Memoria De C Lculo Estructural Tanque Markups

MEMORIA DE CÁLCULOS DEL PROYECTO
TANQUE PARA ALMACENAMIENTO DE AGUA POTABLE EN MOCORÓN
1.

Breve Descripción del Proyecto.

La presente memoria de cálculos es la justificación de la resistencia estructural de
las obras del proyecto referido, el cual trata de un tanque de acero con capacidad
de almacenamiento de 28,38 m3 (7500 galones) sobre una torre también de acero
de 6,0m de alto.
2.Descripción de la Metodología

Primeramente se diseña el cuerpo del tanque, incluyendo la unión entre el cilindro
y el cono del fondo (anillo de compresión). Se determina el espesor requerido de
cada uno de estos componentes y se compara con el espesor mínimo establecido
por el AWWA.
Seguidamente se efectúa el análisis y el diseño estructural de la torre soporte del
tanque, el cual es un procedimientoiterativo en el que luego de varios análisis y
ajustes en las dimensiones de los elementos de la torre, se obtiene el diseño final
del sistema estructural y la respuesta del mismo a las cargas que le solicitan.
El análisis estructural para cargas inducidas por sismo, se efectúa con base al
Reglamento Nacional de Construcción, RNC-07, en lo que al espectro de
respuesta se refiere. Para esto, sedetermina el período natural de vibración del
sistema estructural y la correspondiente aceleración de diseño.
Una vez determinada la fuerza inducida por sismo, se aplica ésta en la dirección
del tanque que produce la máxima fuerza en sus elementos. Para las columnas, la
dirección de aplicación es en la diagonal a la torre y para las diagonales y vigas
horizontales, la dirección es paralela a estoselementos. Aquí se revisan los
elementos propuestos para la torre y, de ser necesario, se ajustan éstos y se
vuelve a efectuar el análisis.
Una vez dimensionados los elementos de la torre, se vuelve a efectuar el análisis
para revisar que éstos, en condiciones de capacidad última, resistan la capacidad
de fluencia del tensor mas solicitado, según lo establecido en las normas AWWA
del 96.
El diseño delos cimientos se efectúa para las condiciones mas criticas de las
columnas. La revisión del cimiento para la condición de la máxima capacidad del
tensor se efectúa para la capacidad soporte último del terreno.

Los esfuerzos unitarios máximos para el diseño de los elementos de la torre para
la carga inducida por sismo, son los indicados en AWWA. Para la condición de
resistencia última del tensor,los esfuerzos unitarios son los indicados por el AISC.
Los pedestales de concreto se revisan según el capítulo 22 del ACI 318-08.
El diseño de los pernos de anclaje del tanque a sus cimientos, se efectúa
siguiendo las recomendaciones del ACI 318-08.
3.

Interpretación de los Resultados

El diseño de las vigas horizontales del tanque está gobernado por el requisito de
radio de giro mínimo(limitación del pandeo) que por resistencia.
La condición crítica para las columnas y cimientos de la torre es la condición de
carga para desarrollar la fluencia en el tensor mas esforzado. Consistente con esta
condición, el tamaño de las zapatas está gobernado por la fuerza de
levantamiento, más que por la capacidad soporte del suelo.
Por otro lado, esa condición de carga equivale a una carga inducida porsismo que
es 55% mayor a la especificada por el RNC-07.
4.

Conclusiones.

Al aplicar las normas AWWA y el RNC-07, se obtienen resultados que garantizan
un comportamiento adecuado de la estructura del tanque ante solicitaciones de
cargas inducidas por sismo.
5.

Recomendaciones

Los trabajos de soldadura para la fabricación del tanque deben ser realizados por
soldadores calificados.
6.Resistencia de los Materiales a Utilizar.

¾
¾
¾
¾

Concreto
Acero de refuerzo
Estructura metálica
Resistencia del Suelo.

Diseñador Responsable.

Ing. Manuel Zeledón G.

Licencia de MTI No 760

: f’c= 210 kg/cm2
: fy= 4200 kg/cm2
: ASTM A 36
: 2,4 kg/cm2.

ING.MANUEL ZELEDÓN G.
ESPECIALISTA EN ESTRUCTURAS

1
25/09/2010

TANQUE DE AGUA
MOCORÓN 7500 GLS TORRE 6,00 m

- Capacidad

7500 Glns
2 )1/2
1

H...