Análisis Y Diseño Estructural De Reservorios Apoyados Tratados Como Viga De Flexión Con Parámetros Distribuidos.

PROYECTO DE TESIS

I. GENERALIDADES

2.1. TÍTULO DE LA INVESTIGACIÓN
ANÁLISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL DE RESERVORIOS APOYADOS TRATADOS COMO VIGA DE FLEXIÓN CON PARÁMETROS DISTRIBUIDOS.

2.2. TESISTAS
Bach/Ing. Civil Owner Habacuc Salvador Salazar.
Bach/Ing. Civil Murakame Llanos Álvarez.

2.3. ASESOR
Ing. Wilson N. Arquíñigo Trujillo.

2.4. FECHAS2.5.1. FECHA DE INICIO
1 de Junio del 2012

2.5.2. FECHA PROBABLE DE TÉRMINO
30 de Octubre del 2012.

2.5. RESUMEN

En el presente proyecto de Tesis de graduación titulado ANÁLISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL DE RESERVORIOS APOYADOS TRATADOS COMO VIGA DE FLEXIÓN CON PARÁMETROS DISTRIBUIDOS, se describe en forma general el problema, los objetivos, justificación e importancia de lainvestigación, conceptos básicos para el estudio, diseño y construcción de un reservorio apoyado, hipótesis y variables; finalmente la metodología, costos y cronograma de ejecución.

Dentro de la metodología se considera cuatro aspectos troncales, los cuales trataremos en forma específica de la manera siguiente: En la primera parte se estudiará el estado de arte de los reservorios y lasconsideraciones que se deben tomar en cuenta como, el volumen de almacenamiento, las condiciones de cargas verticales y horizontales, los materiales que se usan en la construcción de los contenedores de líquidos. En la segunda parte, estudiaremos las condiciones geotécnicas del sitio donde va ha ser proyectado la estructura, para ello haremos uso del laboratorio de geotecnia de la FICA. En la terceraparte plantearemos y desarrollaremos el modelo más eficiente para suplir la demanda dotacional del agua, dada la importancia de tales estructuras especiales, es oportuno considerar el factor sísmico para reservorios apoyados directamente en el suelo, para los cuales plantearemos modelos dinámicos que consideran las presiones impulsivas y convectivas generadas en el fluido por el movimientovibratorio del terreno. Las presiones impulsivas se asocian con las fuerzas inerciales producidas por movimientos impulsivos proporcionales a la aceleración de las paredes del reservorio; cuya modelación y cálculo lo desarrollaremos haciendo uso de los software´s SAP2000 V15 y Excel. Las presiones convectivas son generadas por las oscilaciones del fluido y por consiguiente son consecuencia de laspresiones impulsivas. Finalmente en la parte cuatro estudiaremos y plantearemos el procedimiento constructivo del contenedor, ya que esta debe ser construida para contener el volumen del líquido para el cual ha sido diseñado, sin problemas de filtración, fisuración, etc.

El proyecto consiste en una estructura aplicable en la obra: “AMPLIACIÓN Y MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO DECAYHUAYNA ALTA”, ubicado en la ciudad de Cayhuayna - Pillcomarca -Huánuco.

Haremos uso de las Normas Técnicas de Edificaciones vigentes: E – 020, E-030, E - 040, E-060, E-090; y las normas del ACI 350.3-01.

II. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

3.6. ANTECEDENTES Y FUNDAMENTACIÓN DEL PROBLEMA

II.1.1 DAÑO EN TANQUES DEBIDO A SISMOS

Los daños en tanques de almacenamiento sonmayormente ocasionados por los sismos de grán intensidad, a continución describimos los daños en tanques ocasionados por sismos:

Sismo de Alaska (1964)
El sismo de gran magnitud (8.4) causó daños a tanques que se ubicaron en un radio de 130.160km del epicentro (Cooper y Wachholz. 2003). En Anchorage, de 21 depósitos solo cuatro no sufrieron daños. Siete tanques que almacenaban combustible, colapsaronderramando su contenido (Ver figura 1.1), (Caneo, 2006).


Figura 1.1. Colapso de tanque de almacenamiento (Fuente U.C. Berkeley)

Sismo de San Fernando (1971)
En este sismo de magnitud 6.7, los daños en tanques se concentran en una gran superficie de falla ubicada aproximadamente a 21 km. del epicentro. Un tanque de agua, 30.00m (D) x 7.30m (H), no lejos de la superficie de falla, sufrió...