MPC-DI-A4-IF-101005-01_r2

Srs

PROYECTOS INDUSTRIALES MINPROCAD LTDA.

PARA

ACONCAGUA LIMITADAPROYECTO

SISTEMA IZAJE DE CHIMENEA CALDERA B-210MEMORIA DE CALCULO

DEPARTAMENTO GESTOROBRAS CIVILES

SOLICITO RESPONSABLEERIC BERTRAND G.

ORDEN DE TRABAJOO.C.E. 2701

CONTRATO CLIENTEA - 0590

2EMISION FINAL REVISADA POR

INGENERIO CIVIL SR. JOSE SOLORZA ARAYA18-11-10P.T.B.

1ACTUALIZA CALCULOS / AGREGA COMENTARIOS DEL INGENERIO CIVIL SR. JOSE SOLORZA ARAYA12-11-10P.T.B.

0EMISION FINAL09-11-10P.T.B.

REVDESCRIPCIONFECHAEMITIOREVISOAPROB.

EMISORCLIENTE

P.T.B.09-11-10

EMITIFECHA

REVISOFECHA

APROBOFECHA

PROYECTO MINPROCAD: MPC-DI-00-PY-101005

MPC-DI-A4-IF-101005-01

1. Objetivo y Alcance El objetivo de este informe es validar el diseo, a travs de clculos de ingeniera, los elementos que componen el sistema para izar la chimenea de la caldera B-210 ubicada en ERA, esto para tener la certeza que la maniobra ser segura y los elementos estn bien dimensionados.El alcance del proyecto es solo calcular los insertos que componen los elementos del sistema de izaje diseado y validado por lo tanto, no se incluye el clculo ni verificacin de cables, yugo, estribos, grilletes, ganchos y pluma de levante quedando estos bajo responsabilidad de Aconcagua Limitada.

2. Antecedentes generales y nomenclatura para clculo

Acero: A 37-24 ES Sy: 2400 [kg/cm], Esfuerzo Fluencia

Su: 3700 [kg/cm], Esfuerzo Ultimo

Sa-c: 800 [kg/cm], Esfuerzo Admisible al corte

Sa-t/ap: 1440 [kg/cm]; 2160 [kg/cm]: Esfuerzos Admisibles a la traccin y aplastamiento

Wxx : Carga resistente en unidades que corresponda

Mfx, Sfx : Momento flector y esfuerzo producido por el momento flector en Kg*cm y Kg/cm2 Sco / t / c:Esfuerzos calculados a la compresin, traccin y corte respectivamente en Kg/cm2 Sdis-t / c: Esfuerzo de diseo (Combinacin de esfuerzos) a la traccin y corte en Kg/cm2 Largo total chimenea: 32,3 (m), se seccionar en 3 tramos

Largo tramo de corte ms desfavorable: 11,5 (m)

Dimetro exterior chimenea para calculo: 1800 (mm)

Espesor para clculo del manto de la chimenea: 1(mm)

Peso total tramo ms desfavorable: 12000 Kg

Carga por oreja: 6000 Kg

Kt: Factor de amplificacin de esfuerzos (Adimensional)

Factor de amplificacin por impacto de carga esttica: 0.2 (adimensional)

Carga crtica para clculos por oreja (F): 7200 Kg

Dimetro exterior pasador tubular: 220 (mm)

Dimetro interior: 196 (mm)

Espesor pasador tubular: 12 (mm)

Normas: AISC (mtodo ASD), AWS

Las figuras y numeraciones son solo esquemticas y exclusivas para este informe y contienen solo las medidas principales para efectuar los clculos.

