23535326-Calculo-reservorio-115

DATOS PARA MEMORIA DE CÁLCULO DE RESERVORIO

Análisis Sísmico Estático.

Peso del Muro (Ww)+ Peso de la Cúpula (Wr)Peso del Muro (Ww)Peso de la Cúpula (Wr)Diámetro Interior (D)Altura Efectiva de Líquido (Hl)Coeficiente de Masa Efectiva (є) (por Peso Propio)Masa Efectiva (We) (por Peso Propio)

Masa Total del Líquido Almacenado (Wl)D/HlWi / WlWc / WlPeso Equivalente de la Componente Impulsiva WiPeso Equivalente de la Componente Convectiva Wc

Hl / DCoef. Para det. Frecuencia Fund. Tanque-líquido (Cw)Espesor del Muro (tw)Radio circular interno RCoef. Para det. Frecuencia Fund. Tanque-líquido (Cl)Resistencia a Compresión del Concreto (f'c)Módulo de Elasticidad del concreto (Ec)Densidad del concreto (ρc)Frec. Circ. Del modo de vibración impulsivo (wi)Periodo Fund. De Oscilación del Tanque + Comp. Impulsivo (Ti)

Aceleración debido a la gravedad (g)ʎFrec. circular de vibración del primer modo convectivo (wc)Periodo Natural del primer modo convectivo (Tc)

Coeficiente representativo de las características del Suelo (S)Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal CiFactor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Cc

Cálculo de la Masa Efectiva, según ACI 350.3-01 sección 9.5.2:

Cálculo de la Masa Efectiva del líquido almacenado, componente impulsivo (Wi) y componente convectivo (Wc), según ACI 350.3-01 sección 9.3.1:

Cálculo de la frecuencia de vibración natural combinada (wi) de la estructura y el componente impulsivo del líquido almacenado, según ACI 350.3-01 sección 9.3.4:

Cálculo de la frecuencia de vibración de la componente convectiva (wc), según ACI 350.3-01 sección 9.3.4:

Cálculo de los factores de amplificación espectral Ci y Cc, según ACI 350.3-01 sección 4.2:

Factor de zona (Z)Factor de Importancia (I)Desplazamiento Máximo Vertical del líquido contenido (d max)

hi / HlAltura al centro de Gravedad de la Comp. Impulsiva (hi)hc / HlAltura al centro de Gravedad de la Comp. Convectiva (hc)

Factor de zona (Z)Factor de Importancia (I)Coeficiente representativo de las características del Suelo (S)Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Impulsivas (Rwi)Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Convectivas (Rwc)Peso Efectivo del Muro del Tanque (є.Ww)Peso de la Cúpula Tanque (Wr)Peso Equivalente de la Componente Impulsiva WiPeso Equivalente de la Componente Convectiva WcFactor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal CiFactor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal CcFuerza Inercial Lateral por aceleración del Muro (Pw)Fuerza Inercial Lateral por aceleración de la Cúpula (Pr)Fuerza Lateral Impulsiva (Pi)Fuerza Lateral Convectiva (Pc)

Análisis Dinámico Espectral

Factor de zona (Z)Factor de Importancia (I)Coeficiente representativo de las características del Suelo (S)Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Impulsivas (Rwi)Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Convectivas (Rwc)Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal CiFactor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Cc

Masa Convectiva a considerar en Sap2000

Empuje Dinámico del Suelo

Peso Específico del Suelo (γ)Profundidad a la que está enterrada el reservorio (hz)Inclinación del Muro (θ)

Cálculo del desplazamiento máximo del líquido contenido (dmax), según ACI 350.3-01 sección 7.1:

Cálculo de las alturas al centro de gravedad de la ubicación de las componentes impulsivas y convectivas, según ACI 350.3-01 sección 9.3.2:

Cálculo de las fuerzas laterales dinámicas, según ACI 350.3-01 sección 4.1.1:

Ángulo de Fricción del Suelo (ϕ)Ángulo de Fricción entre el Muro y el Suelo (δ)Pendiente de Inclinación del Suelo (β)a maxψK aePeso por masa de sueloPeso que interactúa ZISCi/Rwi (Pb)

Peso empuje de Suelo en Sap2000 modelado para 24 tramosF1F2F3F4F5F6F7

Joint Patterns Presión del AguaCD

Joint Patterns Empuje Activo Suelo, se tomó el tipo más simple de distribuciónCD

Resumen de los Análisis

ANÁLISIS ESTÁTICO

Cortante Total en la base (V)Altura al centro de Gravedad del Muro (hw)Altura al centro de Gravedad de la Cúpula (hr)Altura al centro de Gravedad de la Comp. Impulsiva (hi)

Cálculo de la Cortante y el Momento Total en la Base, según ACI 350.3-01 sección 4.1.2 y 4.1.3:

Altura al centro de Gravedad de la Comp. Convectiva (hc)Altura a la ubicación de la fuerza del empuje de suelo (hz/3)Momento por aceleración del Muro (Pw)Momento por aceleración de la Cúpula (Pr)Momento por Fuerza Lateral Impulsiva (Pi)Momento por Fuerza Lateral Convectiva (Pc)Momento por Fuerza Lateral de la Masa de Suelo (Pb)Momento Total en la base (Mb)

