estructuras tanque imhoff - piscocoto

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  • 8/14/2019 Estructuras Tanque Imhoff - PISCOCOTO

    1/7

    Proyecto:

    Diseo : Ing RAUL GODOY TUCTO

    Fecha : DIC. 2008

    Datos x y

    h = 5.18 m 0.00 0.00

    b = 5.00 m 5.50 0.00

    ep = 0.25 m 5.50 5.58

    eLs = 0.15 m 0.00 5.58

    eLi = 0.25 m 0.00 0.00

    CV = H20-S44 m 0.25 0.25gs = 1800 kg/m3 5.25 0.25f= 30 5.25 5.43st = 1.50 kg/cm2 0.25 5.43

    f'c = 210 kg/cm2 0.25 0.25

    fy = 4200 kg/cm2

    gc = 2400 kgm3rv = 0.04 m

    ri = 0.075 mga = 1000 kg/m34.79

    :

    res n a era por e e eno:n = 0.50 H= 5.43 m

    Ps2 = 4887.00 kg/m2

    Ps1 = 900.00 kg/m2

    Rigideces Relativas:

    k = 1

    k1 = 2

    k2 = 3

    k3 = 4

    k4 = 13

    k5 = 5

    k6 = 7

    k7 = 9

    k8 = 11

    Momento en el Punto E y D:

    ME1= -2049.94 kgm/m

    MD1= -2505.48 kgm/m

    arga va :

    PT = 300 kg

    Coeficiente de Impacto :I = 0.00 Imax = 0.00

    Carga Unitaria:

    F = 300.00 kg/m

    Momento en el Punto E y D generados por la Carga Viva de Trfico:

    ME2= -110.30 kgm/m

    MD2= -59.39 kgm/m

    Peso Propio del Tamque:* Peso de la Losa Superior: ql = 600 kg/m2

    * Peso de la Pared: qp = 3108 kg/m2

    Diseo Estructural de Tamque Imhoff

    INSTALACION DE RED COLECTORA, CONEXIONES Y PLANTA DE TRATAMIENTO DEL C.P DE

    PISCOCOTO, DISTRITO DE SUMBILCA, PROVINCIA DE HUARAL - LIMA

    0.00

    1.00

    2.00

    3.00

    4.00

    5.00

    6.00

    0.00 2.00 4.00 6.00

    Altura(m)

    Longitud (m)

    Seccin del Tamque

  • 8/14/2019 Estructuras Tanque Imhoff - PISCOCOTO

    2/7

    Momento en el Punto E y D generados por el peso de la Losa Superior:

    ME3= -368.56 kgm/m

    MD3= -368.56 kgm/m

    Reaccin del Suelo generadas por el peso de las paredes:

    q = 1130.18 kg/m2

    Momento en el Punto E y D generados por el peso de las paredes:

    ME4= 347.12 kgm/m

    MD4= -1735.59 kgm/m

    Peso de los solidos en el Tamque:El peso del agua, suponiendo una alcantarilla llena es:

    qa = 5180 kg/m2

    Momento en el Punto E y D generados por el peso del agua:

    ME5= 2863.72 kgm/m

    MD5= 3500.10 kgm/m

    MOMENTOS FINALES:Los momentos determinados anteriormente fuern calculados con los coeficientes de rigidez; por lo tamto

    pueden ser combinados directamente para llegar a los momentos finales en los puntos E y D.

    CASO I :

    Se considerar en este caso.

    * Carga por Relleno y Presin Lateral del Suelo.

    * Carga Viva de trfico.

    * Peso Propio de la Alcantarilla.

    Los Momento Finales en los puntos E y D para el CASO I sern:

    MEFIN(I)= -2181.68 kgm/m

    MDFIN(I)= -4669.02 kgm/m

    C lculo en el Centro de la LOSA SUPERIOR:

    Momento por carga viva de trfico, considerando la Losa Libremente Apoyada:

    M1s (I)= 407.25 kgm/m

    Momento por el peso propio de la losa, considerando la Losa Libremente Apoyada:

    M2s (I)= 2211.37 kgm/m

    Momento en el Centro de la Losa Superior es:

    Mcls (I) = 436.94 kgm/m

    0.00 0.00

    5.00 0.00

    0.00 -2181.68

    2.50 436.94

    5.00 -2181.68

    cu o en e en ro e a :

    Momento por carga viva de trfico:

    M1i (I)= 204.76 kgm/m

    Momento por el peso propio de la Losa superior y las paredes:

