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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA
INGENIERIA DE PLANTAS/DISEO DE ESTRUCTURAS
Fecha: 4/5/2014
LINEAS GUIA DE INGENIERIA PARA EL DISENO DE ESTRUCTURAS SOPORTE
PARA TANQUES Y EQUIPOS
DE PROCESO
Preparado por: Alejandro Delgado
ALGORITMO PARA DETERMINAR EL ESFUERZO DEL CORTANTE
1. Determinar el tipo de carga y su valor (puntual, lineal
constante, lineal variable)
2. Definir el tipo de apoyo en la viga a considerar
3. Dibujar el diagrama del cuerpo libre general y ubicar las
reaccin y las cargas ya definidas en el
punto 1
4. Calcular el valor de las reacciones usando el equilibrio
esttico
Fx=o
Fy=o
Ma=o (apoyo de la izquierda)
5. Hacer el diagrama del cuerpo de la seccin a analizar
6. Ubicar la fuerza cortante
7. Calcular la fuerza cortante
8. Nota: Este procedimiento se hace para todas las secciones
ALGORITMO PARA DETERMINAR EL MOMENTO DE UNA CARGA PUNTUAL
1. Valor de la fuerza puntual por brazo (tomado desde el punto
de giro considerado)
M=b*F
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ALGORITMO PARA DETERMINAR EL MOMENTO DE UNA CARGA LINEAL
CONSTANTE (carga distribuida)
1. Determinar la Fuerza equivalente de la CARGA LINEAL
CONSTANTE
Feq=k [kgf/m]*L[m] (rea bajo de la curva, rectngulo)
Donde L es la distancia del tramo a considerar
Determinar el brazo, este justo se toma hasta la mitad de la
distancia de la carga
distribuida (centro de masa del rectngulo)
. b=L/2
Feq=k*L y brazo=L/2
M=Feq*brazo
M=k*L^2/2
ALGORITMO PARA DETERMINAR EL MOMENTO DE UNA CARGA LINEAL
VARIABLE (carga distribuida)
1. Determinar la Fuerza equivalente de la CARGA LINEAL
VARIABLE
Feq=base*qmax/2 (rea bajo de la curva, triangulo)
Determinar el brazo, este justo se toma hasta la 2/3 parte de la
distancia de la carga
distribuida (centroide del triangulo)
brazo=2/3*base
M=b* Feq
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M= base*qmax/2*brazo
M= base*qmax*(base/3)
M=1/3*qmax*base^2
ALGORITMO PARA TRANSFORMAR DE CARGA SUPERFICIAL TIPO LINEAL
CONSTANTE (REAL) A CARGA LINEAL CONSTANTE DISTRIBUIDA (PARA
CALCULO)
USANDO EL CONCEPTO DE AREA TRIBUTARIA
1 CASO
Suponiendo la carga tributaria del ala de la derecha
Donde SL [kgf/m^2] carga superficial (surface load)
Carga lineal constante =SL*TW (tributary width)
Donde TW es el ancho tributario
Carga lineal constante [kgf/m] qLc = SL*TW
2 CASO
Suponiendo la carga tributaria sea por las 2 alas
Carga lineal [kgf/m]= SL*(ANCHO 1 + ANCHO 2 )
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Nota: No confundir entre SL [kgf/m^2] carga superficial real con
q [kgf/m] carga lnea
constante distribuida usado en el anlisis de vigas
ALGORITMO PARA TRANSFORMAR DE CARGA SUPERFICIAL TIPO LINEAL
VARIABLE (REAL) A CARGA LINEAL VARIABLE DISTRIBUIDA (PARA
CALCULO)
USANDO EL CONCEPTO DE AREA TRIBUTARIA
Donde SL [kgf/m^2] (carga superficial)
Carga lineal variable:
carga dist @ x [ kgf/m]
q=m*x (LINEAL) [ kgf/m]
Donde m es la pendiente
m= pendiente
m=qmax/base
qmax[kgf]=SL*WT
q= SL*WT/base*x [kgf/m]
Carga mxima:
Cuando x= longitud
q @ x = base = SL*WT [kgf/m]
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COMPARACIN ENTRE LOS DOS CONCEPTOS
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EJERCICIOS DE CLCULO DE REACCIONES
1.
F1= 10 KN, F2=20 KN, F3 = 30 KN, b = 2 m, a= 3 m
R1=?
R2=?
2.
F1= 10 KN, F2=20 KN, qmax= 30 KN, b1 = 2 m, b2= 3 m
R1=?
R2=?
3.
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qmax= 30 KN, W=30 KN/m, F=20 KN, L2 = 2 m, L1= 3 m,L3=1,
a=0.5
R1=?
R2=?
4.
W=30 KN/m, qmax= 60 KN/m, L1 = 2 m, L2= 3 m
R1=?
R2=?
