DISEÑO SISMICO DE TANQUE ENTERRADOSEGÚN ACI 350.3-06
DATOS:PAREDES: LOSA TECHO:
A= 5.00 m A= 2.27 mB= 2.27 m B= 5.00 mH= 1.55 m t= 0.20 mt= 0.20 m
SI A < B ENTONCESB / H= 3.2258
0.3750
0.1075
1.2823
1.4378
PESO TOTAL DE TANQUE:
2,400.00 23.56 kN g= 9.807
1,000.00 21538.105766 Mpa
1,793.87 Kg 21 Mpa
10,817.7600
6,979.2000
6,979.2000
24,776.1600
CALCULO DE FUERZAS DINÁMICAS LATERALES
DATOS:I= 1.2500
3.2500
1.0000
0.3720 s
2.9086 sƐ= 0.5626
0.8000
0.2269
hi / H=
hc / H=
hi '/ H=
hc '/ H=
ɣcon= Kg/m3 m/s2
ɣliq= Kg/m3 Ec=
Wliq= fc=
Pparedes= [2 (L x H) t + 2 (A x H) t] Wcon Pparedes=
Plostec= [2 (A + B) t] Wcon Plostec=
Ploscim= [2 (A + B) t] Wcon Ploscim=
Ww= Pparedes + Plostec + Ploscim Ww=
Rwi =
Rwc =
Ti =
Tc =
Ci =
Cc =
CALCULO DE MASAS IMPULSIVAS Y CONVECTIVAS
355.2959
641.1731
CALCULO DE PERÍODOS
0.0007
0.7675
0.7682
h= h= 0.5814
0.5H k= 219.1430
0.78
0.3720 s
√(3.16 g tanh[3.16(H/B)]) ƛ= 4.8303ƛ
2.9086 s
CALCULO DE COEFICIENTE DE MASA EFECTIVA
Ɛ= Ɛ= 0.56264412
CALCULO DE COEFICIENTE DE RESPUESTA
Entonces
0.8000
0.5500
Entonces 0.66
0.8000
Entonces
Wi = Wliq X (tanh[0.866(B/H)])/(0.866(B/H) Wi =
WC = Wliq X 0.264(B/H)(tanh[3.16(H/B)]) WC =
Ti = 2π √(m/k) mw= H t ɣcon /(103 g) mw=
si m= mw + mi
mi= Wi B H ɣliq mi=
2 Wliq gm=
hwmw + himi
Si k = Ec / 4X106 X (t/h)3 mw + mi
si hw=
hw=
Ti =
Tc = 2 π √B si ƛ=
Tc =
[0.0151 (B/H)2 - 0.1908(B/H) + 1.021] ≤ 1
SI Ti < Ts
Ci= SDS
SI SDS= 2/3 SCD Fa SDS=
SI Ti > Ts Ts= SD1 / Scd Ts=
Ci= SD1 / Ti < SDS SD1=
Ci=
SI Tc ≤ 1.6Ts
Cc= 1.5 SD1 / Tc ≤ 1.6 Ts
0.6600
Entonces
0.2269
CALCULO DE FUERZAS DINAMICAS
1,872.78
936.39
1,208.25
61.51
102.34
CALCULO DE FUERZAS ESTATICAS
ɸ= 27 0.37552481
ɸ= 27 2.66293993
ɸ= 27 0.5460095
ɵ= 0 3.33855504β= 5
δ= 15 0.18
0.48
0.01021621
F= F= 1.00000002
721.7587
1,706.0568
1,049.4303
5,261.6964
CARGA DE DISEÑO
SI SD1= 2/3 SC1 Fv SDS=
SI Tc > 1.6Ts
Cc= 2.4 SDS / Tc 2
Ci=
Pw = ICi x ƐPparedes/Rwi Pw =
Pw' = ICi x Ɛ(Pparedes/2)/Rwi Pw' =
Pr = ICi x ƐPlostec/Rwi Pr =
Pi = ICi x ƐWi/Rwi Pi =
Pc = ICc x ƐWc/Rwc Pc =
ka= 1 - senɸ ka =1 + sen ɸ
kp= 1 + senɸ kp =1 - sen ɸ
ko= 1 - senɸ kp =
kAE= cos2(ɸ - ɵ) kAE =cos2ɵ cos(ɵ+δ) [√sen(ɸ+δ)sen(ɵ+β)]
