8/10/2019 VERIFICACIONS DE DISPOSITIVOS DE APOYO ELASTÓMERO.xlsx

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De la Fig.:

ԑi= 0.06 cm/cm deformación

Como δ = Ʃԑi.hri (Art. 14.7.5.3.3-1)

δ= 0.298 cm deflexión instantanea

Capacidad rotacional del apoyo

θmax=2δ/L= 0.0298 rad ≥ 0.01 OK!

h) Estabilidad del Elastómero

A=1.92(hrt/L)/(raiz(1+2L/W)) (Art. 14.7.5.3.6-2)

A= 0.34

B=2.67/[(S+2)(1+L/W)] (Art. 14.7.5.3.6-3)

B= 0.31

El apoyo será estable si:

2A ≤ B (Art. 14.7.5.3.6-1)

2A= 0.67 ≤ 0.31 NO!

Los apoyos rectangulares que no cumplen, deben cumplir:

σS ≤ GS/(2A-B) (Art. 14.7.5.3.6-4)σs= 102.22 ≤ 187.11 OK!

g) Cálculo de placas de refuerzo en el elastómero

En el estado límite de servicio:

hs ≥ 3hmax.σS/Fy (Art. 14.7.5.3.7-1)

hs≥ 0.145 cm (1) espesor placa de refuerzo

En el estado límite de fatiga:

hs ≥ 2hmax.σL/ΔFTH (Art. 14.7.5.3.7-2)

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ΔFTH = 1683.00 kg/cm2 (Tabla 6.6.1.2.5-3)

hs≥ 0.035 cm (2) espesor placa de refuerzo

De (1) y (2) el espesor de placa de refuerzo adoptado es:

hs= 0.20 cm espesor placa de refuerzo

h) Espesor total del apoyo

Elastómero:

Interior

n= 3 numeros de capas del elastómero

hri= 1.20 cm espesor del elastómero

Exterior

n= 2 numero de capas (sup e inferior)

hre= 0.60 cm espesor del elastómero

Refuerzo:

n= 4 numero de capas del refuerzo

hs= 0.20 cm espesor del refuerzo

Dispositivo de Apoyo:

hT= 5.60 cm

i) Combinando Compresión, Rotación, y Cortante

Las combinaciones de carga axial, rotación y cortante en servicio se asegurará de:(ϒa,st+ϒr,st+ϒs,st)+1.75(ϒa,cy+ϒr,cy+ϒs,cy)≤5.0 (Art. 14.7.5.3.3-1)

El componente estático deberá satisfacer también:

ϒa,st≤3.0 (Art. 14.7.5.3.3-2)

deformación por corte causada por la carga axial (ϒa,st)

Da= 1.40 (Art. 14.7.5.3.3-4) coeficiente de deformación de corte

σs= 102.22 kg/cm2 esfuerzo de compresión media

G= 12.00 kg/cm2 módulo de corte del elastómero

S= 5.77 factor de forma

ϒa,st = Da.σs/(GSi) (Art. 14.7.5.3.3-3)

ϒa,st= 2.067 ≤ 3 OK!

La deformación de corte debido a la rotación (ϒr)

Dr= 0.50 (Art. 14.7.5.3.3-7) coeficiente de deformación de corte

hri= 1.20 cm espesor del elastómero

L= 20.00 cm dimensión del apoyo perpendicular al eje de rotación

n= 3 numer de capas interiores del elastómero

θs= 0.03 rad estado límite maximo de servicio estático

ϒr= Dr.(L/hri)2.(θs/n) (Art. 14.7.5.3.3-6)

ϒr= 1.378

La deformación de corte debido al desplazamiento (ϒs)

hrt= 4.80 cm espesor total del elastómero

Δs= 2.22 cm máxima deformación total de corte estatica

ϒs= Δs/hrt (Art. 14.7.5.3.3-10)

ϒs= 2.165

Las combinaciones de carga axial, rotación y cortante en servicio:

(ϒa,st+ϒr,st+ϒs,st)= 5.609 ≤ 5 NO!

i) Tensión hidrostática maxima

Ba= 1.60 (Art. 14.7.5.3.3-16) coeficiente adimensional, apoyo rectangular

εa= σs/(Ba.G.Si2) (Art. 14.7.5.3.3-15)

εa= 0.053 cm/cm deformación axial promedio estática

α = εa.n/(Si.θs) (Art. 14.7.5.3.3-14)

Para valores de α mayores que un tercio, la tension hidrostática es compresiva, por lo que la

ecuación. 14.7.5.3.3-11 se satisface automáticamente y sin necesidad de evaluación adicional

α = 0.932 ≥ 1/3 ES MAYOR, NO NECESITA MAS VERIFICACIONES!

Cα = 4/3* (α2+1/2)1.5

-α(1-α2) ] (Art. 14.7.5.3.3-13)

Cα = 1.969

σhyd = 3GSi3θsCα/n (Art. 14.7.5.3.3-12)

σhyd = 135.050 kg/cm2 Tensión hidrostática maxima

σhyd≤2.25G (Art. 14.7.5.3.3-11)

σhyd = 135.050 kg/cm2 ≤ 2.25G=27 NO!