Para ver detalles de las piezas, referirse al plano Minprocad ACG-A0-DM-B210-01

2.1 Esquema General de Izaje (Imagen 1)

IMAGEN 1: ELEMENTOS PRINCIPALES PARA EL IZAJE DE LA CHIMENEAEn la Imagen 1 se muestran los principales elementos que contituyen el sistema de izaje para la chimenea de la caldera B-210, la cual debe elevarse para sacarla de su actual ubicacin3. Desarrollo de clculo

3.1. Verificacin pasador tubular

IMAGEN 2: SOLICITACION DEL PASADOR TUBULAR AL LEVANTAR LA CHIMENEAEl pasador tubular (dimetro 8 Sch 80 en acero A-106) est sometido a esfuerzos cortantes y por lo tanto, por teora de falla se tiene que:

Utilizaremos como admisible: Sa-c = 0.577*0.6*Sy= 800 Kg/cm2 Se toma la carga crtica para clculos por oreja y por lo tanto en un lado del pasador. La magnitud de F es la ejercida en la oreja al momento del izaje.

Por lo tanto:

Sc : F / rea pasador = 7200(Kg) / 78 (cm2) = 92 (Kg/cm2)

En la Imagen 2, se define la distancia entre la oreja y el anillo de seguridad como despreciable ya que dicha distancia es 130 mm, lo que se considera muy pequea. Se efectuar de todas maneras la verificacin de la flexin del pasador tubular

Se tiene que :

Sfx = Mfx / Wxx = 93600 Kg*cm / 408 cm3 = 230 Kg/cm2 Se tiene que: Ecuaciones de Diseo

Sdis-t: St /2 + [(St /2)2 + (Sc)2]Sdis-c: [(St /2)2 + ((Sc)2]

Donde:

St = 230 (Kg/cm2)

Sc = 92 (Kg/cm2)

Finalmente:

Sdis-t : 262 (Kg/cm2)

Sdis-c: 147 (Kg/cm2)

Se ha obtenido las siguientes relaciones despus del anlisis

Sdis-t < Sa-t=> 262 (Kg/cm2) < 1440 (Kg/cm2)

Sdis-c < Sa-c => 147 (Kg/cm2) < 800 (Kg/cm2)

Se aprueba el pasador tubular de 8 Sch803.2. Verificacin de la cintura de refuerzo de 12 mm de espesorConsideracin General: -Se toma que la cintura est fija y el pasador tubular tiende a ir hacia arriba.

-La cintura rodear todo el permetro de la chimenea y se fabricar de dos semi crculos

IMAGEN 3: VISTA EN PLANTA DEL SISTEMA DE IZAJE

IMAGEN 4: DESARROLLO DE PLANCHA PARA SEMICIRCULO DE CINTURA REFUERZO(CIRCULO CENTRADO A PLANCHA)

3.2.2. Efecto de la traccin en la cintura

IMAGEN 5: AREAS INVOLUCRADAS A LA TRACCION EN LA CINTURA REFUERZOSe tiene que:

F: 7200 Kg

A: rea efectiva a la traccin en cm2Kt: Factor de amplificacin por concentracin de esfuerzos (adimensional)Luego: St = Kt*F/A = 3*7200/295 = 73 (Kg/cm2)

Finalmente se tiene que:

St < Sa-t => Se aprueba a la traccin pura

3.2.3 Efecto del corte en la cintura

IMAGEN 6: AREAS INVOLUCRADAS AL CORTE EN LA CINTURA REFUERZO

Se tiene que:

F: 7200 Kg

A: rea efectiva al corte en cm2Kt: Factor de amplificacin por concentracin de esfuerzos (adimensional)

Sc: Kt*F/ A = 3*7200/60 = 360 ( Kg/cm2)

Finalmente se tiene que:

Sc < Sa-c => Se aprueba al corte puro

3.2.4. Efecto del aplastamiento en la cintura

IMAGEN 7: AREAS INVOLUCRADAS AL APLASTAMIENTO EN LA CINTURA REFUERZO

Se tiene que:

F: 7200 Kg

A: rea efectiva a la compresin en cm2Sco: F/A = 7200/26.29 = 274 (Kg/cm2) => Se aprueba al aplastamiento3.2.5 Combinacin de esfuerzosLos esfuerzos ms desfavorables combinados son los de corte y compresin por lo tanto se tiene que se debe cumplir:

F.U. = 274/2160 + 360/800 < 1 => 0.13 + 0.45 = 0.58 < 1

3.2.6 Conclusin

Dado que el F.U (Factor de Utilizacin) es menor que 1, la cintura de refuerzo APRUEBA las cargas combinadas a las cuales se le ha solicitado