cos(ɵ+δ) cos(ɵ-β) kV =
kV =
ψ= tan-1 (kh/(1-kv)) ψ=
cos2 ɵ
cos ψ cos2 ɵ
Pa = 1/2 ka ɣsue H2 Pa =
Pp = 1/6 kp ɣsue H2 Pp =
Po = 1/2 ko ɣsue H2 Pa =
PAE = 1/2 ɣsue H2 KAE (1-Kv) F PAE =
P= 5,261.6964 Kg
DISEÑO MURO CORTINA
AREA DE ACERO
5.02fy 4,210.00 2742.4796218 Kg-mf'c 210.00 3 #3@d 15.00 cmb 100.00 cm
C.U 0Area Trib 1.75
As #3
1.55 M+max 1649.90319 1649.90319027 2.97 4.18947458
@ 23.8693416
W= 5,493.95 M-max 1099.93546 1099.93546018 1.97 2.77053014
P= 5,261.6964 @ 36.094175
Viga 360.00 4257.81468
9,792.55 #2 #3Confinar en long= -1.00742247 #2@ 0.00 0.00
Resto a d/2= 7.5. -3.61354368 -8.11203683
Deflexión de Viga= 0.0004 m
Deflexión permitida= 0.0065 m Deflexion= OK
DISEÑO LOSA
AREA DE ACERO
5.02fy 4,210.00 2742.4796218 Kg-mf'c 210.00 3 #3@d 15.00 cmb 100.00 cm
C.U 3472Area Trib 2.5
As #3
2.3 M+max 2599 2599 4.75 6.69526458
@ 14.9359295
W= 3,930.43 M-max 1732.66667 1732.66666667 3.13 4.4050534
P= 0.0000 @ 22.7012004
Viga 360.00
As.min
Kg/cm2 M resist
Kg/cm2 As temp
Lejes=
Mdise
Luz=
Vact
Vres
As.min
Kg/cm2 M resist
Kg/cm2 As temp
Lejes=
Mdise
Luz=
4520 9,792.55 #2 #3
Confinar en long= -1.34146682 #2@ 0.00 0.00Resto a d/2= 7.5
. -3.793232536 -8.51541998
Deflexión de Viga= 0.0009 m
Deflexión permitida= 0.0096 m Deflexion= OK
Vact
Vres
DISEÑO SISMICO DE TANQUE ENTERRADOSEGÚN ACI 350.3-06
LOSA CIMENTACIÓN:A= 2.27 mB= 5.00 mt= 0.20 m
RECTANGULAR
1600
3,000 PSI
Kg
Kg
Kg
Kg
ɣsuel= Kg/m3
Kg
Kg
kN
IMPU
LSIV
O
kN
kN
m
CON
VECT
IVO
g
s
g
g
Kg
Kg
Kg
Kg
Kg
#3 #4 #5 #6
14.13 25.28 39.41 56.73 0.78
23.66666667 42.33333333 66 95 0.47
1.75
#4 #5 #6 #8
2.34 1.50 1.04 0.59 0.4642.73 66.61 95.88 170.57
1.55 0.99 0.69 0.31 0.3064.61 100.73 144.99 327.56
#4 0.13
0.00 0.08
-36.8728947
#3 #4 #5 #6
14.13 25.28 39.41 56.73
23.66666667 42.33333333 66 95
2.5
#4 #5 #6 #8
3.74 2.40 1.67 0.94 0.7426.74 41.68 60.00 106.73
2.46 1.58 1.10 0.49 0.4840.63 63.35 91.19 206.02
As (in)
PeralteVIGA=
PeralteLOSA=
#4 0.19
0.00 0.11
-38.7064544
PeralteVIGA=
PeralteLOSA=
ESPECTROS DE DISEÑO AGIES 2010ASOCIACIÓN GUATEMALTECA DE INGENIERÍA SÍSIMICA Y ESTRUCTURAL
DATOS: PTAR VILLA SUIZADEPARTAMENTO
UBICACIÓN DE PROYECTO MUNICIPIO
ORDENADA ESPECTRAL DE PERIODO CORTO
