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1 Diseño : DADS INGENIEROS ASOCIADOS SAC DISEÑO ESTRUCTURAL DE TANQUE SEPTICO Proyecto : I.E.I. N° 340 - CASERÍO 25 DE FEBRERO - DISTRITO DE MOR DATOS GENERALES Sección : Rectangula Capacidad Real del Tanque Séptico Cap = 9.19 m3 Ancho interior b = 1.75 m Largo interior L = 3.50 m Altura de lodos h = 1.50 m Borde libre B.L = 0.40 m Altura total H = 1.90 m Peso específico de los lodos Pa = 1350 kg/m3 Peso específico del terreno Pt = 1750 kg/m3 Capacidad de carga del terreno wt = 0.82 kg/cm2 Calculo de Momentos y Espesores Paredes El cálculo se realiza cuando el Tanque Séptico se encuentra llen Siendo: h = 1.50 b = 3.50 El maximo valor entre b y Resulta: b/h = 2.33 Para la relación b/h anterior los coeficientes máximos son: Kx = -0.101 Ky = -0.069 Los Momentos Flectores se determinan mediante la siguiente fórmu M = Obtenemos: Mmax x = 458.66 Kg-m Mmax y = 315.90 Kg-m Calculamos el espesor de la pared (e) por el método elástico sin e = Donde: f t = 12.32 Kg/cm2 f`c = 210 Kg/cm2 b = 100 cm M = 458.66 Kg-m Reemplazando datos: e = 14.95 cm "MEJORAMIENTO DEL SERVICIO EDUCATIVO POR AMPLIACIÓN DE C NIVEL INICIAL DE LAS II.EE. N° 340, 337 Y 10073 DE LOS D MORROPE, SALAS Y CAÑARIS DE LA REGION LAMBAYEQU K Pa h 3 ( 6 M / f t b ) 1/2 0,85 ( f`c ) 1/2 =

