Calculo Piscina

DISEÑO DE TANQUE ELEVADO

Geometria Longitud Ancho HL (altura de liquido) Peso especifico liquido Espesor muro Espesor de Losa fondo Espesor de Losa techo

Materiales 7.00 5.00 3.00 1,000.00 0.20 0.25 0.10

m m m

fc: Ec : fy:

m m m m

Peso del Muro (Ww)+ Peso de la Cúpula (Wr) Peso del Muro (Ww) Peso de la Cúpula (Wr) Diámetro Interior (D) Altura Efectiva de Líquido (Hl) Coeficiente de Masa Efectiva (є) (por Peso Propio) Masa Efectiva (We) (por Peso Propio)

5466.34 kg 4330.55 kg 1135.79 kg 7.00 m 3.00 m 0.66 3985.34 kg .

Cálculo de la Masa Efecti Efe ctiva va del líq líquid uido o almacenado, componente impulsivo (Wi) y componente compo nente conve convectivo ctivo (Wc), según ACI 350.301 sección 9.3.1:

Masa Total del Líquido Almacenado (Wl) D/Hl Wi / Wl Wc / Wl Peso Equivalente de la Componente Impulsiva Wi Peso Equivalente de la Componente Convectiva Wc

115000.00 kg 2.33 0.48 0.49 54946.11 kg 56665.44 kg

Cálculo de la frecuencia de vibración natural combin com binada ada (wi (wi) ) de la estructura y el compon com ponent ente e impuls imp ulsivo ivo del líquido almacenado almac enado, , según ACI 350.3-01 sección 9.3.4:

Hl / D Coef. Para det. Frecuencia Fund. Tanque-líquido (Cw)

0.43 0.156

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Espesor del Muro (tw) Radio circular interno R Coef. Para det. Frecuencia Fund. Tanque-líquido (Cl) Resistencia a Compresión del Concreto (f'c) Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) Densidad del concreto (ρc) Frec. Circ. Del modo de vibración impulsivo (wi) Periodo Fund. De Oscilación del Tanque + Comp. Impulsivo (Ti)

0.20 m 3.50 m 0.373 210.00 kg/cm2 21458.90 MPa 2.40 kN.s2/m4 371.92 rad/s 0.0169 s

Cálculo de la frecuencia de vibración de la componente compo nente conve convectiva ctiva (wc), según ACI 350.301 sección 9.3.4:

Aceleración debido a la gravedad (g) ʎ Frec. circular de vibración del primer modo convectivo (wc) Periodo Natural del primer modo convectivo (Tc)

9.81 m/s2 10.426 3.94 rad/s 1.59 s

Cálculo de los factores de amplificación espectral Ci y Cc, segú se gún n ACI 350. 35 0.3 3-0 -01 1 sección 4.2:

Coeficiente representativo de las características del Suelo (S) Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Ci Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Cc

1.40 1.96 1.37

Cálculo del desplazami despl azamiento ento máxim máximo o del líqui líquido do conte contenido nido (dmax), según ACI 350.3-01 sección 7.1:

Factor de zona (Z) Factor de Importancia (I) Desplazamiento Máximo Vertical del líquido contenido (d max)

Cálculo de las alturas

0.40 1.50 4.04 m















Altura al centro de Gravedad de la Comp. Impulsiva (hi) hc / Hl Altura al centro de Gravedad de la Comp. Convectiva (hc)

1.13 m 0.58 1.75 m

Cálculo de las fuerzas latera lat erales les dinámi din ámicas cas, , segú se gún n ACI 350. 35 0.3 3-0 -01 1 sección 4.1.1:

Factor de zona (Z) Factor de Importancia (I) Coeficiente representativo de las características del Suelo (S) Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Impulsivas (Rwi) Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Convectivas (Rwc) Peso Efectivo del Muro del Tanque (є.Ww) Peso de la Cúpula Tanque (Wr) Peso Equivalente de la Componente Impulsiva Wi Peso Equivalente de la Componente Convectiva Wc Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Ci Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Cc Fuerza Inercial Lateral por aceleración del Muro (Pw) Fuerza Inercial Lateral por aceleración de la Cúpula (Pr) Fuerza Lateral Impulsiva (Pi) Fuerza Lateral Convectiva (Pc)