ORDENADA ESPECTRAL CON PERIODO DE 1 SEGUNDO
INDICE DE SISMICIDAD
CLASE DE SITIOTIPO DE FUENTE SISMICADISTANCIA HORIZONTAL CERCANA A LA FUENTE SISMICATIPO DE SISMO
FACTOR DE ESCALAFACTOR GENERICO DE REDUCCIÓN DE RESPUESTA SÍSMICA
ALTURA DEL EDIFICIOSISTEMA ESTRUCTURAL
CLASE DE OBRAESENCIAL IMPORTANTE ORDINARIA UTILITARIA
5 E E D C
4 E D D C3 D C C B2 C B B A
5 % en 50 años 5 % en 50 años 10 % en 50 años No Aplica
AJUSTE POR CLASE DE SITIO
COEFICIENTE DE SITIO
COEFICIENTE DE SITIO
ENTONCES
CLASE DE SITIOINDICE DE SISMICIDAD
2a 2b 3a 3b
A 1.0 1.0 1.0 1.0
B 1.0 1.0 1.0 1.0C 1.2 1.0 1.0 1.0D 1.4 1.2 1.1 1.0
INDICE DE SISMICIDAD Io
Probabilidad de exceder un sismo de
diseño
E 1.7 1.2 1.0 0.9
F Se requiere evaluación específica - Ver sección 4.4.1
CLASE DE SITIOINDICE DE SISMICIDAD
2a 2b 3a 3bA 1.0 1.0 1.0 1.0B 1.0 1.0 1.0 1.0C 1.7 1.6 1.5 1.4D 2.0 1.8 1.7 1.6E 3.2 2.8 2.6 2.4
F Se requiere evaluación específica - Ver sección 4.4.1
TIPO DE FUENTE DESCRIPCION
A
B FALLAS GEOLOGICAS QUE NO SON A o C
C
NOTA 1: La zona de subducción de Guatemala no se considera por la distancia a la fuente
NOTA 2: La magnitud Mo y el TC deben concurrir simultáneamente cuando se califique el tipo de fuente sísmica
TIPO DE FUENTEDISTANCIA HORIZONTAL MAS CERCANA A FUENTE SISMICA (nota 1)
≤ 2 Km 5 KmA 1.25 1.12
B 1.12 1.00C 1.00 1.00
DISTANCIA HORIZONTAL MAS CERCANA A FUENTE SISMICA (nota 1)
≤ 2 Km 5 Km 10 KmA 1.40 1.20 1.10
B 1.20 1.10 1.00
MAXIMA MAGNITUD-MOMENTO
FALLAS GEOLOGICAS CAPACES DE GENERAR EVENTOS DE GRAN MAGNITUD Y CON ALTA TASA DE
SISMICIDAD (nota 1)Mo ≥ 7.0
Mo ≥ 7.0 Mo < 7.0
Mo ≥ 6.5
FALLAS GEOLOGICAS INCAPACES DE GENERAR EVENTOS DE GRAN MAGNITUD Y QUE TIENEN BAJA
TASA DE SISMICIDADMo < 6.5
NOTA 1: Tomar la distancia horizontal de la fuente sísmica sobre la superficie; no considerar las porciones del plano de falla cuya profundidad exceda 10 Km.
NOTA 2: Utilizar el factor Na que mayor haya salido al cotejar todas las fuentes relevantes.
TIPO DE FUENTE
C 1.00 1.00 1.00
NOTA 1: Tomar la distancia horizontal de la fuente sísmica sobre la superficie; no considerar las porciones del plano de falla cuya profundidad exceda 10 Km.
