Ingeniero Civil

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE LA SANTÍSIMA CONCEPCIÓN
Facultad de Ingeniería

Ingeniería Civil

COMPARACIÓN DEL DISEÑO SÍSMICO DE ESTANQUES DE ACERO SEGÚN
NORMAS NORTEAMERICANA, NEOZELANDESA Y LAS RECOMENDACIONES
CHILENAS.
SERGIO M. HERNÁNDEZ CASTILLO
INFORME DE PROYECTO DE TÍTULO PARA OPTAR AL TÍTULO DE
INGENIERO CIVIL

Profesor Guía
Nelson Maureira C.

Concepción, Octubre 2007Sergio Hernández Castillo
DISEÑO SÍSMICO DE ESTANQUES DE ACERO
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Y mientras las olas se estrellaban en las rocas,
el mar que me miraba, me decía:
"Cuando siento dudas respecto a mi poder para destruir las rocas,
volteo a ver las grandes playas de arena...
Y renace mi esperanza".Anónimo

I

Sergio Hernández Castillo
DISEÑO SÍSMICO DE ESTANQUES DE ACERO
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AGRADECIMIENTOS

A mis padres por ser la luz que ilumina mi camino en todo momento, sin ellos este
gran paso de mi vida no hubiese sido posible, gracias por esos consejos y palabras de
aliento que me hanllevado a cumplir este sueño.
Hermana infinitas gracias por tu apoyo y comprensión incondicional en los
momentos más difíciles.
A mis amigos y compañeros de universidad, gracias a todos ellos por aquellos
momentos inolvidables que compartimos.
A mi profesor guía Nelson Maureira Carsalade por los conocimientos y ayuda
académica entregados durante este largo camino.
Finalmente quieromanifestar mi gratitud y reconocimiento hacia los funcionarios de
la Universidad Católica de la Santísima Concepción, quienes con su labor me aportaron con
las herramientas necesarias para poder cumplir mi meta.

II

Sergio Hernández Castillo
DISEÑO SÍSMICO DE ESTANQUES DE ACERO
______________________________________________________________________________________________________________RESUMEN
Dentro de la gran actividad industrial y de suministros de servicios básicos de un país se
utilizan elementos de almacenamiento de materias primas o procesadas. Un tipo de estos
elementos son los estanques verticales de almacenamiento de líquido apoyados en el suelo.
El aseguramiento del buen funcionamiento de estas estructuras durante su vida útil y, más
importante aún, frente a un sismo,es de vital importancia para la seguridad de las
estructuras mismas, las personas y el medio ambiente.
En la región del Bío Bío, se encuentra una las principales plantas de refinamiento de
combustible de ENAP donde se requiere almacenar grandes volúmenes de crudo y de otros
líquidos combustibles, por lo tanto es necesario contar con estudios que entreguen una
mayor seguridad y desempeño deestas estructuras.
En 1935 se estableció por primera vez una norma para el diseño de estanques de acero en el
Journal AWWA EEUU, pero no incluía disposiciones para sismos. A finales de 1950 y
comienzos de 1960, Housner (1963) realizó un análisis dinámico del movimiento
oscilatorio de estanques para la industria de energía nuclear.
Uno de los procedimientos de diseño sísmico más común para losestanques es basado en el
modelo mecánico propuesto por G.W. Housner para estanques rígidos en donde se divide la
presión hidrodinámica del líquido en dos, una presión impulsiva y otra convectiva.
Teniendo en cuenta que en nuestro país no existe una norma que entregue especificaciones
claras con respecto al diseño de estanques de acero para contener líquidos, es por lo que se
acepta el uso delas normas o recomendaciones de diseño de estanque de EEUU y Nueva
Zelanda, debido a esto nace la inquietud de analizar las normas vigentes, de los países
anteriormente nombrados, para la aplicación en la práctica chilena. Para esta investigación
se escogió como objeto de estudio “un estanque superficial cilíndrico vertical de acero
anclado en el suelo sobre una base de hormigón para el...