0.40 1.50 1.40 2.75 1.00 2849.55 kg 1135.79 kg 54946.11 kg 56665.44 kg 1.96 1.37 1,709.73 681.47 32967.67 kg 65390.96 kg

Factor de zona (Z) Factor de Importancia (I) Coeficiente representativo de las características del Suelo (S) Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Impulsivas (Rwi) Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Convectivas (Rwc) Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Ci Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Cc

0.40 1.50 1.40 2.75 1.00 1.96 1.37

Masa Convectiva a considerar en Sap2000

Peso Específico del Suelo (γ)

155829.95 kg

1100.00 kg/m3















a max ψ K ae Peso por masa de suelo Peso que interactúa ZISCi/Rwi (Pb) Peso empuje de Suelo en Sap2000 modelado para 24 tramos F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7

0.20 g 11.31 º 0.73 2804.49 kg 1682.69 kg

14.33 kg 56.37 kg 108.87 kg 153.97 kg 188.58 kg 210.34 kg 217.76 kg

Joint Patterns Presión del Agua -1.00 C 3.00 D Joint Patterns Empuje Activo Suelo, se tomó el tipo más simple de distribución -1.00 C 1.00 D















Cortante Total en la base (V) Altura al centro de Gravedad del Muro Mu ro (hw) Altura al centro de Gravedad de la Cúpula (hr) Altura al centro de Gravedad de la Comp. Impulsiva (hi) Altura al centro de Gravedad de la Comp. Convectiva (hc) Altura a la ubicación de d e la fuerza del empuje de suelo (hz/3) Momento por aceleración del Muro (Pw) Momento por aceleración de la Cúpula (Pr) Momento por Fuerza Lateral Impulsiva (Pi) Momento por Fuerza Lateral Convectiva (Pc) Momento por Fuerza Lateral de la Masa de Suelo (Pb) Momento Total en la base (Mb)

Cortante Total en la base al 80% de Análisis Estático Cortante Total en la base de Análisis Dinámico (V) Factor a escalar espectro para el diseño

Desplazamiento en dirección de análisis Altura a la que se ubica ubi ca el punto Deriva Deriva máxima

75153.54 kg 2.00 m 4.31 m 1.13 m 1.75 m 0.33 m 3419.46 kg - m 2933.81 kg - m 37088.63 kg - m 114377.44 kg - m 560.90 kg - m 122549.76 kg - m

60122.83 kg 77938.30 kg 9.81

0.0083 cm 4.00 m 0.0000571 0.007

Fluencia del Acero (fy) 4200.00 kg/cm2 210.00 kg/cm2 Resistencia a Compresión del Concreto (f'c) 218819.79 kg/cm2 Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) Espesor de la Cúpula 0.10 m 84.00 kg/cm2 Resistencia a Compresión de Diseño del Concreto (f'dc) (19.2.11 Cuantía Mínima ρ (7.12) 0.0018 Factor de Reducción a Tracción (ϕ) 0.90 Refuerzo Radial (Acciones Membrana) Esfuerzo de Tracción Radial S11 5.85 Tn/m2 Longitud del elemento a evaluar 0.50 m Fuerza de Tracción Radial NDes1 216.25 Kg 0.057 cm2 Área de acero requerida 0.900 cm2 Área de acero mínima requerida 0.900 cm2 Área de acero usada Diámetro de barra 3/8















Separación a Usar Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 m REVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTE Momento M11 (Radial) Peralte Efectico Cuantía necesaria ρ Área de Acero necesaria Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 m Cortante V13 (Radial) Cortante que resiste la sección propuesta No necesita refuerzo por Cortante Refuerzo Tangencial (Acciones Membrana) Esfuerzo de Tracción Tangencial S22 Longitud del elemento a evaluar Fuerza de Tracción Tangencial NDes2 Área de acero requerida Área de acero mínima requerida Área de acero usada Diámetro de barra Área de la barra Cantidad de barras Cantidad de barras a usar Separación Separación máxima Separación a Usar Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.4 m REVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTE Momento M22 (Tangencial) Peralte Efectico Cuantía necesaria ρ Área de Acero necesaria Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.4 m Cortante V23 (Tangencial) Cortante que resiste la sección propuesta No necesita refuerzo por Cortante