AJUSTE POR INTENSIDADES SÍSMICAS ESPECIALES
COEFICIENTE DE SITIO
COEFICIENTE DE SITIO
ENTONCES
FACTORES DE ESCALATIPO DE SISMO PROBABILIDAD
ORDINARIO 10 % DE SER EXCEDIDO EN 50 AÑOS
SEVERO 05% DE SER EXCEDIDO EN 50 AÑOSEXTREMO 02% DE SER EXCEDIDO EN 50 AÑOSMINIMO CONDICION DE EXCEPCION
EXPECTRO CALIBRADO AL NIVEL DE DISEÑO REQUERIDO
PERIODO DE TRANSICION (Considera fe de erratas 2011)
ACELERACION MAXIMA DEL SUELO
COMPONENTE VERTICAL DEL SISMO DE DISEÑO
PERIODO EMPÍRICO
PERIODO EMPÍRICO MÁXIMO PERMITIDO
CONSTRUCCIÓN DE ESPECTRO DE RESPUESTA
T (s) S (T) Cs0 1.2000 0.4800
0.10 1.2000 0.48000.15 1.2000 0.48000.20 1.2000 0.48000.22 1.2000 0.48000.40 1.2000 0.48000.50 1.2000 0.48000.60 1.1000 0.44000.70 0.9429 0.3771
NOTA 2: Utilizar el factor Na que mayor haya salido al cotejar todas las fuentes relevantes.
Scs = Scr * Fa * Na=
S1s = S1r * Fv * Nv =
AMSd = 0.40 * Scd =
Svd = 0.15 * Scd =
Ta max = Ta * 1.40 =
0.80 0.8250 0.33000.90 0.7333 0.29331.00 0.6600 0.26401.10 0.6000 0.24001.20 0.5500 0.22001.30 0.5077 0.20311.40 0.4714 0.18861.50 0.4400 0.17602.00 0.3300 0.13203.00 0.2200 0.08804.00 0.1650 0.0660
GRAFICAS DE ESPECTRO DE RESPUESTA
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50.0000
0.2000
0.4000
0.6000
0.8000
1.0000
1.2000
1.4000
S (T)Cs
ESPECTROS DE DISEÑO AGIES 2010ASOCIACIÓN GUATEMALTECA DE INGENIERÍA SÍSIMICA Y ESTRUCTURAL
ELABORÓ: ANIBAL CHOC
GuatemalaGuatemala
1.50 g
0.55 g
4
DFUENTE = B
DIST = 10 KmSISMO = SEVERO
0.8R= 2.5
5SE= E-5.2
1.00
1.50
1.50 g
0.83 g
INDICE DE SISMICIDAD
4
1.0
1.01.01.0
Scr =
S1r =
Io =
CS =
Kd =
Hh=
TABLA 4.1 NIVEL MÍNIMO DE
PROTECCION SISMICA Y
PROBABIIDAD DEL SISMO DE DISEÑO
Fa =
Fv =
Scs = Scr * Fa =
S1s = S1r * Fv =
TABLA 4.2 COEFICIENTE DE SITIO Fa
0.9
Se requiere evaluación específica - Ver sección 4.4.1
INDICE DE SISMICIDAD
41.01.01.31.52.4
Se requiere evaluación específica - Ver sección 4.4.1
NOTA 1: La zona de subducción de Guatemala no se considera por la distancia a la fuente
NOTA 2: La magnitud Mo y el TC deben concurrir simultáneamente cuando se califique el tipo de fuente sísmica
DISTANCIA HORIZONTAL MAS CERCANA A FUENTE SISMICA (nota 1)
≥ 10 Km1.00
1.001.00
DISTANCIA HORIZONTAL MAS CERCANA A FUENTE SISMICA (nota 1)
10 Km ≥ 15 Km
1.10 1.00
1.00 1.00
TABLA 4.2 COEFICIENTE DE SITIO Fa
TABLA 4.3 COEFICIENTE DE SITIO Fv
TASA DE CORRIMIENTO (mm por año)
TABL
A 4.
5
T
IPO
DE
FUEN
TE
SISM
ICA
TC ≥ 5
TC < 5 TC > 2
TC < 2
TC < 2
TABLA 4.6 FACTOR Na PARA
PERIODOS CORTOS DE VIBRACION
NOTA 1: Tomar la distancia horizontal de la fuente sísmica sobre la superficie; no considerar las porciones del plano de falla cuya profundidad exceda 10
TABLA 4.7 FACTOR Nv PARA
PERIODOS LARGOS DE VIBRACION
1.00 1.00
NOTA 1: Tomar la distancia horizontal de la fuente sísmica sobre la superficie; no considerar las porciones del plano de falla cuya profundidad exceda 10 Km.