    -2500.00

    -2000.00

    -1500.00

    -1000.00

    -500.00

    0.00

    500.00

    1000.00

    0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00Momentos

    (kgm/m)

    Longitud (m)

    Momentos en la Losa Superior(CASO I)

  • 8/14/2019 Estructuras Tanque Imhoff - PISCOCOTO

    3/7

    M2i (I)= 6376.78 kgm/m

    Momento en el Centro de la Losa Inferior es:

    Mcli = 1912.52 kgm/m

    0.00 0.00

    5.00 0.00

    0.00 -4669.02

    2.50 1912.525.00 -4669.02

    El Momento en la Pared se reduce de esta manera por la Presin Lateral del suelo con:

    Mp (I) = 6729.80 kgm/m

    Ubicacin del a una distancia del punto D, es:

    X = 2.29 m

    0.00 0.00

    0.00 5.18

    -4669.02 0.00

    2060.79 2.29-4669.02 5.18

    -6000.00

    -4000.00

    -2000.00

    0.002000.00

    4000.00

    0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

    Momentos(kgm/m)

    Longitud (m)

    Momentos en la Losa Inferior(CASO I )

    0.00

    1.00

    2.00

    3.00

    4.00

    5.00

    6.00

    -6000.00-4000.00-2000.00 0.00 2000.004000.00

    Alturas(m)

    Momentos (kgm/m)

    Momentos en la Pared Izquierda(CASO I)

    0.00

    1.00

    2.00

    3.00

    4.00

    5.00

    6.00

    -10000.00-5000.000.005000.00

    Alturas(m)

    Momentos (kgm/m)

    Momentos en la Pared Derecha(CASO I)

  • 8/14/2019 Estructuras Tanque Imhoff - PISCOCOTO

    4/7

    CASO II :

    Se considerar en este caso.

    * Carga por Relleno y Presin Lateral del Suelo.

    * Peso Propio del Tamque

    * Peso del agua.

    Los Momento Finales en los puntos E y D para el CASO II sern:

    MEFIN(II)= 792.34 kgm/mMDFIN(II)= -1109.53 kgm/m

    Momento en el Centro de la Losa Superior es:

    Mcls (II) = 3003.71 kgm/m

    0.00 0.00

    5.00 0.00

    0.00 792.34

    2.50 3003.71

    5.00 792.34

    Momento en el Centro de la Losa Inferior es:

    Mcli (II) = 5267.25 kgm/m

    0.00 0.00

    5.00 0.00

    0.00 -1109.53

    2.50 5267.25

    5.00 -1109.53

    El Momento en la Pared es reducido por la presin del suelo pero se aumenta por la presin interior

    del agua.

    Mp (II) = -9797.75 kgm/m

    El Momento se aumenta en:M (I) = -3067.94 kgm/m

    0.00

    500.00

    1000.00

    1500.00

    2000.00

    2500.00

    3000.00

    3500.00

    0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

    Momentos

    (kgm/m)

    Longitud (m)

    Momentos en la Losa Superior( CASO II )

    -2000.00-1000.00

    0.001000.002000.003000.004000.005000.00

    6000.00

    0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

    Momentos(kgm/m)

    Longitud (m)

    Momentos en la Losa Inferior(CASO II )

  • 8/14/2019 Estructuras Tanque Imhoff - PISCOCOTO

    5/7

    0.00 0.00

    0.00 5.18

    -1109.53 0.00

    -1601.10 2.29

    792.34 5.18

    res n e a structura so re e erreno:las Cargas son:

    * Carga Viva : QT = 300.00 kg/m

    * Carga por el Peso propio:

    Peso de la Pared: QP = 6216kg/m

    Peso de la Losa: QL = 6360 kg/m

    * Carga por el peso de Agua: QA = 25900 kg/m

    La Presin es: = 0.705 kg/cm2

    El Factor de Seguridad:

    F.S = 2.13 OK este valor es mayor que 2

    :

    cu o e e uerzo en a osa uper or:

    Caso

    III

    Puesto que los factores de Seguridad para la Carga Viva y Muerta son distintos, se tiene que dividir los

    momentos en momentos por carga viva y momento por acrga muerta.

