6
Ubicación: 1º tanque = Progr. 4+700.000 (eje principal) 2º tanque = Progr. 6+311.952 (eje principal) 3º tanque = Potrero Gualberto Estrada Datos: Ancho (a) = ### Largo (b) = ### Alt. del agua (h) = ### Resistencia del Hº fck = 200.00 Kg/cm^2 Resist. del Acero AE-400 ### ### Resitencia de diseño del 133.47 kg/cm^2 Coef. de seguridad del Hº 1.5 Coef. de segurid. del Ace 1.15 1.5 Abertura max. De fisuras 0.1 mm Recubrimiento c = 2.70 cm Peso especifico del agua ### Espesor de la paredes e ### Espesor del fondo e´ = ### CALCULO DE ARMADURA DE LA PARED MAS CRITICA (MAS LARGA) COMPROBACION DEL ESPESOR DE LA PARED Comprobacion si el espesor de la pared es suficiente para resistir los esfuerzos cortant Relacion h/b = 0.18 entrando en la tabla 24.2 se obtiene 0.494 Entonces ### Considerando una cua ρ = ### Asumimos un diametro de hierro 10.00 mm d = 0.148 m 14.8 Entonces: 5.48 kg/cm2 54.80 t/m2 Verificacion 2.40 t/m 6.48 t/m Cumple!!! CALCULO ESTRUCTURAL TANQUE RECTANGULAR SEMIENTERRADO CAPACIDAD 120.00 M3 Peso especifico del Hº YCoef. de segurid. del y vmax = vmax = ø = fvd = fvd = d d f vd f * * 50 1 * 6 . 1 * * 5 . 0 * 2 m ax * * 494 . 0 h v 2 / c e d cd vd f f * 9 . 0 * 5 . 0

Diseño Tanque

Embed Size (px)

DESCRIPTION

PLANILLA EN EXCEL PARA EL CALCULO DE UN TANQUE DE HORMIGON ARMADO SEMIENTERRADO

Citation preview

Page 1: Diseño Tanque

Ubicación: 1º tanque = Progr. 4+700.000 (eje principal)2º tanque = Progr. 6+311.952 (eje principal)3º tanque = Potrero Gualberto Estrada

Datos:Ancho (a) = 7.50 mLargo (b) = 10.00 mAlt. del agua (h) = 1.80 mResistencia del Hº fck = 200.00 Kg/cm^2Resist. del Acero AE-400 fyk = 4000.00 Kg/cm^2

2500.00 kg/cm^3Resitencia de diseño del Hº fcd = 133.47 kg/cm^2Coef. de seguridad del Hº yc= 1.5Coef. de segurid. del Acero yc= 1.15

1.5Abertura max. De fisuras w= 0.1 mmRecubrimiento c = 2.70 cmPeso especifico del agua δ = 1000.00 kg/cm^3Espesor de la paredes e = 0.18 mEspesor del fondo e´ = 0.15 m

CALCULO DE ARMADURA DE LA PARED MAS CRITICA (MAS LARGA)

COMPROBACION DEL ESPESOR DE LA PARED

Comprobacion si el espesor de la pared es suficiente para resistir los esfuerzos cortantes, sin armadura transversal

Relacion h/b = 0.18 entrando en la tabla 24.2 se obtiene

0.494Entonces

1.60t/m

Considerando una cuantia ρ = 0.002

Asumimos un diametro de hierro de: 10.00 mm

d = 0.148 m 14.8

Entonces:

5.48 kg/cm2 54.80 t/m2

Verificacion2.40 t/m ≤ 6.48 t/m Cumple!!!

CALCULO ESTRUCTURAL TANQUE RECTANGULAR SEMIENTERRADO CAPACIDAD 120.00 M3

Peso especifico del Hº YHºAº =

Coef. de segurid. del yf=

vmax =

vmax =

ø =

fvd = fvd =

ddfvdf **501*6.1**5.0*

2max **494.0 hv

2/ ced

cdvd ff *9.0*5.0

Page 2: Diseño Tanque

CALCULO DE ARMADURA POR FLEXION

0.1634

Entonces:

0.95 t.m/m

k = 0.018

Area del acero ø 10 = 0.71Numero de barras por metro lineal = 5.00

A = 3.55 cm^2/m

Comprobacion de la seccion a rotura:

Calculo de la cuantia mecanica

0.070

El momento de agotamiento y el coeficiente de seguridad son:

0.067

1.751

yf = 1.838 Aceptable!!