1.00
1.00
1.50 g
0.83 g
FACTORES DE ESCALA
0.66
0.801.000.55
1.2 g
0.66 g
0.5500 s
0.4800 g
0.1800 g AGIES NSE 3-10
0.1572 s0.2200 s
FE DE ERRATAS 2011
TABLA 4.7 FACTOR Nv PARA
PERIODOS LARGOS DE VIBRACION
Na =
Nv =
Scs = Scr * Fa * Na=
S1s = S1r * Fv * Nv =
TABLA 4.8 FACTORES DE
ESCALA
FACTOR Kd
Scd = Kd * Scs =
S1d = Kd * S1s =
Ts = S1d / Scd =
AMSd = 0.40 * Scd =
Svd = 0.15 * Scd =
Ta = KT * HhX
=
Ta max = Ta * 1.40 =
GRAFICAS DE ESPECTRO DE RESPUESTA
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50.0000
0.2000
0.4000
0.6000
0.8000
1.0000
1.2000
1.4000
S (T)Cs
AGIES NSE 3-10
FE DE ERRATAS 2011
METODO 3 ACI 318 - 05LOSAS
AREA DE ACERO
As.minfy 4,200.00 Kg/cm2 M resistf'c 210.00 Kg/cm2 As tempd 20.00 cmb 100.00 cm SmaxCarga Muerta Agregada= 2080 Kg/m2Carga Viva = 250 Kg/m2 0.0946A= 2.27 MT M= 0.45B= 5 MTPeralte Min. Recomendado 0.0807778Caso No. 1 MdisF- 0.00000 A M-max 0F+L 0.00000 M+max 0.00F+D 0.00000F- 0.00000 B M-max 0F+L 0.00000 M+max 0.00F+D 0.00000
Casos De Continuidad
ba
ninguno todos dos lados a 1 lado a y b dos lados b
2 lados b y uno a
CASO 1 2m 1 1 1 0 0 0
0 1.00 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0
0 0.95 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0
0 0.90 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0
0 0.85 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 00 0.80 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 00 0.75 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 00 0.70 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 00 0.65 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 00 0.60 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 00 0.55 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 00 0.50 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0A- 0.00000 0 0Av+ 0.00000 0 0Am+ 0.00000 0 0B- 0.00000 0 0Bv+ 0.00000 0 0Bm+ 0.00000 0 0
METODO 3 ACI 318 - 05BALANCEO DE MOMENTOS
# 3 # 4 # 56.71 #3@ 10.57447 18.914894 29.489362
4875.519 Kg-m 894.00004 #3@ 17.75 31.75 49.5 3.1500
2904.565 Kg-m 0.31753d 60.00 cm 0.4188
374.4244519.5756
1.2CM 1.6CV CU 0.69013072 400 3472 No.3 @ 102.8880 No.3 @
As #3@ #4@ #5@ #[email protected] #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!0.00 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
0.00 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! RESULTADO
0.00 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! 0.10m
0.07m
Sentido Corto
Riel - TensiónBastón
Sentido Largo
un lado b un lado a 2 lados a y uno b Riel - Tensión
Bastón
3 40 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0
Si M2 > M1 Entonces;
M2= M1=
L2= L1=
K2= K1=
F2= F1=
Mdb= Mdb=
MB= MB=
As= As=
t losa =
d losa =
0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 00 0 0
0 0 00 0
0 0 00 0 0
0 0
BALANCEO DE MOMENTOS
0.00002.27000.44050.5812
519.5756519.5756
0.6901102.8880
RESULTADO
fy= 70,000 PSI
5 6 70 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0
1 Entonces;
Ø = 6.2 mm @ 0.20Ø = 6.2 mm @ 0.20
Ø = 6.2 mm @ 0.20
Ø = 6.2 mm @ 0.20
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