    En los Extremos de la Losa Superior:

    * Carga Muerta (Peso Propio) : ME,F pp= -21.44 kgm/m

    * Carga Viva : ME,F cv= -2160.23 kgm/m

    Momento Ultimo: Mu Ls= -3922.73 kgm/m b = 0.850Mu = -392273 Kg-cm As = 10.65 cm2/m

    d = 11.00 cm Asmin= 1.87 cm2/m

    b = 100 cm Usar f= 1.29 cm2f = 0.9 N barr. = 8.25

    As Temp= 2.70 cm2/m S = 12 cm

    Centro Losa

    436.943003.71

    Esquina E,F

    -2181.68792.34

    0.00

    1.00

    2.00

    3.00

    4.00

    5.00

    6.00

    -2000.00 0.00 2000.00

    Alturas(m)

    Momentos (kgm/m)

    Momentos en la ParedIzquierda ( CASO II )

    0.00

    1.00

    2.00

    3.00

    4.00

    5.00

    6.00

    -2000.00-1000.000.001000.00

    Alturas(m)

    Momentos (kgm/m)

    Momentos en la ParedDerecha ( CASO II )

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    En el Centro de la Losa Superior:

    * Carga Muerta (Peso Propio) : Mclspp= 2189.92 kgm/m

    * Carga Viva : Mclscv= -1752.98 kgm/m

    Momento Ultimo: Mu cls= 348.51 kgm/m

    Mu = 34850.61 Kg-cm As = 0.846 cm2/m

    d = 11.00 cm Asmin= 1.87 cm2/m

    b = 100 cm Usar f= 1.29 cm2f = 0.9 N barr. = 1.45

    S = 68.98 cm

    Refuerzo por Distribucin de la Carga Viva :

    AD= 2.70 cm2/m

    cu o e e uerzo en a osa n er or:

    Caso

    III

    Puesto que los factores de Seguridad para la Carga Viva y Muerta son distintos, se tiene que dividir los

    momentos en momentos por carga viva y momento por acrga muerta.

    En los Extremos de la Losa Inferior:

    * Carga Muerta (Peso Propio) : MD,G pp= -21.44 kgm/m

    * Carga Viva : MD,G cv= 935.23 kgm/m

    Momento Ultimo: Mu Li= 1649.11 kgm/m b = 0.850Mu = 164911 Kg-cm As = 2.536 cm2/m

    d = 17.50 cm Asmin= 2.98 cm2/m

    b = 100cm

    Usar f= 0.71 cm2f = 0.9 N barr. = 4.19As Temp= 4.50 cm2/m S = 24 cm

    En el Centro de la Losa Inferior:

    * Carga Muerta (Peso Propio) : Mclipp= 4272.63 kgm/m

    * Carga Viva : Mclicv= -2360.11 kgm/m

    Momento Ultimo: Mu cli = 2588.00 kgm/m

    Mu = 258800.3 Kg-cm As = 4.021 cm2/m

    d = 17.50 cm Asmin= 2.98 cm2/m

    b = 100 cm Usar f= 0.71 cm2f = 0.9 N barr. = 5.66S = 17.7 cm

    cu o e e uerzo en as are es:

    Momento Ultimo: Mu cli = -3922.73 kgm/m b = 0.850Mu = -392273 Kg-cm As = 5.087 cm2/m

    d = 21.00 cm Asmin= 3.57 cm2/m

    b = 100 cm Usar f= 0.71 cm2f = 0.9 N barr. = 7.16

    As Temp= 6.25 cm2/m S = 14 cm

    -1109.53 5267.25

    Esquina D,G Centro Losa

    -4669.02 1912.52

  • 8/14/2019 Estructuras Tanque Imhoff - PISCOCOTO

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    :

    Losa Superior:

    Cara Superior Perpendicular al Eje : As = 10.65 cm2/m = 3/8 @ 0.35

    Cara Superior Paralelo al Eje : As Temp= 2.70 cm2/m = 3/8 @ 0.25

    Cara Inferior Perpendicular al Eje: As = 1.87 cm2/m = 3/8 @ 0.35

    Cara Inferior Paralelo al Eje : As Temp= 2.70 cm2/m = 3/8 @ 0.25

    Paredes:

    Ambas caras Vertical: Asmin = 5.09 cm2/m = 1/2 @ 0.25

    Ambas caras Horizontal: As Temp= 6.25 cm2/m = 1/2 @ 0.20

    Losa Inferior:

    Cara Superior Perpendicular al Eje : As = 4.02 cm2/m = 3/8 @ 0.25

    Cara Superior Paralelo al Eje : As Temp= 4.50 cm2/m = 3/8 @ 0.20

    Cara Inferior Perpendicular al Eje: As = 2.98 cm2/m = 3/8 @ 0.25

    Cara Inferior Paralelo al Eje : As Temp= 4.50 cm2/m = 3/8 @ 0.20