4.0. Clculo de la soldadura en la cintura de refuerzo

IMAGEN 8: ESQUEMA PARA CALCULAR SOLDADURA A LA CINTURA REFUERZO

IMAGEN 9: (CORTE A) DETALLE DE DIMENSIONES A OBTENER EN LA SOLDADURA DE LA CINTURA REFUERZO

4.1 Antecedentes F = Fuerza de corte en la soldadura (Kg) h = Altura del cordn de soldadura (cm)t = Espesor del cordn de soldadura (cm)

Li = Sumatoria de longitudes efectivas al corte de la soldadura (cm)Sa-sol: Esfuerzo Admisible al corte de la soldadura (Kg/cm)

Ssol: Esfuerzo calculado de corte a la soldadura (Kg/cm)4.2 Consideraciones Se considera que la cintura est solo soldada en los tramos verticales A pesar de que se calcula la soldadura en los tramos verticales solamente, en terreno debe por medidas de seguridad soldarse las franjas horizontales tipo soldadura intermitente o paso peregrino.

Se considera que la cintura tiende a deslizar respecto al manto de la chimenea

4.3. Desarrollo del clculo El esfuerzo de corte en la soldadura es:

Ssol: F / Li = 7200 / 100 = 72 (Kg/cm)

Por lo tanto la altura (h) del cordn de soldadura es:

h = Ssol / (Sa-sol * cos 45 ) = 72/(960 *0.707) = 0.106 cm = 1.06 mmPor lo tanto la garganta (t) de la soldadura es :

t = 0.8 mm

4.4. Conclusin

Para un esfuerzo calculado de 72 Kg/cm y un esfuerzo admisible de La soldadura de 960 (Kg/cm2), se necesita una altura del soldadura (h) de 1.06 (mm) con una altura de garganta (t) de 0.8 (mm) de soldadura. Se debe seleccionar un electrodo que est por sobre estos valores y que exista en el mercado. Se recomienda TIG 1/16 70S-6. La soldadura en el tramo horizontal superior e inferior puede ser de una longitud de 300 mm separados entre ellos 200 mm5.0. Verificacin de los esfuerzos producidos en el manto de la chimenea5.1. Consideraciones del clculo

- Se supondr el espesor del manto en 1 (mm)

- Los clculos deben ser solo referenciales, ya que el manto hoy en da de la chimenea se encuentra en muy malas condiciones.

- Dimetro exterior: 1800 (mm)- Diametro interior: 1798 (mm)- A: rea efectiva a La traccin: 5700 (mm2) = 57 (cm2)

- F: Fuerza traccin : 14400 Kg (incluye factor de impacto)5.2 Desarrollo del calculo St = F/A = 14400/57 = 253 (Kg/cm2)

5.3 ConclusinSt < Sa-t => Se aprueba a la traccin (Desgarramiento)

6.0. Dimensionamiento de la oreja de izaje

IMAGEN 10: MEDIDAS PRINCIPALES DE LA OREJA DE IZAJE EN MILIMETROS6.1. Consideraciones del clculo

- La oreja de izaje es el elemento crtico dentro del sistema - e: Espesor de plancha para oreja: 20 (mm)

- La oreja pivotea en el pasador tubular de 8 de dimetro- A : reas efectivas involucradas para traccin, aplastamiento y corte en (cm2)

6.2. Verificacin de la Perforacin 1 6.2.1 Efecto de la traccin

Se obtendr dimensin de L1 para soportar un esfuerzo a la traccin pura de 1000 (Kg/cm2)

St = 1000 (Kg/cm2) = Kt*F/A = Kt*F/(2*L1*2) =3*7200/(4*L1)Por lo tanto L1 = 55 mm => 60 mm

Finalmente por geometra y para poder dimensionar la oreja, el valor de L1 es 85 mm

6.2.2 Efecto del corte

Sc = Kt*F/A = 3*7200/71

Por lo tanto Sc = 304 (Kg/cm2)

