DISEÑO DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO. DISEÑO DE DEPOSITOS CILINDRICOS. Estructuras destinadas al almacenamiento y regulacion del volumen de agua disponible basicamente, su funcionamiento es almacenar en horas de bajo consumo (noches) para revertirlo en las de maxima consumo (mañana, mediodia), este deposito debe tener de ventilacion independiente. Adjunto a esta estructura se tiene una caseta de valvula de control de tuberia ingreso, salida y rebose y limpia (se puede utilizar diseño tipos MINSA). El almacenamiento es uno de los factores importantes de un sistema de distribucion agua potable.Entre las principales razones de su diseño, podemos mencionar !"ermite regular fluctuaciones de consumo. !Estabiliza las presiones en el sistema de distribucion !"ermite el diseño de la tuberia de la linea de conduccion de menor diametro. UBICACION #e debe de ubicar en un punto de cota adecuada $ue permita dar a una presion todo el sistema de distribucion y todos los casos, lo mas cercano posible a la poblacion para el control. DETERMINACION DEL VOLUMEN #e debe tener en cuenta tres componentes principales a) %egular las variaciones horarias b) &olumen contra incendios (para nuestro proyecto no se tomara en cuenta) c) &olumen de reserva (para nuestro proyecto es necesario su consideracion, debido a $ue el caudal de oferta de los $uebradas de capatacion, son minimos. VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO EN RESERVORIO (Valmacenamiento) El vulumen $ue garantizara el buen funcionamiento hidraulico del sistema y el mantenimiento de un servicio eficiente sera para Δt=20 años representado por la si$uiente expresion V(almacenamiento) = V(con!mo) " V(incen#io) " V($ee$%a) donde &(consumo)' *+ (m) - /00 Calc!lo #el Ca!#al (me#io)=&m "f' /1 hab dotacion'2 0 lt3hab3dia Q_m=P_(f dotacion)/1000(m^3/dia ∗ ) +m'111.0/ m43dia 5e acuerdo al %eglamento 6acional de Edificaciones para poblaciones menores de 20,000.00 habitantes no se considera demanda contra incendio, salvo excepciones. &(incendio)'0.00m4 &(reserva)' *&(almacenamiento) 7alculo de volumen de reservorio &(reservorio)'+m( !40)* &(reservorio)' 8 m4
Diseo del reservorioDISEO DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO.DISEO DE
DEPOSITOS CILINDRICOS.1.-VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO.1.4VOLUMEN DE
ALMCANAMIENTO:218m^32.-ANALISIS ESTRUCTURAL DE LA EDIFICACIN.Mtodo
de diseo : METODO DE CARGA DE TRABAJO.Referencia bibliogrfica: Ing
Fernando Moral-Hormign Armado.Referencia bibliogrfica: Ing
fratelli-diseo estructural en concretoReferencia bibliogrfica: Ing
Teodoro Harsen-Concreto
Armado-CatolicaCONDICIONESRESERVORIORESERVORIOCIRCULARRECTANGULARSeguridad
del reservorio.bienregularEfecto de la presin de agua.uniforme en
el permetroirregularCantidad de refuerzo.menormayorFactibilidad de
agrietamiento.nosiArea de construccin.menormayorCosto de
construccin.mayormenorEncofrado especial.sinoMano de obra
calificada.sisiEl tipo de reservorio, por las condicones antes
mencionadas ser circular.3.-DATOS DE
DISEO.3.1PREDIMENSIONAMIENTOAltura til de agua (h):3m.Profundidad
de solera respecto al tubo de salida (w):0.2m.Altura libre
(h'):0.3m.Clculo del dimetro:Altura del reservorioh'=0.3Volumen del
reservorioCalculo del
diametroh=3H=3.5m.V=218m^3.D=9.6188395134m.w=0.2D=9.61883951343.2CALCULO
DEL ESPESOR DE LA PAREDH=3.5D=9.61883951340.9525cm.:dimetro del
refuerzo.r=5cm.r:recubrientot=14.3689845742cm.espesor
asumido20cm.3.3CALCULO Y DISEO DEL FUSTE.DIAGRAMA DE MOMENTOS DEL
RESERVORIOEl sistema estructural idealizado est conformado
po:Conjunto de mnsulas verticales, empotrados en la base y libre en
su extremo, la queabsorve los esfuerzos flexionantes debido a la
presin hidrosttica.Conjunto de anillos que absorven los esfuerzos
de traccin circunferencial delreservorio.a.-Las presiones y momento
flectores son variables en lo alto de la pared, de acuerdocon el
valor de "K"H=3.50m.D=9.62m.t=0.20m.K=4.64b.- CALCULO DEL REFUERZO
HORIZONTAL.Del diagram anterior se
tiene:FRANJAx/HxProf.N/(p.h.H)N(kg)11.03.5m.0.0m.0.00000.93.2m.0.4m.0.1091834.79363717650.82.8m.0.7m.0.2203703.25321264990.72.5m.1.1m.0.3335605.3787264220.62.1m.1.4m.0.4377356.00751785450.51.8m.1.8m.0.5258837.30880291440.41.4m.2.1m.0.5529291.79896992150.31.1m.2.5m.0.5008416.484574204230.20.7m.2.8m.0.3545958.87107853660.10.4m.3.2m.0.1462457.61349566760.00.0m.3.5m.0.0000Como
se puede observar la mxima presin es a 1.80m de profundidadAcero
mnimoFRANJAN (crtico)As
(cm2)sexteriorinterior15605.378726422.6692279653/8.@ 40 cm.@ 40
cm.@ 40 cm.29291.79896992154.42466617623/8.@ 29 cm.@ 29 cm.@ 29
cm.35958.87107853662.83755765643/8.@ 45 cm.@ 45 cm.@ 45 cm.calculo
de cuantia minima:b.1Calculo del acero mnimo:Asmin=p*b*dp=cuanta
mnima para placas:0.002Segn el reglamento Nacional de
Edificacionb=ancho(100cm.)d=peralte efectivo.
(t-r)Asmin:3.00cm213/8.@ 15cm.Grfico que muestra la variacin de las
tensiones superficiales en funcin a
laprofundidad1.000.91834.79363717650.83703.25321264990.75605.378726420.67356.00751785450.58837.30880291440.49291.79896992150.38416.48457420420.25958.87107853660.12457.61349566760.00Entonces
por compatibilidad con el acero vertical (dos capas) se
colocar:13/8.@ 23cm.13/8.@ 46cm.b.2Clculo del empalmeSegn la norma
E-60, se tien para empalme calse A.le=1ldld=longitud de
desarrollo.As:rea de acero de la
varillafy:4200kg/cm^2f'c:210kg/cm^23/8.Av:3.14*0.925^2/4=0.712557ld=12.4cm.Condicin:ld
