Algebra

Mec´nica Computacional Vol. XXIII a G.Buscaglia, E.Dari, O.Zamonsky (Eds.) Bariloche, Argentina, November 2004

ANÁLISIS PARA EL DISEÑO DE UN SILO DE CLINKER Y SU IMPLEMENTACIÓN COMPUTACIONAL
Norma L. Ercoli , Patricia M. Ciancio , y Carlos M. Berardo
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Area de Estructuras, Departamento de Ingeniería Civil Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional del Centro de la Provincia deBuenos Aires Av. Del Valle 5737, Olavarría, B7400JWI, Argentina e-mail: nercoli@fio.unicen.edu.ar, web page: http://www.fio.unicen.edu.ar

Palabras clave: silo, modelización, proyecto, diseño, implementación computacional, clinker. Resumen. El objetivo fundamental del presente trabajo consiste en efectuar el estudio de un proyecto correspondiente a un silo de clinker, tipología estructural degran aplicación en las industrias de proceso continuo, como es el caso de la operatoria de las industrias cementeras. El problema tratado abarca varios aspectos: estudio teórico del problema, implementación del modelo computacional, interpretación de resultados; contando con la documentación correspondiente al proyecto del mismo. Para el diseño se tuvieron en cuenta las disposiciones del Código ACI313 y el Reglamento CIRSOC, dada la exigencia de cumplimentar algunos requisitos para el silo en cuestión, de manera de permitir que la planta del mismo sea tal que permita que el material ensilado pierda temperatura y debe también cumplir la condición de estanqueidad, a los fines de que el material ensilado no entre en contacto con la humedad. Los resultados alcanzados, a través de laimplementación del modelo computacional, se encuentran en una satisfactoria aproximación con los resultados obtenidos de la aplicación de la teoría clásica. Asimismo del análisis computacional efectuado se visualiza la importancia relevante que guardan consigo las condiciones de borde, las cuales deben representar lo más fielmente a las diseñadas para la estructura en cuestión.

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N. Ercoli, P.Ciancio, C. Berardo

1 INTRODUCCIÓN Los silos son tipologías estructurales construidas con el propósito de almacenar material granular o pulverulento, u otra sustancia líquida, y forman parte de operaciones de plantas industriales en las cuales son utilizados como almacenamiento de granos y productos de la manufactura. Existen varios criterios para clasificar los silos; según su geometría, se puedenestablecer silos de planta rectangular o cuadrada y silos circulares. A su vez pueden ser aislados o formar conjuntos conectados, los cuales se denominan silos multicelulares. Para el caso particular, motivo de análisis en el presente trabajo, se analiza una estructura de silo perteneciente a la obra civil de una planta cementera del partido de Olavarría, que forma parte del proceso defabricación de cemento y cuya finalidad es almacenar clinker. Debido a los requerimientos del proceso y capacidad surge la geometría del silo. Se trata de un silo cilíndrico aislado de hormigón, con las siguientes dimensiones: diámetro 35 m, altura 34 m y con una capacidad de 42.000 ton. Se encuentra apoyado en el terreno y su fundación es a través de un anillo de fundación. El hormigón que se utiliza parasu construcción, es de calidad H 30, y de baja permeabilidad, resistente a la acción del medio ambiente, dado que el silo debe ser una estructura herméticamente cerrada al aire y al agua con la finalidad de proteger el material almacenado de las inclemencias atmosféricas. Otra consideración importante en los silos de hormigón es el control de la fisuración en condiciones de servicio. 2 FILOSOFÍADEL ANÁLISIS Y DISEÑO DE SILOS DE HORMIGÓN El diseño de silos no solo requiere que el diseñador cumpla con requisitos de capacidad, sino que también se consideren las condiciones de serviciabilidad. El silo debe ser capaz de resistir las cargas aplicadas sin que ocurran agrietamientos que puedan ocasionar filtraciones y/o contacto del material con humedad. Para cumplir con estos requisitos es...