6.2.3 Efecto del aplastamiento

Sco = F/A = 7200/49

Por lo tanto Sco = 147 (Kg/cm2)6.2.4 Esfuerzos combinados En la imagen se aprecia la distribucin de esfuerzos mximos, los cuales se encuentran en la seccin donde existe una amplificacin de los esfuerzos dado por el factor Kt. Luego de tener los esfuerzos mximos, se definen la combinacin de estos, a travs de la ecuacin de diseo

IMAGEN 11: DISTRIBUCIN DE ESFUERZOS EN LA PERFORACION 1 DE LA OREJA DE IZAJE (SECCION INFERIOR)Se tiene que: Ecuaciones de DiseoSdis-t: St /2 + [(St /2)2 + (Sc)2]Sdis-c: [(St /2)2 + ((Sc)2]Donde:

St = 1000 149 (Kg/cm2) = 850 (Kg/cm2)

Sc = 304 (Kg/cm2)

Finalmente:

Sdis-t : 948 (Kg/cm2)


6.2.5. Conclusin


Sdis-t < Sa-t=> 948 (Kg/cm2) < 1440 (Kg/cm2)


Por lo tanto la Perforacin 1 de la oreja de izaje soporta las cargas de diseo a la cuales se le ha solicitado 6.3. Verificacin de la Perforacin 2

6.3.1 Efecto de la traccin

Se obtendr dimensin de L2 para soportar un esfuerzo a la traccin pura de 1000 (Kg/cm2)

St = 1000 (Kg/cm2) = Kt*F/A = Kt*F/(2*L2*2) =2*7200/(4*L2)

Por lo tanto L2 = 36 mm => 40 mm

Finalmente por geometra y poder dimensionar la oreja, el valor de L2 es 70 mm

6.3.2 Efecto del corte

Sc = Kt*F/A = 2*7200/42

Por lo tanto Sc = 343 (Kg/cm2)

6.3.3 Efecto del corte puro

Supondremos una situacin extra en la cual se producira un corte puro por efectos del grillete Sc = F/A = 7200/16

Por lo tanto Sc = 554 (Kg/cm2) => 554 < 800 Kg/cm2 : Aprobado para este caso particular6.3.4 Efecto del aplastamiento

En la maniobra de izaje se utilizar un grillete Crosby de 17 toneladas. Dicho grillete tiene un pasador de dimetro 41.5 mm por lo tanto

Sco = F/A = 7200/8.3Por lo tanto Sco = 868 (Kg/cm2) => 868 < 2160 Kg/cm2 : Aprobado por aplastamiento6.3.5 Esfuerzos combinados

En la imagen se aprecia la distribucin de esfuerzos mximos, los cuales se encuentran en la seccin donde existe una amplificacin de los esfuerzos dado por el factor Kt. Luego de tener los esfuerzos mximos, se definen la combinacin de estos, a travs de la ecuacin de diseo

IMAGEN 12: DISTRIBUCIN DE ESFUERZOS EN LA PERFORACION 2 DE LA OREJA DE IZAJE (SECCION SUPERIOR)

Se tiene que: Ecuaciones de Diseo


Donde:

St = 1000 (Kg/cm2)

Sc = 343 (Kg/cm2)

Finalmente:

Sdis-t: 1106 (Kg/cm2)


6.3.5. Conclusin


Sdis-t < Sa-t => 1106 (Kg/cm2) < 1440 (Kg/cm2)


Por lo tanto la Perforacin 2 de la oreja de izaje soporta las cargas de diseo a la cuales se le ha solicitado

7.0. Verificacin de oreja de cola (gua) ubicada en la cintura inferior

7.1 Consideraciones

- La carga Fc ejercida en la oreja es variable dependiendo de la posicin de la chimenea

- Carga que recibe la oreja: Fc

- Carga que recibe el pasador : Fa ( Se debe considerar 2 veces Fa ya que se ejerce en ambos lados del pasador)

- Espesor oreja: 20 mm

- e : Excentricidad perpendicular desde el ojo de la oreja cola hacia el centro de la chimenea