Fluencia del Acero (fy) Resistencia a Compresión del Concreto (f'c) Módulo de Elasticidad del concreto (Ec)

0.250 m

10.00 kg - m 0.065 m 0.00013 0.041 cm2

0.79 Kg 1184.02 Kg

1.21 Tn/m2 0.40 m 0.60 Kg 0.000 cm2 0.720 cm2 0.720 cm2 3/8 0.710 cm2 1.01 1.00 0.400 m 0.450 m 0.400 m

8.48 kg - m 0.065 m 0.00013 0.052 cm2 15.47 Kg 947.22 Kg

4200.00 kg/cm2 210.00 kg/cm2 218819.79 kg/cm2

















Esfuerzo de Tracción Radial S11 Longitud del elemento a evaluar Fuerza de Tracción Radial Ndes1 Área de acero requerida Área de acero mínima requerida Área de acero usada Diámetro de barra Área de la barra Cantidad de barras Cantidad de barras a usar Separación Separación máxima Separación a Usar Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 m REVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTE Momento M11 (Radial) Peralte Efectico Cuantía necesaria ρ Área de Acero necesaria Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 m Cortante V13 (Radial) Cortante que resiste la sección propuesta No necesita refuerzo por Cortante Refuerzo Tangencial (Acciones Membrana) Esfuerzo de Tracción Tangencial S22 Longitud del elemento a evaluar Fuerza de Tracción Tangencial NDes2 Área de acero requerida Área de acero mínima requerida Área de acero usada Diámetro de barra Área de la barra

42.29 Tn/m2 0.50 m 1479.56 Kg 0.391 cm2 1.125 cm2 1.125 cm2 3/8 0.710 cm2 1.58 2.00 0.250 m 0.450 m 0.250 m

6.39 kg - m 0.065 m 0.00008 0.026 cm2 3.34 Kg 1184.02 Kg

44.82 Tn/m2 0.90 m 1285.20 Kg 0.340 cm2 2.025 cm2 2.025 cm2 3/8 0.710 cm2

















4200.00 kg/cm2 Fluencia del Acero (fy) 0.200 m Espesor promedio del Muro 210.00 kg/cm2 Resistencia a Compresión del Concreto (f'c) 218819.79 kg/cm2 Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) 0.0025 Cuantía Mínima ρ (21.9.2.1) 0.90 Factor de Reducción a Tracción (ϕ) Refuerzo Radial (horizontal) en la Cara Exterior (Acciones Membrana) Esfuerzo de Tracción Radial S11 79.93 Tn/m2 Longitud del elemento a evaluar 0.50 m Fuerza de Tracción Radial Ndes1 3265.00 Kg 0.864 cm2 Área de acero requerida 2.500 cm2 Área de acero mínima requerida 2.500 cm2 Área de acero usada 3/8 Diámetro de barra Área de la barra 0.710 cm2 3.52 Cantidad de barras Cantidad de barras a usar 4.00 0.125 m Separación 0.450 m Separación máxima Separación a Usar 0.125 m Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 m REVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTE Momento M11 (Radial) 95.40 kg - m Peralte Efectico 0.065 m 0.00121 Cuantía necesaria ρ 0.394 cm2 Área de Acero necesaria Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 m Cortante V13 (Radial) 40.38 Kg 1872.10 Kg Cortante que resiste la sección propuesta

















Separación a Usar Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 m REVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTE Momento M22 (Tangencial) Peralte Efectico Cuantía necesaria ρ Área de Acero necesaria Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 m Cortante V23 (Tangencial) Cortante que resiste la sección propuesta No necesita refuerzo por Cortante

