Reservorio Circular

DISEÑO DE RESERVORIO CIRCULAR Volumen: 1000m3 Diámetro= 14m Altura de muro= D/2 =14/2=7m PREDIMENCIONAMIENTO Figura 1-2. Distribución de la presión hidrodinámica en los muros del tanque.

Las dimensiones mínimas que debe tener un muro se describen en la sección 14.5.3 y 14-6 del ACI 350 – 06. Para muros portantes: 𝑡=𝑚á(ℎ𝑛25;20) [𝑐𝑚] Para muros no portantes: 𝑡=𝑚á(ℎ𝑛30;15) [𝑐𝑚] El espesor mínimo de muros convencionales reforzados colados in-situ que están en contacto con líquidos y tienen una altura menor a 3mts debe ser de 30cm (ACI 350 – 06/14.6.2). 6.5/25=0.26m ………….espesor minimo…….nosotros tomaremos 0.35 t=0.35m

 

Verificación del espesor mediante la Tensión Anular El espesor de un muro para las condiciones de tensión anular o tensión del refuerzo horizontal obtenido mediante despeje de ecuaciones mostradas en el ACI 318 – 89 es muestra a continuación:

Donde 𝐶= coeficiente de contracción del concreto colado, varía desde 0.0003 a 0.0008. 𝐸𝑠= módulo de elasticidad del acero de refuerzo, igual a 29 000 000 Psi. 𝑓𝑠= esfuerzo de tensión anular del acero de refuerzo. 𝑛= relación de módulos de elasticidad entre el acero y el concreto, 𝑛=𝐸𝑠𝐸𝑐 𝑓𝑟= módulo de ruptura a la tensión del concreto, 𝑓𝑟=2√𝑓𝑐′ (ACI 350 – 06/9.5.2.3) 𝑇𝑚á𝑥= Tensión máxima en el refuerzo, Kg/m

Tabla 2-8. Coeficientes de Tensión Anular, Muro con Base Fija y Borde Libre

fy f´c= C Es fs n fct Ec= t t=

0.0H

0.1H

0.2H

0.3H

0.4H

0.5H

0.6H

0.7H

0.8H

0.9H

1.0H

0.4

0.149

0.134

0.120

0.101

0.082

0.066

0.049

0.029

0.014

0.040

0.000

0.8

0.263

0.239

0.215

0.190

0.160

0.130

0.096

0.063

0.034

0.010

0.000

1.2

0.283

0.271

0.254

0.234

0.209

0.180

0.142

0.099

0.054

0.016

0.000

1.6

0.265

0.268

0.266

0.266

0.250

0.226

0.185

0.134

0.075

0.023

0.000

2

0.234

0.251

0.273

0.285

0.285

0.274

0.232

0.172

0.104

0.031

0.000

3

0.134

0.203

0.267

0.322

0.357

0.362

0.330

0.262

0.157

0.052

0.000

4

0.067

0.164

0.256

0.339

0.403

0.429

0.409

0.334

0.210

0.073

0.000

5

0.025

0.137

0.245

0.346

0.428

0.477

0.469

0.398

0.259

0.092

0.000

6

0.018

0.119

0.234

0.344

0.441

0.504

0.514

0.447

0.301

0.112

0.000

7

0.015

0.112

0.226

0.340

0.442

0.519

0.545

0.489

0.341

0.132

0.000

8

0.011

0.104

0.218

0.335

0.443

0.534

0.575

0.530

0.381

0.151

0.000

8.622

0.004

0.102

0.215

0.331

0.441

0.536

0.585

0.548

0.399

0.160

0.000

9

0.000

0.101

0.213

0.329

0.440

0.538

0.592

0.560

0.411

0.165

0.000

10

-0.011

0.098

0.208

0.323

0.437

0.542

0.608

0.589

0.440

0.179

0.000

12

-0.005

0.097

0.202

0.312

0.429

0.543

0.628

0.633

0.494

0.211

0.000

14

-0.002

0.098

0.200

0.306

0.420

0.539

0.639

0.666

0.541

0.241

0.000

16

0.000

0.099

0.199

0.304

0.412

0.531

0.641

0.687

0.582

0.265

0.000

4200 280 0.0003 2000000 2520 7.96819073 28 250998.008 30.6667082 cm 35cm

W H Tn/m 6.5 127.627 6.5 127.627 6.5 127.627 6.5 127.627 6.5 127.627 6.5 127.627 6.5 127.627 6.5 127.627 6.5 127.627 6.5 127.627

H 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

coeficientes altura(m) Tension anular Altura 0.160 0 20.38305292 0 0.399 0.65 50.96771482 0.0263 0.548 1.3 69.98413782 0.0526 0.585 1.95 74.6953609 0.0789 0.536 2.6 68.47035398 0.1052 0.441 3.25 56.30060902 0.1315 0.331 3.9 42.27874104 0.1578 0.215 4.55 27.42576603 0.1841 0.102 5.2 13.03505602 0.2104 0.004 5.85 0.530673066 0.2367 maxT= 74.6953609

Título del gráfico

7

6

5

4

3

2

1

0 -10

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Wu=coeficiente sanitario para tensión directaxfactor de amplificación*peso espesifico del agua. Wu=1.65*1.7*1=2.05tn/m3

W = wu·H·R = 2.805·6.5·7 = 127.627 Tn/m

fy f´c= C Es fs n fct Ec= t t=

4200 280 0.0003 2000000 2520 7.96819073 28 250998.008

W H Tn/m H 6.5 127.627

31.8580854 cm 35cm

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

coeficientes 0.179 0.44 0.589 0.608 0.542 0.437 0.323 0.208 0.098 -0.011

Tension anular Altura 22.845233 0 56.15588 0.65 75.172303 1.3 77.597216 1.95 69.173834 2.6 55.772999 3.25 41.223521 3.9 26.546416 4.55 12.507446 5.2 -1.403897 5.85 maxT= 77.597216

Título del gráfico 7

6 5 4 3

2 1 0

-20

0

20

40

60

80

100

Concluimos que el espesor tiene q ser mayor a 31.86cm entonces 35cm

Calculo de las tenciones anulares mediante tabla. Tmax= max(T) = 80.788 Tn/m

Cambiar ese cm por m.

t=0.332m

CONTRO DE FISURACION

DISEÑO POR CORTE

Vc :=0.53⋅f´c⋅b⋅d Vc=0.53*raíz(280)*100*30 Vc=26605.79kg Vu< φ⋅Vc

Vu<0.85*26605.79kg Vu<22614.92kg Vu<22.61TN Wu=coeficiente sanitario para tensión directaxfactor de amplificación*peso espesifico del agua. Wu=1*1.7*1=1.7 TN/M3

W = wu·H·H = 1.7*6.5*6.5 = 71.825 Tn/m

Vu=0.158*Wu=0.158*71.825=11.348*1000=11348.35kg Vu<0.85Vc…….cumple!!!