6:02 PM 12/6/2012