ANÁLISIS DINÁMICO

Cortante Total en la base al 80% de Análisis EstáticoCortante Total en la base de Análisis Dinámico (V)Factor a escalar espectro para el diseño

Desplazamiento Máximo

Desplazamiento en dirección de análisisAltura a la que se ubica el puntoDerivaDeriva máxima

Diseño de la Cúpula, espesor = 10 cm

Fluencia del Acero (fy)Resistencia a Compresión del Concreto (f'c)Módulo de Elasticidad del concreto (Ec)Espesor de la CúpulaResistencia a Compresión de Diseño del Concreto (f'dc) (19.2.11)Cuantía Mínima ρ (7.12)Factor de Reducción a Tracción (ϕ)

Refuerzo Radial (Acciones Membrana)Esfuerzo de Tracción Radial S11Longitud del elemento a evaluarFuerza de Tracción Radial NDes1Área de acero requeridaÁrea de acero mínima requeridaÁrea de acero usadaDiámetro de barraÁrea de la barraCantidad de barrasCantidad de barras a usarSeparaciónSeparación máximaSeparación a Usar

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M11 (Radial)Peralte EfecticoCuantía necesaria ρ

Área de Acero necesariaSe colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 m

Cortante V13 (Radial)Cortante que resiste la sección propuesta

No necesita refuerzo por CortanteRefuerzo Tangencial (Acciones Membrana)

Esfuerzo de Tracción Tangencial S22Longitud del elemento a evaluarFuerza de Tracción Tangencial NDes2Área de acero requeridaÁrea de acero mínima requeridaÁrea de acero usadaDiámetro de barraÁrea de la barraCantidad de barrasCantidad de barras a usarSeparaciónSeparación máximaSeparación a Usar

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.4 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M22 (Tangencial)Peralte EfecticoCuantía necesaria ρÁrea de Acero necesaria

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.4 mCortante V23 (Tangencial)Cortante que resiste la sección propuesta

No necesita refuerzo por Cortante


Fluencia del Acero (fy)Resistencia a Compresión del Concreto (f'c)Módulo de Elasticidad del concreto (Ec)Espesor promedio de la Cúpula, zona de ensanchamientoResistencia a Compresión de Diseño del Concreto (f'dc) (19.2.11)Cuantía Mínima ρ (7.12)Factor de Reducción a Tracción (ϕ)

Refuerzo Radial (Acciones Membrana)Esfuerzo de Tracción Radial S11Longitud del elemento a evaluarFuerza de Tracción Radial Ndes1Área de acero requeridaÁrea de acero mínima requeridaÁrea de acero usadaDiámetro de barraÁrea de la barra

Cantidad de barrasCantidad de barras a usarSeparaciónSeparación máximaSeparación a Usar

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M11 (Radial)Peralte EfecticoCuantía necesaria ρÁrea de Acero necesaria

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 mCortante V13 (Radial)Cortante que resiste la sección propuesta

No necesita refuerzo por CortanteRefuerzo Tangencial (Acciones Membrana)





Diseño del Muro Exterior, espesor = 20 cm

Fluencia del Acero (fy)Espesor promedio del MuroResistencia a Compresión del Concreto (f'c)Módulo de Elasticidad del concreto (Ec)Cuantía Mínima ρ (21.9.2.1)Factor de Reducción a Tracción (ϕ)

Refuerzo Radial (horizontal) en la Cara Exterior (Acciones Membrana)Esfuerzo de Tracción Radial S11Longitud del elemento a evaluarFuerza de Tracción Radial Ndes1Área de acero requeridaÁrea de acero mínima requeridaÁrea de acero usadaDiámetro de barraÁrea de la barraCantidad de barrasCantidad de barras a usarSeparaciónSeparación máximaSeparación a Usar



No necesita refuerzo por CortanteRefuerzo Tangencial (vertical) en la Cara Exterior (Acciones Membrana)





Diseño del Muro Interior, espesor = 20 cm

Fluencia del Acero (fy)Espesor promedio del MuroResistencia a Compresión del Concreto (f'c)Módulo de Elasticidad del concreto (Ec)Cuantía Mínima ρ (21.9.2.1)Factor de Reducción a Tracción (ϕ)

Refuerzo Radial (horizontal) en la Cara Interior (Acciones Membrana)Esfuerzo de Tracción Radial S11Longitud del elemento a evaluarFuerza de Tracción Radial Ndes1Área de acero requeridaÁrea de acero mínima requeridaÁrea de acero usadaDiámetro de barraÁrea de la barraCantidad de barrasCantidad de barras a usarSeparaciónSeparación máximaSeparación a Usar



No necesita refuerzo por CortanteRefuerzo Tangencial (vertical) en la Cara Interior (Acciones Membrana)


Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 m

REVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M22 (Tangencial)Peralte EfecticoCuantía necesaria ρÁrea de Acero necesaria