Las armaduras de flexion se determina por consideraciones de fisuracion. Asi, para las armaduras verticales de empotramiento de la pared mayor, b x h entrando a la tabla 24.2 con h/b = 0,18 resulta:

mve =

mve =

Con este valor k = 0.018 se entra en el grafico correspondiente a W max = 0.1 mm (fig 24.24) y se encuentra la separacion entre barras del ø 10, pero como esta constante "K" es menor, ademas la elevacion del tanque son pequeñas se aconseja utilizar hierro de diametro de 10 mm (3/8"), entonces la separacion entre barras sera de 20 cm, o sea:

ω =

μ =

mu =

42 10**39.1

*5.7

ee

mk

cd

yd

fdb

fA

**

*

*6.01*

cdu fdbm *9.0*** 2

m

my u

f

3**1634.0 hm ve

Page 3: Diseño Tanque

CALCULO DE LA ARMADURA HORIZONTAL

Relacion h/b = 0.18 entrando en la tabla 24.2 se obtiene

0.0672

Entonces:

0.39 t.m/m

k = 0.007

Area del acero ø 8.0 = 0.49Numero de barras por metro lineal = 5.00

A = 2.45 cm^2/m

A esta ultima armadura horizontal es necesario sumarle la de la traccion debida al empuje hidrostatico.entrando a la tabla con:

Relacion h/a = 0.24 entrando en la tabla 24.3 se obtiene

0.070

0.47 cm^2/m

que se distribuira entre las dos caras de la pared con lo que resulta una armadura total de:

A = 2.69 cm^2/m

CALCULO DE LA ARMADURA DE LA PLACA DEL FONDO

Armaduras inferiores de la placa de fondo

p = 0.81 t/m

1.42 t.m/m k = 0.038

mhe =

mve =

Con este valor k = 0.007 se entra en el grafico correspondiente a W max = 0.1 mm (fig 24.24) y se encuentra la separacion entre barras del ø 10, pero como esta constante "K" es menor, ademas las dimenciones del tanque son pequeñas se acoseja utilizar hierro de diametro de 8.0 mm (5/16"), entonces la separacion entre barras sera de 20,0 cm, o sea:

βp =

Por tanto con σs. adm 1000 kg/cm2, se obtiene:

Abp =

Las armaduras inferiores de la placa del fondo (e´=0,15 m se determina suponiendo el deposito vacio, en funcion al peso unitario de la pared:

mae =

3**0672.0 hm ve

42 10**39.1

*5.7

ee

mk

adms

pbp

haA

.*2

***

)(**1.0 bapm ae

Page 4: Diseño Tanque

Area del acero ø 12,0 = 1.27Numero de barras por metro lineal = 7.00

A = 8.89 cm^2/m

1.06 t.m/m k = 0.0286

Area del acero ø 10.0 = 0.71Numero de barras por metro lineal = 5.00

A = 3.55 cm^2/m

A estas armaduras, paralelas a y b, respectivamente es necesario sumarles las de traccion simpleEntrando a la tabla 24,3 con:

Relacion h/b = 0.18 entrando en la tabla 24.3 se obtiene 0.92Relacion h/a = 0.24 entrando en la tabla 24.3 se obtiene 0.86

1.49 cm^2/m

1.39 cm^2/m

Por tanto las armaduras totales son:

9.64 cm^2/m4.25 cm^2/m

Armaduras superior de la placa de fondo

Las armaduras superiores de la placa de fondo se determina a partir de los momentos de empotramiento de los arranques de las paredes correspondientes, con deposito lleno. Es decir:

0.95 t.m/m k = 0.0260.48 t.m/m k = 0.013

Area del acero ø 12,0 = 1.27Numero de barras por metro lineal = 5.00

A = 6.35 cm^2/m

Con este valor k = 0.038 se entra en el grafico correspondiente a W max = 0.1 mm (fig 24.24) y se encuentra la separacion entre barras del ø 12, entonces la separacion entre barras sera de 15,00 cm, o sea:

mbe =

Con este valor k = 0.0286 se entra en el grafico correspondiente a W max = 0.1 mm (fig 24.24) y se encuentra la separacion entre barras del ø 12, pero como esta constante "K" es menor, ademas las dimensiones del tanque son pequeñas se aconseja utilizar hierro del diametro de 10.0 mm (3/8"), entonces la separacion entre barras sera de 20,0 cm, o sea:

βf =

βf =

Aaf =

Abf =

Aa =Ab =

mae = mve =mbe = mve =

Con este valor k = 0.026 se entra en el grafico correspondiente a W max = 0.1 mm (fig 24.24) y se encuentra la separacion entre barras del ø 12, entonces la separacion entre barras sera de 20,0 cm, o sea:

b

abapm be *)(**10.0

adms

faf

hA

.

2

*2

**

adms

fbf

hA

.

2

*2

**

Page 5: Diseño Tanque

Area del acero ø 10.0 = 0.71Numero de barras por metro lineal = 5.00

A = 3.55 cm^2/m

a la que es necesario sumar las de tracion simple con lo que resulta las armaduras totales:

Relacion h/b = 0.18 entrando en la tabla 24.3 se obtiene 0.92Relacion h/a = 0.24 entrando en la tabla 24.3 se obtiene 0.86

1.49 cm^2/m

1.39 cm^2/m

Por tanto las armaduras totales son:

7.10 cm^2/m4.25 cm^2/m

PLANILLA DE HIERROS

PLACA Armadura tipoPor fisuracion Por traccion Armadura total

k N (t/m) ø - s

1 0.022 min. ------ ------ 3.55 ø =10 - 20

Idem 2 --------- ------ min. ------ ------ 3.55 ø =10 - 20

Idem 3 0.018 3.55 ------ ------ 3.55 ø =10 - 20

4 0.0301 3.55 2.5/2 1.25 4.17 ø =10 - 20

Idem 5 Solapo ------ ------ ------ ------ ------ ø =10 - 20

Idem 6 0.012 3.55 2.5/2 1.25 3.55 ø =10 - 20

7 0.025 min. 0,60/2 0.3 5.65 ø =10 - 20

Idem 8 0.009 2.45 1.7/2 0.85 2.87 ø =8 - 20

Idem 9 Refuerzo ------ ------ ------ ------ ------ ø =10 -20

1 0.028 min. ------ ------ 5.65 ø =10 -20

Idem 2 ------- ------ min. ------ ------ 5.65 ø =10 -20

Idem 3 0.024 5.65 ------ ------ 5.65 ø =10 -20

4 0.044 8.89 3.08/2 1.54 9.66 ø =10 - 15

Idem 5 Solapo ------ ------ ------ ------ ------ ø =10 - 15

Idem 6 0.025 6.35 3.08/2 1.54 7.12 ø =10 - 20

7 0.026 min. 0,60/2 0.3 5.65 ø =10 - 20

Idem 8 0.011 min. 0,55/2 0.275 3.8 ø =8 - 20

Idem 9 Refuerzo ------ ------ ------ ------ ------ ø =10 - 20

Con este valor k = 0.013 se entra en el grafico correspondiente a W max = 0.1 mm (fig 24.24) y se encuentra la separacion entre barras del ø 12, pero como esta constante "K" es menor, ademas las dimenciones del tanque son pequeñas se acoseja utilizar hierro de diametro de 10.0 mm (3/8"), entonces la separacion entre barras sera de 20,0 cm, o sea:

βf =

βf =

Aaf =

Abf =

Aa =Ab =

Momento de servicio (t.m/m) A

(cm2)A

(cm2)A

(cm2)

Pared mayor (b x h = 12,0 x 1,8)

Fondo 12,0 x 8,2 // b = 12,0

Pared mayor (b x h = 12,0 x 1,8)

Pared menor (a x h = 8,2 x 1,8)

Fondo 12,0 x 8,2 // a = 8,2

Pared menor (a x h = 8,2 x 1,8)

adms

faf

hA

.

2

*2

**

adms

fbf

hA

.

2

*2

**

92.0vem

64.1aem

45.0vem

22.1bem

58.0hmm

23.1vmm

28.1vmm

14.1vem

92.0vem

52.0hmm

49.0vem

46.0vem

Page 6: Diseño Tanque

En el presente calculo se muestra las armaduras mas criticas

1

2

3

4

6

5

8

9 7