cÁlculos estructurales mavesa planta mariguitar
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EFLUENTES RESIDUALES INDUSTRIALES
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CÁLCULOS ESTRUCTURALES
SISTEMA DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES INDUSTRIALES
Propietario: MAVESA, S.A. MARIGUITAR, ESTADO SUCRE.
Calculista: Ing. Hugo Hidalgo C. - C.I.V. 25.528
Método de cálculo: Teoría clásica
Normas utilizadas: A.C.I. 318-87
.- CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES.
Concreto F’c: 250 Kg/cm2
Acero de Refuerzo: Fy = 4200 Kg/cm2
Acero Estructural: Fy = 2500 Kg/cm2
.- CARACTERISTICAS DEL SUELO.
Ts = 1 Kg/cm2 (asumido) s = 2.000 Kg/m3 ǿ = 35º
w = 1.000 Kg/m3 Ka = Tg 2 (45º - ǿ/2) Ka = 0,18
Recubrimiento en muros = 5 cm
Recubrimiento en losas de fondo = 7 cm
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.- COEFICIENTES Y PARÁMETROS DE CÁLCULO.
F’c = 250 Kg/cm2 Fy = 4200 Kg/cm2
Fs = 0,5 Fy Fs = 0,5 x 4200 Kg/cm2
Fs = 2100 Kg/cm2
Fc = 0,45 Fc’ = Fc = 0,45 x 250 Kg/cm2
Fc = 112,5 Kg/cm2
Fs / n Fc = 2100 Kg/cm2 /15 x 112,5 Kg/cm2
Fs / n Fc = 1,24
de donde:
Kc = 0,19 J = 0,851 Rc = Kc Fc = 21,37 Kg/cm2
Momento Resistente: Mr = Rc x b x d2
Acero de Refuerzo:
As = M / Fs x J x d
Acero Mínimo:
As mín = 0,002 b x d
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Para el cálculo de las solicitantes en los muros, se pueden presentar dos condiciones de
carga:
Caso 1 = Tanque vacío
Caso 2 = Tanque lleno
Evidentemente el caso Nº 1 es el más desfavorable. Por lo tanto los esfuerzos serán
calculados al caso referido. El caso Nº 2 no será analizado debido a la poca influencia que
pudiera aportar el relleno a la estabilidad del muro y que en todo caso la economía en
acero no es significativa.
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1.- TANQUE PARA BIODISCOS.
.- MOMENTO EN LA BASE POR EFECTO DEL AGUA.
Altura de muro = 2.00 m
M = 60 H3
M = 60 x (2.00)3 Kg. m
M = 480 Kg. m
.- CÁLCULO DEL ESPESOR DE LA PARED DEL MURO.
d = M act. Rc x b
d = 480 Kg .m______ 21,37 Kg x 1 m cm2
Se utilizará espesor de muro = 20 cm
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.- CÁLCULO DEL ACERO DE REFUERZO.
As = M / Fs x J x d
As = 480 Kg m 2.100 Kg x 0,851 x 0,15 m
cm2
As = 1.79 cm2
Se reforzarán los muros con 1/2” a cada 20 cm y se colocarán dos ( 2 ) capas.
El acero de repartición será de 3/8” a cada 20 cm y se colocarán dos (2 ) capas.
La losa de fondo tendrá un espesor de 25 cm y se reforzará con dos (2) capas de
1/2” a cada 20 cm en ambos sentidos.
2.- TANQUE SEDIMENTADOR SECUNDARIO.
Hmax = 3,40 m
Momento actuante = 60 h3
M act. = 60 x (3,40)3 Kg m
M act. = 2358 Kg m
r x h x ΔH x Φ T = ______________ 2
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1000 Kg/m3 x 3.00 m x 1m x 14 mT = _____________________________ = 21000 Kg
2
T = 21000 Kg
.- CALCULO DEL ESPESOR DE LA PARED DEL MURO.
Se utilizará espesor de muro = 20 cm
.- CÁLCULO DEL ACERO DE REFUERZO.
As1 = M / Fs x J x d
As1 = 2358 Kg m 2100 Kg x 0,851 x 0,15 m cm2
As1 = 8.79 cm2
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As2 = T /2100 Kg/cm2
As2 = 21000 Kg 2100 Kg cm2
As2 = 10 cm2
Se reforzarán los muros con 1/2” a cada 20 cm y se colocarán dos ( 2 ) capas.
El acero de repartición será de 1/2” a cada 20 cm y se colocarán dos (2 ) capas.
La losa de fondo tendrá un espesor de 25 cm y se reforzará con dos (2) capas de
1/2” a cada 20 cm, en ambos sentidos.
3.- TANQUE CÁMARA DE CLORACIÓN.
Hmáx = 2,00 m
Momento actuante = 60 h3
M act. = 60 x (2,00)3 Kg m
M act. = 480 Kg m
.- CALCULO DEL ESPESOR DE LA PARED DEL MURO.
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Se utilizará espesor de muro = 20 cm
.- CALCULO DEL ACERO DE REFUERZO.
Se reforzarán los muros con 1/2” a cada 20 cm y se colocarán dos (2) capas.
El acero de repartición será de 3/8” a cada 20 cm, dos (2) capas.
La losa de fondo tendrá un espesor de 25 cm y se reforzará con dos (2) capas de
1/2” a cada 20 cm, en ambos sentidos.
4.- TANQUE REACTOR BIOLÓGICO.
Hmáx = 6.60 m
Momento actuante = 166 h3 (Tanque Superficial)
M act. = 166 x (6.60)3 Kg m
M act. = 47724 Kg m
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.- CALCULO DEL ESPESOR DE LA PARED DEL MURO.
Se utilizará espesor de muro = 55 cm
.- CALCULO DEL ACERO DE REFUERZO.
Se reforzarán los muros con 1” a cada 10 cm y se colocarán dos (2) capas.
El acero de repartición será de 1/2” a cada 20 cm, dos (2) capas.
La losa de fondo tendrá un espesor de 60 cm y se reforzará con dos (2) capas de
1” a cada 10 cm, en ambos sentidos.
5.- TANQUE DE LODOS.
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Hmáx = 4.50 m
Momento actuante = 60 h3
Mact. = 60 x (4.50)3
Mact. = 5468 Kg.m
.- CALCULO DEL ESPESOR DE LA PARED DEL MURO.
Se utilizará espesor de muro = 25 cm
.- CÁLCULO DEL ACERO DE REFUERZO.
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Se reforzarán los muros con 5/8” a cada 15 cm y se colocarán dos (2) capas.
El acero de repartición será de 3/8” a cada 15 cm, dos (2) capas.
La losa de fondo tendrá un espesor de 30 cm y se reforzará con dos (2) capas de
5/8” a cada 15 cm, en ambos sentidos.
6.- TANQUE INTERMEDIO.
Hmáx = 3.00 m
Momento actuante = 166 h3
Mact. = 166 x (3.00)3
Mact. = 4482 Kg.m
.- CALCULO DEL ESPESOR DE LA PARED DEL MURO.
Se utilizará espesor de muro = 25 cm
.- CÁLCULO DEL ACERO DE REFUERZO.
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Se reforzarán los muros con 5/8” a cada 15 cm y se colocarán dos (2) capas.
El acero de repartición será de 3/8” a cada 20 cm, dos (2) capas.
La losa de fondo tendrá un espesor de 30 cm y se reforzará con dos (2) capas de
5/8” a cada 15 cm, en ambos sentidos.
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