DATOS PARA MEMORIA DE CÁLCULO DE RESERVORIO

5466.34 kg Introducir Dato


1135.79 kg7.00 m Introducir Dato

3.00 m Introducir Dato

0.66 3985.34 kg


2.33 0.48 0.49

54946.11 kg56665.44 kg

0.43 0.156


3.50 m 0.373

210.00 kg/cm2 Introducir Dato

21458.90 MPa2.40 kN.s2/m4 Introducir Dato

371.92 rad/s0.0169 s

9.81 m/s2 Introducir Dato

10.426 3.94 rad/s

1.59 s

1.40 Introducir Dato

1.96 1.37



4.04 m

0.375 1.13 m

0.58 1.75 m

0.40 1.50 1.40 2.75 Introducir Dato


2849.55 kg1135.79 kg

54946.11 kg56665.44 kg 115596.89 kg

1.96 1.37 1,709.73 681.47

32967.67 kg65390.96 kg

0.40 1.50 1.40 2.75 1.00 1.96 1.37

155829.95 kg

1100.00 kg/m3 Introducir Dato


0.00 º Introducir Dato 0.00 rad

17.00 º Introducir Dato 0.30 rad12.75 º 0.22 rad

0.00 º Introducir Dato 0.00 rad0.20 g

11.31 º 0.20 rad 0.73

2804.49 kg1682.69 kg

14.33 kg 0.0085142857156.37 kg 0.0335

108.87 kg 0.0647153.97 kg 0.0915188.58 kg 0.11207142857210.34 kg 0.125217.76 kg 0.12941428571

-1.00 3.00

Joint Patterns Empuje Activo Suelo, se tomó el tipo más simple de distribución -1.00 1.00

ANÁLISIS ESTÁTICO

75153.54 kg2.00 m Introducir Dato


1.13 m

1.75 m0.33 m

3419.46 kg - m2933.81 kg - m

37088.63 kg - m114377.44 kg - m

560.90 kg - m122549.76 kg - m

ANÁLISIS DINÁMICO

60122.83 kg77938.30 kg Introducir Dato

9.81

Desplazamiento Máximo

0.0083 cm Introducir Dato


0.0000571 0.007


4200.00 kg/cm2 Introducir Dato

210.00 kg/cm2218819.79 kg/cm2


84.00 kg/cm2 0.0018 Introducir Dato


Refuerzo Radial (Acciones Membrana)5.85 Tn/m2 Introducir Dato


216.25 Kg Introducir Dato

0.057 cm20.900 cm20.900 cm2

3/80.710 cm2

1.27 2.00 Introducir Dato

0.250 m0.450 m0.250 m Introducir Dato


10.00 kg - m Introducir Dato


0.00013

0.041 cm2Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 m Introducir Dato


1184.02 KgNo necesita refuerzo por Cortante

Refuerzo Tangencial (Acciones Membrana)1.21 Tn/m2 Introducir Dato



0.000 cm20.720 cm20.720 cm2

3/8 Introducir Dato

0.710 cm2 Introducir Dato






0.00013 0.052 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.4 m Introducir Dato



Diseño de la Cúpula, espesor = 15 cm Introducir Dato

4200.00 kg/cm2210.00 kg/cm2

218819.79 kg/cm20.125 m Introducir Dato

84.00 kg/cm2 0.0018 0.90

Refuerzo Radial (Acciones Membrana)42.29 Tn/m2 Introducir Dato



0.391 cm21.125 cm21.125 cm2

3/8 Introducir Dato







0.00008 0.026 cm2




Refuerzo Tangencial (Acciones Membrana)44.82 Tn/m2 Introducir Dato



0.340 cm22.025 cm22.025 cm2

3/80.710 cm2






0.00032 0.188 cm2




Diseño del Muro Exterior, espesor = 20 cm

4200.00 kg/cm20.200 m Introducir Dato

210.00 kg/cm2218819.79 kg/cm2


0.90

Refuerzo Radial (horizontal) en la Cara Exterior (Acciones Membrana)79.93 Tn/m2 Introducir Dato



0.864 cm22.500 cm22.500 cm2

3/8 Introducir Dato







0.00121 0.394 cm2




Refuerzo Tangencial (vertical) en la Cara Exterior (Acciones Membrana)128.75 Tn/m2 Introducir Dato



1.477 cm24.500 cm24.500 cm2

3/80.710 cm2






0.00610 3.57 cm2




Diseño del Muro Interior, espesor = 20 cm

4200.00 kg/cm20.200 m

210.00 kg/cm2218819.79 kg/cm2


0.90 Refuerzo Radial (horizontal) en la Cara Interior (Acciones Membrana)

38.61 Tn/m2 Introducir Dato



0.801 cm22.500 cm22.500 cm2

3/8 Introducir Dato







0.00121 0.394 cm2




Refuerzo Tangencial (vertical) en la Cara Interior (Acciones Membrana)129.32 Tn/m2 Introducir Dato



1.464 cm24.500 cm24.500 cm2

3/80.710 cm2






0.00610 3.57 cm2




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