DISEO ESTRUCTURAL DE TANQUE IMHOFFA.- PREDIMENSIONAMIENTO Altura de Tanque Ancho de tanque Espesor superior de Pantalla Espesor inferior de Pantalla Altura de Pantalla Espesor del Contrafuerte Ancho libre del tanque Espesor de losa de fondo Dimensiones de losa H= B= tp = tpi = hp = bc = L= Z= e= f= g= = 6.36 5.50 0.25 0.45 5.75 0.40 5.00 0.25 0.90 0.60 1.00 15.00 m. m. m. m. m. m. m. m. m m m

B.- CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES UTILIZAR CONCRETO Resistencia a la Compresin f'c = 210.00 Kg / cm2 Modulo de Elasticidad Ec = 2.1882E+05 Kg / cm2 Peso Especfico Wc = 2.40 Tn / m3 ACERO DE REFUERZO Resistencia al a Fluencia fy = 4,200.00 Kg / cm2 Modulo de Elasticidad Es = 2.1E+06 Kg / cm2 SUELO DE CIMENTACIN Peso Especfico Ws = 1.68 Tn / m3 Angulo de Friccin Interna f= 8.47 Capacidad Portante st = 0.91 Kg/cm2 MATERIAL DE RELLENO Peso Especfico Wr = 1.68 Tn / m3 f r= Angulo de Friccin 8.47

DF F=R'1=+(2tVan)ftan(1d-+seBnfca)+ PBDP'2 qd 2 2

DISEO ESTRUCTURAL DEL TANQUE IMHOFF2 F ( V ) t a n + B M K = V 6 e M B ( 1 ) 1 1 C o s R ' 2 R 2 n e t o F S = C = C o s F . S F = S = q = 1 CE = X = e -= C P E = K H = p B I H = C w H V m a x , m i n a a i a a s e o ( ) s e n ( n e t oa R C o s F P o s M B B 2 1 n V c E 2 d 2 O a 2

M N q = I =

= M = 2( N q D ( 1a

M + 1 ) t a n ) F

f

+

Ka =(tang (45 - /2)) = Ka * Ws =

d d 2

( 1

-

-

2

dc 2 2

) F + 2

a +

d

C o)

s e n

2

s

( 2

1 + C o s

2

d

+

s e n ( + C o s s e n ( -

-

0.7432 1.2494

f f)

C o s F = 1 F = P c o d d a2 2

d

) )

f s

s e n s e n

( (

f

+

) )

2

tn/m3

D.1 DISEO DE LA PANTALLA D.1.1 Refuerzo Horizontal Ka * Ws*hp = P =

7.184 4.490

tn/m2 tn/m2

Momentos Actuantes Momento Negativo Momento Positivo Espesor "tp" a 3/8 de hp = Recubrimiento = diametro hacer 1/2" Peralte Efectivo

M(-) = 1/12*P*L2= M(+) = 1/16*P*L2=40.00 7.50 1.27 cm cm cm

9.354 7.016

ton.m ton.m

d = tp - ree -f/2 d= 31.87 cm

Momento ( kg-cm) Peralte Efectivo:d (cm)a1 (cm) As1 ( cm2) a2 (cm) As2 ( cm2) a3 (cm)

Positivo 701,556 31.871.50 5.96 1.40 5.96 1.40 5.96

Negativo 935,408.1 31.872.00 8.02 1.89 8.00 1.88 8.00

Acero As ( cm2) Asmin (cm2)=0.0020*b*tp Usar f 1/2" @

5.00 0.20

5.00 0.15

Verificacin de la Fuerza Cortante Se verificara el cortante en la cara de los contrafuertes Vu = Wu x L /2 Vu= Cortante que aporta el concreto

17959.84 20802.64

Kg Kg

f Vc = 0.85 *0.53*f'c *b*d =f Vc >> Vu

f Vc =

CORRECTO

D.1.2 Refuerzo Vertical Distribucin de momentos

S' M 1 = - 0 .03 pH 2 H

M2 = -

M1 4

S = L: Distancia entre contrafuertes. H : Altura de la pantalla vertical. p = Ka*Ws*hp = Momento actuante: Momento ltimo: p= M1 = M2 = Mu1 = Mu2 = 7183.934 6196.14 1549.04 10533.44 2633.36 Kg/m Kg-m Kg-m Kg-m Kg-m

Acero negativoMomento ( Kg - cm) Peralte Efectivo:d (cm) a1 (cm) As1 ( cm2) a2 (cm) As2 ( cm2) a3 (cm) 1,053,344.33 31.87 2.00 9.03 2.12 9.05 2.13 9.05 3.75 0.30

Acero positivo263,336.08 31.87 2.00 2.26 0.53 2.20 0.52 2.20 3.75 0.20

Acero As ( cm2)Asmin (cm2)=0.0015*b*tp Usar f 5/8" @ (alternado) Usar f 1/2" @ Verificacin de la Fuerza Cortante Vu = 1/2* Wu*S' =

4,202.50 Kg 20,802.64 Kg CORRECTO

f Vc = 0.85 *0.53*f'c *b*d =f Vc > Vu