- e = 1086 mm ( esta medida se utilizar como comn para los 3 tramos )

- a y b : Cotas desde el centro de gravedad de la chimenea hacia el pasador y oreja de cola

- Angulo Theta : Variable respecto al eje X en la Imagen 13

- Se consideran 3 Angulos Theta crticos para obtener Fc respecto al eje X: 0-45-90

- A : rea efectiva para corte, traccin y flexin (cm2)

- Wxx : Carga resistente en torno al eje X-X cm2

- Wt : peso del tramo de la chimenea : 14400 Kg (Incluye el factor de impacto)

7.2 D.C.L. de la chimenea

IMAGEN 13: D.C.L. DE LA CHIMENEA CON LAS FUERZA Fc EN FUNCION DEL NGULO THETA

De la imagen se puede deducir que mientras la suma de a con b sea ms pequea, la fuerza Fc va en incremento por lo tanto, del plano Minprocad ACG-A0-DM-B210-01 se tiene que el Tramo 1 debiese ser analizado como crtico, pero como los tramos de la chimenea son todos distintos , las proporciones no son las mismas variando el valor de Fc, por lo tanto se analizarn los 3 tramos y se obtendr las respectivas fuerzas Fc 7.3 Dimensiones base de la oreja de cola

IMAGEN 14: ESQUEMA DE LAS 3 POSICIONES A LA CUAL LA FUERZA CRITICA F SOMETE A LA OREJA A ESFUERZOS7.4 Analisis Tramo 1

7.4.1 Posicin en angulo Theta 0

Determinacin de la fuerza FcTomando la ecuacin general que aparece en la Imagen 13 para encontrar la fuerza Fc, se tiene que:a = 2155 mmb = 3525 mm

Por lo tanto

Fc : 5460 Kg

Efecto de la traccin:Fc: 5460 Kg

A: 36 cm2Kt: 3

Luego: St = Kt*Fc/A = 3*5460/36 = 455 (Kg/cm2)

Efecto del corte

Fc: 5460 Kg

A: 42 cm2Kt: 3

Luego: Sc = Kt*F/A = 3*5460/42 = 390 (Kg/cm2)

Efecto del aplastamiento

Fc: 5460 Kg

A: 8.3 cm2Luego Sco = Fc/A = 5460/8.3 = 658 (Kg/cm2) => 658 < 2160 (Kg/cm2) : Aprobado por aplastamientoEsfuerzos combinados

En la imagen se aprecia la distribucin de esfuerzos mximos, los cuales se encuentran en la seccin donde existe una amplificacin de los esfuerzos dado por el factor Kt. Luego de tener los esfuerzos mximos, se definen la combinacin de estos, a travs de la ecuacin de diseo

IMAGEN 15: ESFUERZOS PARA REACIONES EN POSICION 0 (ESTA MISMA IMAGEN SE EXTRAPOLA A LO QUE SUCEDE EN 45Y 90 Y A LOS TRAMOS 2 Y 3)



Donde:

St = 455 (Kg/cm2)

Sc = 390 (Kg/cm2)

Finalmente:






Finalmente al ser los datos de diseo menores a los admisibles , la oreja de cola soporta las cargas a ls cuales se Le h solicitado cuando El angulo Theta es 0 en El primer tramo


Determinacin de la fuerza Fc

Tomando la ecuacin general que aparece en la Imagen 13 para encontrar la fuerza Fc, se tiene que:

a = 2155 mm

b = 3525 mm

Por lo tanto

Fc : 4585 Kg

Efecto de la traccin:

Fc: 4585 Kg

A: 45 cm2Kt: 3


Efecto del corte

Fc: 4585 Kg

A: 42 cm2Kt: 3

Luego: Sc = Kt*Fc/A = 3*4585/42 = 327 (Kg/cm2)


Fc: 4585 Kg

A: 8.3 cm2Luego Sco = Fc/A = 4585/8.3 = 552 (Kg/cm2) => 552 < 2160 (Kg/cm2) : Aprobado por aplastamiento

Esfuerzos combinados



Donde:

St = 306 (Kg/cm2)