0.125 m

813.74 kg - m 0.065 m 0.00610 3.57 cm2

2116.54 Kg 3369.79 Kg

4200.00 kg/cm2 Fluencia del Acero (fy) 0.200 m Espesor promedio del Muro 210.00 kg/cm2 Resistencia a Compresión del Concreto (f'c) Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) ############### Cuantía Mínima ρ (21.9.2.1) 0.0025 0.90 Factor de Reducción a Tracción (ϕ) Refuerzo Radial (horizontal) en la Cara Interior (Acciones Membrana) Esfuerzo de Tracción Radial S11 38.61 Tn/m2 Longitud del elemento a evaluar 0.50 m Fuerza de Tracción Radial Ndes1 3027.67 Kg 0.801 cm2 Área de acero requerida 2.500 cm2 Área de acero mínima requerida 2.500 cm2 Área de acero usada Diámetro de barra 3/8 Área de la barra 0.710 cm2 3.52 Cantidad de barras 4.00 Cantidad de barras a usar 0.125 m Separación

















Longitud del elemento a evaluar Fuerza de Tracción Tangencial NDes2 Área de acero requerida Área de acero mínima requerida Área de acero usada Diámetro de barra Área de la barra Cantidad de barras Cantidad de barras a usar Separación Separación máxima Separación a Usar Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 m REVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTE Momento M22 (Tangencial) Peralte Efectico Cuantía necesaria ρ Área de Acero necesaria Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 m Cortante V23 (Tangencial) Cortante que resiste la sección propuesta No necesita refuerzo por Cortante

0.90 m 5533.21 Kg 1.464 cm2 4.500 cm2 4.500 cm2 3/8 0.710 cm2 6.34 7.00 0.129 m 0.450 m 0.125 m

813.74 kg - m 0.065 m 0.00610 3.57 cm2 2116.54 Kg 3369.79 Kg

















210. 210.0 00 kg/cm2 2188 218819 19.7 .79 9 kg/c kg/cm2 m2 4200 4200..00 kg/c kg/cm2 m2

Introducir Dato Introducir Dato


Introducir Dato



















Introducir Dato

Introducir Dato

Introducir Dato

Introducir Dato


















115596.89 kg

















0.20 rad

0.008514286 0.0335 0.0647 0.0915 0.112071429 0.125 0.129414286


















Introducir Dato


















Introducir Dato



Introducir Dato Introducir Dato Introducir Dato


Introducir Dato





















Introducir Dato

Introducir Dato

















Introducir Dato

Introducir Dato


















Introducir Dato




















Introducir Dato

Introducir Dato

















DATOS PARA MEMORIA DE CÁLCULO DE PISCINA

Pe liquido : Modulo de elasticidad fluido B (ancho efect.

Longitud reservorio (L) Altura Efectiva de Líquido (HL) Masa Efectiva del líquido impulsivo (Wi) y componente convectivo (Wc), según ACI 350.3-01 sección 9.3.1: Masa Total del Líquido Almacenado (Wl) L/HL Wi / Wl

1000 200000.00 ton/m2 14.00 m 25.00 m 2.00 m

700000.00 kg 12.50 0.76



















Periodo Fund. De Oscilación del Tanque + Comp. Impulsivo (Ti)

0.0161 s

Cálculo Cálcul o de la fre frecue cuenci ncia a de vib vibrac ración ión de la com compon ponent ente e convectiva (wc), según ACI 350.3-01 sección 9.3.4:

Aceleración debido a la gravedad (g) ʎ

9.81 m/s2 5.821

















Factor de Importancia (I) Coeficiente representativo de las características del Suelo (S) Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Impulsivas (Rwi) Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Convectivas (Rwc) Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Ci Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Cc

1.50 1.40 2.75 1.00 1.96 0.21

















Joint Patterns Presión del Agua C D Joint Patterns Empuje Activo Suelo, se tomó el tipo más simple de distribución C

-1.00 2.00 -1.00

















Esfuerzo de Tracción Radial S11 Longitud del elemento a evaluar Fuerza de Tracción Radial NDes1 Área de acero requerida Área de acero mínima requerida Área de acero usada

5.85 Tn/m2 0.50 m 216.25 Kg 0.057 cm2 0.900 cm2 0.900 cm2

















Fluencia del Acero (fy) Resistencia a Compresión del Concreto (f'c) Módulo de Elasticidad del concreto (Ec)

4200.00 kg/cm2 210.00 kg/cm2 218819.79 kg/cm2



































































































































































Calculo Piscina

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