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Tanque SpticoDISEO ESTRUCTURAL DE TANQUE SEPTICOProyecto :"MEJORAMIENTO DEL SERVICIO EDUCATIVO POR AMPLIACIN DE COBERTURA DEL NIVEL INICIAL DE LAS II.EE. N 340, 337 Y 10073 DE LOS DISTRITOS DE MORROPE, SALAS Y CAARIS DE LA REGION LAMBAYEQUE"I.E.I. N 340 - CASERO 25 DE FEBRERO - DISTRITO DE MORROPEDATOS GENERALESSeccin :RectangularCapacidad Real del Tanque SpticoCap =9.19m3Ancho interiorb =1.75mLargo interiorL =3.50mAltura de lodosh =1.50mBorde libreB.L =0.40mAltura totalH =1.90mPeso especfico de los lodosPa =1350kg/m3Peso especfico del terrenoPt =1750kg/m3Capacidad de carga del terrenowt =0.82kg/cm2Calculo de Momentos y EspesoresParedesEl clculo se realiza cuando el Tanque Sptico se encuentra lleno y sujeto a la presin de los lodosSiendo:h =1.50b =3.50El maximo valor entre b y LResulta:b/h =2.330.00Para la relacin b/h anterior los coeficientes mximos son:Kx =-0.101Ky =-0.069Los Momentos Flectores se determinan mediante la siguiente frmula:M =K Pa h3Obtenemos:Mmax x =458.66Kg-mMmax y =315.90Kg-mCalculamos el espesor de la pared (e) por el mtodo elstico sin agrietamiento:e =( 6 M / f t b ) 1/2Donde:f t =0,85 ( f`c )1/2 =12.32Kg/cm2f`c =210Kg/cm2b =100cmM =458.66Kg-mReemplazando datos:e =14.95cmConsideraremos un espesor de paredes e =15cmLosa de CubiertaLa losa de cubierta ser considerada como una losa armada en dos sentidos y apoyada en sus cuatro ladosDatos:Espesor de apoyos =0.15mLuz interna :Ancho interior =1.75mLargo interior =3.50mLuz de clculo ( L) :Ancho a ejes =1.90mLargo a ejes =3.65mEspesor( e = L / 36 ) =0.10mConsideraremos un espesor e =10cmSegn la Norma E-060 de Concreto Armado del RNC, para losas macizas endos direcciones los Momentos Flectores en las fajas centrales son:MA =Ca Wu A2MB =Cb Wu B2En este caso:A =1.90A/B =0.52Ca =0.092B =3.65Cb =0.007Peso propio =240Kg/m2Carga Viva =150Kg/m2W =390Kg/m2Reemplazando:MA =129.70Kg-mMB =35.45Kg-mConocido los valores de los momentos, se calcula el espesor til "d" mediante el mtodo elstico con la siguiente :d =[ M / R b ] 1/2Siendo:M =129.70Kg-mb =100cmR =1/2 . fs . j . k =12.53Kg/cm2fs =1400Kg/cm2j =1 - k/3 =0.872k =1/(1+ fs / (nfc)) =0.385n =Es/Ec =9fc =0,45 f`c =95Kg/cm2Reemplazando:d =3.22cmConsiderando un recubrimiento de 2,50 cm. Tendremos un espesor total de5.72cm.; siendo menor que el espesor mnimo e =10cmPara el diseo se considerar : d = e - 2.50 cm =7.50cmLosa de FondoAsumiendo un espesor de losa de fondo igual a 0,15 cm. y conocida la altura de los lodos =1.50m, el valor de W ser:Peso propio de los lodos=2025Kg/m2Peso propio del concreto=360Kg/m2W =2385Kg/m2Momentos de empotramiento en los extremos:M =W L 2 / 192 =152.17Kg - mMomento en el centro :M =W L 2 / 384 =76.08Kg - mPara losas planas rectangulares armadas en dos direcciones, Timoshenko(1) recomienda el siguiente coeficientePara un momento de empotramiento =0.5290Para un momento en el centro =0.0513Momentos finales :Empotramiento (Me) =80.50Kg-mCentro (Mc) =3.90Kg-mChequeo del espesorConsiderando el mtodo elastico sin agrietamiento:e = [ 6 M / ft b ] ^1/2 =6.26cmEste valor resulta menor que el espesor asumido (15 cm.) y considerandoun recubrimiento de 4 cm. resulta para los calculos : d = 11 cm.Distribucin de ArmaduraEl rea de acero de la armadura de la pared vertical y horizontal, asi comode la losa de cubierta y de fondo, se calcular con la siguiente expresin:As =Mfs j dDonde:M =Momento mximo absoluto en Kg - mfs =Fatiga de trabajo en Kg/cm2j =Relacin entre la distancia de las resultante de losesfuerzos de compresin al centro de gravedad delos esfuerzos de tensind =Peralte efectivo en cm.ParedPara la armadura vertical el momento serMx =458.66kg-mPara la armadura horizontal el momento serMy =315.90kg-mDatos:fs =900kg/cm2n =9e =15cmd =7.50cmj =0.838(j = 1-k/3)Para k =0.486Cuanta mnima:Asmin = 0,0015 b x e =2.25cm2Para : b = 100 cmAcero Vertical:Mmax(x) =458.66Asv =8.11As =8.11(Max. Entre As min y Asv calculado)Usando :acero3/8s =8.76cm.Por tanto usar :acero3/[email protected] Horizontal:Mmax(x) =315.90Asv =5.58As =5.58(Max. Entre As min y Asv calculado)Usando :acero3/8s =12.71cm.Por tanto usar :acero3/[email protected] de cubiertaPara el diseo se considerar el momento en el centro de la losa.Tenemos los siguientes datos:M =129.70Kg-mfs =1400Kg/cm2j =0.872Para k =0.385e =10cmd =7.50cmCuanta mnima:Asmin = 0,0017 b x e =1.70cm2Para : b = 100 cmAcero Calculado:Mmax(x) =129.70Asv =1.42As =1.70(Max. Entre As min y Asv calculado)Usando :acero3/8s =41.76cm.Por tanto usar :acero3/[email protected] de fondoPara el diseo se considerar los siguientes datos:M =80.50Kg-mfs =900Kg/cm2j =0.84Para k =0.486e =15cmd =11cmCuanta mnima:Asmin = 0,0017 b x e =2.55cm2Para : b = 100 cmAcero Calculado:Mmax(x) =80.50Asv =0.97As =2.55(Max. Entre As min y Asv calculado)Usando :acero3/8s =27.84cm.Por tanto usar :acero3/[email protected]