Sc = 327 (Kg/cm2)

Finalmente:






Finalmente al ser los datos de diseo menores a los admisibles , la oreja de cola soporta las cargas a las cuales se le ha solicitado cuando el angulo Theta es 45 en El primer tramo




a = 2155 mm

b = 3525 mm

Por lo tanto

Fc : 0 Kg

-Al ser nula la fuerza cuando el ngulo theta es 90, no es posible hacer algn tipo de anlisis, por lo que esta condicin queda descartada de verificar en los tramos 2 y 3

7.5 Analisis Tramo 2




a = 3245 mm

b = 4615 mm

Por lo tanto

Fc : 5950 Kg


Fc: 5950 Kg

A: 36 cm2Kt: 3


Efecto del corte

Fc: 5950 Kg

A: 42 cm2Kt: 3



Fc: 5950 Kg




Donde:

St = 496 (Kg/cm2)

Sc = 425 (Kg/cm2)

Finalmente:






Finalmente al ser los datos de diseo menores a los admisibles , la oreja de cola soporta las cargas a las cuales se le ha solicitado cuando El angulo Theta es 0 en el segundo tramo




a = 3245 mm

b = 4615 mm

Por lo tanto

Fc : 5223 Kg


Fc: 5223 Kg

A: 45 cm2Kt: 3


Efecto del corte

Fc: 5223 Kg

A: 42 cm2Kt: 3

Luego: Sc = Kt*Fc/A = 3*5223 /42 = 373 (Kg/cm2)


Fc: 5223 Kg




Donde:

St = 348 (Kg/cm2)

Sc = 373 (Kg/cm2)

Finalmente:






Finalmente al ser los datos de diseo menores a los admisibles , la oreja de cola soporta las cargas a ls cuales se Le h solicitado cuando El angulo Theta es 45 en el segundo tramo

7.6 Analisis Tramo 3




a = 3130 mm

b = 4170 mm

Por lo tanto

Fc : 6175 Kg


Fc: 6175 Kg

A: 36 cm2Kt: 3


Efecto del corte

Fc: 6175 Kg

A: 42 cm2Kt: 3



Fc: 6175 Kg




Donde:

St = 515 (Kg/cm2)

Sc = 440 (Kg/cm2)

Finalmente:






Finalmente al ser los datos de diseo menores a los admisibles , la oreja de cola soporta las cargas a las cuales se le ha solicitado cuando El angulo Theta es 0 en el tercer tramo




a = 3130 mm

b = 4170 mm

Por lo tanto

Fc : 5375 Kg


Fc: 5375 Kg

A: 45 cm2Kt: 3


Efecto del corte

Fc: 5375 Kg

A: 42 cm2Kt: 3Luego: Sc = Kt*Fc/A = 3*5375 /42 = 384 (Kg/cm2)


Fc: 5385 Kg




Donde:

St = 358 (Kg/cm2)

Sc = 384 (Kg/cm2)

Finalmente:






Finalmente al ser los datos de diseo menores a los admisibles , la oreja de cola soporta las cargas a las cuales se le ha solicitado cuando El angulo Theta es 45 en el tercer tramo

7.7. Calculo de la soldadura de la oreja gua

7.7.1 Consideraciones- Se consideran 2 posiciones crticas para la oreja respecto al eje X: 0 y 45 . No se considera en la posicin de 90 ya que la fuerza Fc es nula

- La fuerza Fc que se debe analizar es la obtenida en el tramo 3 ya que en dicho tramo se han obtenido las mayores magnitudes. - Sa-sol: Esfuerzo Admisible al corte de la soldadura (Kg/cm)

- Ssol: Esfuerzo calculado de corte a la soldadura (Kg/cm)

- h : Altura de la soldadura en mm

- t : Altura del filete (garganta) en mm

- L1 y L2 : medidas longitudinales en eje X-X e Y-Y del cordn de soldadura en (mm)- Li : Sumatoria de longitudes efectivas al corte y traccin de la soldadura (mm)

