Cargas de viento en edificaciones

ESCUELA POLITECNICA DEL EJÉRCITO

CARRERA DE INGENIERIA CIVIL

DISEÑO DE EDIFICACIONES RESISTENTES AL VIENTO PARA FACILIDADES PETROLERAS

ELABORADO POR:

DIEGO EDUARDO OROZCO YANEZ

SANGOLQUI FEBRERO – 2011

RESUMEN El presente trabajo de investigación, estudia la consecuencia del viento en edificaciones. El viento es un fenómeno atmosférico que se relaciona íntimamente con el clima.Es muy importante el estudio de la velocidad del viento y la afectación a las estructuras, por lo que es necesario crear normas “códigos” de viento que ayuden a determinar físicamente lo que sucede cuando el viento está presente en estructuras. Para poder escoger un código de viento que se adapte a las condiciones atmosféricas del Ecuador es necesario estudiar códigos internacionales. Estainvestigación pretende escoger un código para el Ecuador estudiando el CIRSOC -102, Las Normas Mexicanas Complementarias para Diseño por Viento, el IBC 2033, ASCE 7-05, UBC – 97.El código que mejor se adapte a las condiciones del país, será el que se utilice para analizar y diseñar un Pipe Rack, Soportes de Tuberías y una Chimenea para facilidades petroleras.

1. INTRODUCCION Para poder determinar laafectación del viento en las estructuras se han elaborado códigos que ayuden a simular el comportamiento de las estructuras ante este fenómeno, una gran limitante en el Ecuador es la no existencia de un código que reglamente este tipo de fenómenos naturales, por esta razón en este trabajo se estudian cinco códigos internacionales y mediante análisis de cargas se puede determinar el mejor códigopara el Ecuador. Una aplicación de este código se presenta al analizar y diseñar estructuralmente edificaciones para facilidades petroleras del tipo Pipe Rack, Soportes de Tuberías y Chimeneas.

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2. OBJETIVO  Diseñar edificaciones petroleras resistentes al viento

3. JUSTIFICACION Es importante mencionar que no existe un código de viento para el país la mayoría de edificaciones se hacencon códigos extranjeros, se considera que es un gran aporte proponer un código de viento que ayude a futuras edificaciones que requieran la consideración del impacto de viento.

4. GENERALIDADES El viento es el desplazamiento horizontal de las masas de aire, causado por las diferencias de presión atmosférica, atribuidas a la variación de temperatura sobre las diversas partes de la superficieterrestre. Es decir, las distintas temperaturas existentes en la Tierra y en la atmósfera, por la desigual distribución del calentamiento solar y las diferentes propiedades térmicas de las superficies terrestres y oceánicas, producen corrientes de aire. Las masas de aire más caliente tienden a subir y en su lugar se ubican masas de aire más denso y frío. Además al viento se le puede considerar como unvector definido por magnitud, intensidad y dirección. La causa de los vientos está en los movimientos de rotación y de traslación terrestres que dan origen, a su vez, a diferencias considerables en la radiación solar, principalmente de onda larga (infrarroja o térmica), que es absorbida de manera indirecta por la atmósfera, de acuerdo con la propiedad diatérmica del aire, según la cual laradiación solar sólo calienta indirectamente a la atmósfera ya que los rayos solares pueden atravesar la atmósfera sin calentarla. Son los rayos de calor (infrarrojos) reflejados por la superficie terrestre y acuática de la Tierra los que sí logran

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calentar el aire en la capa de la atmósfera inmediatamente en contacto con el suelo o con dicha superficie acuática. La velocidad y dirección de losvientos se mide con el anemómetro, que suele registrar dicha dirección y velocidad a lo largo del tiempo. La intensidad del viento se ordena según su velocidad utilizando la escala de Beaufort.

Figura 1: Anemómetro

5. ESTUDIO DE CÓDIGOS INTERNACIONALES PARA EL DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE ESTRUCTURAS RESISTENTES A CARGAS DE VIENTO.

5.1.Estudio del Código Argentino de Viento (CIRSOC-102) Éste...