&R&12&P&R&8Diseo : DADS INGENIEROS ASOCIADOS SAC

AdherenciaChequeo por Esfuerzo Cortante y AdherenciaParedEsfuerzo CortanteLa Fuerza cortante mxima ( V ) ser:V =Pa h 2=1519kg2El esfuerzo cortante nominal ( v ), se calcula mediante:v =V=2.31kg / cm2j b dPara : j = 7/8 ; b = 100 cm ; d =7.50cmEl esfuerzo cortante permisible en el concreto, para muros no exceder a:V max = 0,02 f`c =4.20kg/cm2Ok cumple!AdherenciaPara elementos sujetos a flexin, el esfuerzo de adherencia en cualquier puntode la seccin se calcula mediante:u =V=10.35kg / cm2SO j dSiendo :SO =23.02V =1519kg/cm2El esfuerzo permisible por adherencia ( u max ) :u max = 0. 05 f `c =10.50kg/cm2Ok cumple!Losa de cubiertaEsfuerzo CortanteLa Fuerza cortante mxima ( V ) unitaria ser :V =W S=228kg3Donde :W =390Kg/m2S =1.75mEl esfuerzo cortante unitario ( v ), se calcula mediante:v =V=0.30kg / cm2b dEl esfuerzo cortante permisible en el concreto, no exceder a:V max = 0,29 f`c^1/2 =4.20kg/cm2Ok cumple!Adherenciau =V=3.84kg / cm2SO j dSiendo :V =228kg/cm2SO =9.07j =0.872d =7.50cmEl esfuerzo permisible por adherencia ( u max ) :u max = 0. 05 f `c =10.50kg/cm2Ok cumple!

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ArmaduraDISEO ESTRUCTURAL DEL TANQU SEPTICOProyecto0.00Zonal0.00Resumen del Clculo Estructural y Distribucin de ArmaduraDescripcinParedLosa de cubiertaLosa de fondoVerticalHorizontalMomentos "M"( kg - m)458.66315.90129.7080.50Espesor til "d " (cm)7.507.507.5011.00fs (kg/cm2)9009001400900n9999fc (kg/cm2)95959595k =10.4860.4860.3850.4861 + fs/(n fc)j = 1 - (k/3)0.8380.8380.8720.838As(req) =100 x M(cm2)8.115.581.420.97fs x j x dC0.00150.00150.00170.0017b (cm)100100100100e (cm)15151015As min = C x b x e (cm2)2.252.251.702.55As considerada (cm2)5.684.262.132.84Se escoge el mayor entre fila 21 y 25, colocandose el valor siguiente del cuadro inferiorDistribucin ( 3/8" )0.130.170.330.25Area de acero segn nmero debarras de fierro de dimetro 3/8 "NAs (cm2)10.7121.4232.1342.8453.5564.2674.9785.6896.39107.10

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PredimensionamientoReservorio CuadradoCaph cteAreabtbb/hCap real%Adic Cap5.001.254.002.002.001.605.001.006.001.254.802.192.201.766.051.017.001.255.602.372.401.927.201.038.001.256.402.532.552.048.131.029.001.257.202.682.702.169.111.0110.001.258.002.832.852.2810.151.0211.001.258.802.973.002.4011.251.02Reservorio RectangularCaph cteAreabtbL =2bb/hL/hCap real%Adic Cap5.001.204.171.441.452.901.212.425.051.016.001.205.001.581.603.201.332.676.141.027.001.305.381.641.653.301.272.547.081.018.001.405.711.691.703.401.212.438.091.019.001.406.431.791.803.601.292.579.071.0110.001.407.141.891.903.801.362.7110.111.0111.001.407.861.982.004.001.432.8611.201.0212.001.458.282.032.054.101.412.8312.191.0213.001.508.672.082.104.201.402.8013.231.0214.001.559.032.132.154.301.392.7714.331.02Clculo de los Valores K ( Tapa Lible- Fondo Empotrado)mCasosKxKycasoscasosv13.000-0.126-0.0822.500-0.108-0.0742.00v1-0.086-0.060m = b/hKxKy1.750-0.074-0.0522.50-0.108-0.0741.500-0.060-0.0442.33-0.101-0.0691.250-0.047-0.0372.00-0.086-0.0601.000-0.035-0.0290.750-0.024-0.0170.500-0.015-0.0090.0000.0000.000Clculo de los Valores CA y CB (Para Losas Macizas Armadas en dos sentidos)mCasosCACBcasoscasos1.0000.0360.036v10.9500.0400.0330.9000.0450.0290.8500.0500.025m = A/BCACB0.8000.0560.0230.550.0880.0080.7500.0610.0190.520.0920.0070.7000.0680.0160.500.0950.0060.6500.0740.0130.6000.0810.0100.5500.0880.0080.50V10.0950.0060.0000.0000.000