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gabriela-gallardo
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PLANILLA EN EXCEL PARA EL CALCULO DE UN TANQUE DE HORMIGON ARMADO SEMIENTERRADO
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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
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
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
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
**
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
En el presente calculo se muestra las armaduras mas criticas
1
2
3
4
6
5
8
9 7