Diseño del Tanque Elevado Cuadrado 30m3

15.1 DISEÑO DEL TANQUE Y LA CISTERNA A)

CPU UNASAM

DIMENSIONA MIENTO: Dimensiones libres: BL

Tanque 

V=

30 @ 35

m3

B

agua

h

B Columnas 

Hmín = 10 m vigas 

B

A.1 A.1)

 

Predi redime mens nsio iona nami mieento nto de del Ta Tanque nque B (m) h (m) BL (m)

3.90 2.49 0.30

interior  

cimentación 

B)

DISEÑO ESTRUCTURAL

B.1)

DISEÑO ESTRUCTURAL DEL TANQUE

B.1.1)

PROPIEDADES MECANICAS DE LOS COMPONENTES Elemento Techo Pared Fondo Columnetas

fy (Kg/cm2)

B.1.2)

f'c (Kg/cm2)

n

210 210 210 210

9 9 9 9

fc (Kg/cm2) fs (Kg/cm2) 94.5 94.5 94.5 94.5

2100 2100 2100 2100

k

j

K

0.288 0.288 0.288 0.288

0.904 0.904 0.904 0.904

12.311 12.311 12.311 12.311

4200

MOMENTOS ACTUANTES y=0

y = B/4

y = B/2

B/h

x/h

1.57

0 1/4 1/2 3/4 1

Mx -29.40 -149.12 -158.15 -40.81 -124.84

My -364.06 -630.04 -714.17 -353.67 -31.17

Mx 2.00 115.70 238.30 134.22 -791.34

My 102.05 177.16 225.27 152.61 -197.83

Mx -5.50 125.96 323.25 145.54 -971.15

0.000 0.975 1.950

0.00 -364.06 102.05 244.58

0.25 -630.04 177.16 304.34

x/h 0.50 -714.17 225.27 331.36

0.75 -353.67 152.61 260.87

1.00 -31.17 -197.83 -245.38

Y 0 B/4 B/2

My 244.58 304.34 331.36 260.87 -245.38

Metrando cargas : PP = Cv = W =

460 150 610

Kg/m2 Kg/m2 Kg/m2

378.21

Kg.m

reemplazando :

MA = MB = Peralte efectivo mínimo : 1/2

d = (M/K.b) Donde :

donde :

b (cm) n fc (Kg/cm2) fs (Kg/cm2) k  j K

100 9 95 2100 0.29 0.90 12.31

dmín (cm)

5.54

r (cm)

7.5

d (cm)

7.50

Verificación del Espesor de la Losa de Fondo:

> d mín ---> OK!

B.1.3)

DISEÑO ESTRUCTURAL

Metodo El ásti co

 As = M / fsjd Tomando : f'c (Kg/cm2) n fc (Kg/cm2) fs (Kg/cm2) k  j

210 9 95 2100 0.288 0.904

(Flexión)

B.1.3.1) CALCULO DEL ACERO EN LA PARED:  Asmín = 0.0025 be b (cm) e (cm)

100 25.000

Asmín (cm2)

6.25

Vertical : y=0

x/h 3/4

1/2

1/4

cara r (cm) d (cm)

-124.840 interior 5 20.00

-40.810 exterior 5 20.00

-158.150 exterior 5 20.00

-149.120 exterior 5 20.00

-29.400 5 20.00

Ascalc (cm2) As (cm2) V ill

0.329 6.250 1/2"

0.107 6.250 1/2"

0.417 6.250 1/2"

0.393 6.250 1/2"

0.077 6.250 1/2"

Mx (Kg-m)

1

0

Horizontal :  Asmín = 0.0025 be b (cm) e (cm)

100 25.000

Asmín (cm2)

6.25

Calculo del Acero:

x/h = 0 My (Kg-m)

y=0

y = B/4

y = B/2

-364.06 exterior 5.00 20.00 0.96

102.05 exterior 5.00 20.00 0.27

244.58 interior   5.00 20.00 0.64

6.25 1/2"

6.25 1/2"

6.25 1/2"

 Asvar (cm2) Scalc (cm)

1.29 20.64

1.29 20.64

1.29 20.64

Sreal (cm)

20.00

20.00

20.00

cara r (cm) d (cm)

Ascalc (cm2) As (cm2) Varilla

x/h = 1/4 My (Kg-m) cara r (cm) d (cm)

Ascalc (cm2) As (cm2) Varilla  Asvar (cm2)

y=0

y = B/4

y = B/2

-630.04 exterior 5.00 20.00 1.66

177.16 exterior 5.00 20.00 0.47

304.34 interior   5.00 20.00 0.80

6.25 1/2"

6.25 1/2"

6.25 1/2"

1.29

1.29

1.29

x/h = 1 My (Kg-m)

y=0

y = B/4

y = B/2

-31.17 exterior 5.00 20.00 0.08

-197.83 exterior 5.00 20.00 0.52

-245.38 5.00 20.00 0.65

6.25 1/2"

6.25 1/2"

6.25 1/2"

 Asvar (cm2) Scalc (cm)

1.29 20.64

1.29 20.64

1.29 20.64

Sreal (cm)

20.00

20.00

20.00

cara r (cm) d (cm)

Ascalc (cm2) As (cm2) Varilla

B.1.3.2) CONTROL DE GRIETAS: Se requiere del momento de Servicio: MSMAX (Kg-m) 2

 As (cm ) e (cm) b (cm) r (cm) d (cm) r n c (cm) db (cm)

6.45 25 100 5 20 0.0032 9 4.27 1.59 2

fs (Kg/cm ) dc (cm) 2

 A (cm )

810.56 5.795 231 8

971.15

B.1.3.4) VERIFICACION POR CORTE Pared V =

2102.47

Kg

v =

1.16

Kg/cm2

4.22

Kg/cm2

v = V/ jbd

1/2

vmáx = 55% (0.53 f'c )

vmax = Como : v < vmax ----->

OK!

Losa de Techo: Corte : V = 1.25 WS/3 V =

991.25

Kg

v =

0.50

Kg/cm2

4.22

Kg/cm2

v = V/ jbd

1/2

vmáx = 55% (0.53 f'c )

vmax = Como : v < vmax ----->

OK!

Momentos Verticales

x/h 0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90 -1200.00

-1000.00

-800.00

-600.00

-400.00

-200.00

0.00 1.00

M (Kg/m) y=0

y = B/4

y = B/2

200.00

400.00

My - Horizontales

400.00

200.00

0.00 0.000

0.200

0.400

0.600

0.800

1.000

1.200

1.400

1.600

1.800

2.000

-200.00

-400.00

-600.00

-800.00

B (m) 0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

   )   m     g    K    (   y    M