- Sfx : Esfuerzo producido por el momento flector

- Mfx : Momento Flector en torno al eje X-X en kg*cm- Fy : Fuerza en el eje Y positivo en Kg- Fx : Fuerza en el eje X positivo en Kg

IMAGEN 16: LAS 3 POSICIONES A LA CUAL LA FUERZA CRITICA SOMETE A LA SOLDADURA A ESFUERZOS (MEDIDAS EN MILIMETROS)

IMAGEN 17: (DETALLE 1) DIMENSIONES h y t A OBTENER DE LA SOLDADURA EN MILIMETROS

7.7.2. Esfuerzos producidos en 0

Se tiene que en los puntos 1-2-3-4 de la imagen, existen esfuerzos de traccin. Para efectos de clculo, solo se tomarn las lneas verticales como soldadas, es decir lneas 1-3 y 2-4En la imagen se muestra las cargas a la cual est solicitada la soldadura: IMAGEN 18: CARGAS EN LA SOLDADURA EN LA POSICION 0

Por lo tanto:

Fc: 6175 Kg

L1: 20 mm

L2: 350 mm

Li : 700 mm ( 70 cm )

Sa-sol : 960 (Kg/cm2) Luego: St = F/Li = 6175/70 = 88 (Kg/cm2)

Se tiene que por diseo para soldadura:

Sdis-c: [(St)2 + ((Sc)2]

Luego:

Sdis-c : 88 (Kg/cm2) => h = Sdis-c/ [ Sa-sol * 0.707 ] => h = 1.3 mm

7.7.3. Esfuerzos producidos en 45

Se tiene que en los puntos 3-4 de la imagen, existen esfuerzos de traccin y son los ms solicitados. Para efectos de clculo, solo se tomarn las lneas verticales como soldadas

En la imagen se muestra las cargas a la cual est solicitada la soldadura, por lo tanto:

IMAGEN 19: CARGAS EN LA SOLDADURA EN LA POSICION 45

Del esquema de la imagen se infiere que la mayor solicitacin se encuentra en el punto 3 y 4 ya que tienen traccin por momento flector y fuerza de traccin adems del corte.Luego, tomando solamente los tramos verticales para efectos de clculo se tiene lo siguiente que se muestra en la imagen

IMAGEN 20: TRAMOS DE SOLDADURA CONSIDERADOS PARA POSICION DE 45 Efecto del momento flectorWxx : 408 cm2Mfx : 60800 Kg*cmFy : 3800 KgFx : 3800 Kg

L1 : 20 mm

L2 : 350 mm

Li : 700 mm ( 70 cm )

Luego : Sfx : Mfx / Wxx = 149 Kg/cm

Efecto de la traccin

Fx : 3800 Kg

Li : 700 mm ( 70 cm )

St = Fx/Li = 54 Kg / cm Efecto del corte

Fy : 3800 Kg

Li : 700 mm ( 70 cm )

Sc = Fy/Li = 54 Kg / cm

Esfuerzos combinados

Se tiene que por diseo:

Sdis-c: [(St)2 + ((Sc)2]= 210 Kg / cm

Luego

h = Sdis-cl/ [ Sa-sol * 0.707 ] => h = 3.1 mmConclusin de la soldaduraSe ha determinado que el valor del cordon ms critico h es 3.1 mm, por lo tanto el alto de la garganta t debe ser 2.2 mm.Se debe utilizar um altura de cordn de ( 6 mm)

8.0 Conclusin Final

- El sistema de izaje ha sido comprobado completamente

- Las dimensiones establecidas a los elementos son las idneas para soportar las cargas aplicadas

- Los esfuerzos calculados estn todos debajo de los admisibles y aseguran un comportamiento dentro del rango elastico (bajo el fluencia)Pablo Torres Bozzo

Ingeniero Mecnico

Minprocad Ltda.

EMBED CorelDraw.Graphic.8

MPC-DI-A4-IF-101005-01Pgina 26 de 40REV. 2Fecha 18 / 11 / 2010

PROYECTOS INDUSTRIALES MINPROCAD LIMITADA FONO 032 2481564 FAX 032 2481565 [email protected] MPC-FT-39_r2

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