Calculo De La Estructura Del Techo Conico nn5s

Calculo de la Estructura del Techo Conico Soportado por Girders y Rafters Pendiente del Techo (Slope) Componente Vertical Componente Horizontal Pitch (pt) calculado

3/4 12 1/16

Angulo con la horizontal

3.576

Pitch (pt) minimo Angulo con la horizontal

plg plg 0.0625

1/16 3.576

0.0625

Pendiente minima por drenaje del techo Angulo minimo

Pendiente del Fondo Rango de Valores Valor Tipico Componente Horizontal Componente Vertical

1-2% 0.83% 120" 1"

Vertice hacia arriba 1" / 120"

Datos del Tanque Atmosférico Diametro del Tanque Radio del Tanque Material del Techo Esfuerzo permisible Espesor del Techo minimo por norma sin c.a Corrosion Permisible minima Espesor del Techo valor inicial asumido sin c.a. Corrosion Permisible establecida Espesor del Techo valor inicial asumido con c.a. Densidad del Material Presión de Diseño Externa Altura del Tanque

122 feet 61 feet A-36 23200 psi 0.0625 0.25 0.0625 0.3125 0.283333 0 36.154

plg

lbs/plg3 psi feet

Calculo de la Carga de Diseño Nota: Se hace a partir de asumir un espesor de diseño para el techo Roof Live Load

25 lbs/ft2

Roof Plates

12.75 lbs/ft2

Pressure External Insulation Snow

0.00 lbs/ft2 1.333333 lbs/ft2 0 lbs/ft2 Carga de Diseño

39.08 lbs/ft2 0.271 psi

Minimo API 3.10.2.1 De acuerdo a la densidad y espesor asumido

Calculo del Espaciamiento entre Rafters Según API 650 el espaciamiento máximo es: 1.-Entre rafters externos a los girders rings es: 2.-Entre rafters internos a los girders rings es:

6.28 feet 5.5 feet

75.36 plg 66.00 plg

Si el valor calculado supera a los valores máximos por norma, entonces se toma el valor maximo o un valor un poco menor. Si diametro < 60 ft lo más común es que no tenga girder rings, ya que con sólo los rafters es suficiente. La longitud máxima de rafters y de girders es 30 ft Longitud recomendada de rafters Longitud recomendada de girders

20-24 24-30

feet feet

Numero de Girder Rings

2

Radio de Ubicación del Girder Ring #1 Numero de Girders en Girder Ring #1

22 feet 5

Radio de Ubicación del Girder Ring #2 Numero de Girders en Girder Ring #2

39.75 feet 10

Espaciamiento máximo en el anillo exterior (Outer Ring) 103.37 plg 75.36 plg

Espaciamiento asumido

Numero Minimo de Rafters en el anillo exterior (Outer Ring) Nmin

61.03 rafters

Numero asumido de Rafters (multiplo del numero de Girders interiores en el girder ring #2, 10 girders) Numero de Rafters por cada girder

70 rafters 7

Espaciamiento máximo en el Girder Ring #2 Calculo Longitud de los Girders en el Girder Ring #2 Lgirder2 Espaciamiento entre Rafters Espaciamiento asumido

24.57

feet

3.51 feet 42.11 plg 42.11 plg 66.00

Numero Minimo de Rafters en el Girder Ring #2 Nmin

44.67 rafters

Numero asumido de Rafters (multiplo del numero de Girders interiores en el girder ring #2, 10 girders) Numero de Rafters por cada girder

50 rafters 5

Espaciamiento máximo en el Girder Ring #1 Calculo Longitud de los Girders en el Girder Ring #1 Lgirder1

25.86

Espaciamiento entre Rafters

feet

5.17 feet 62.07 plg 62.07 plg 66.00

Espaciamiento asumido

Numero Minimo de Rafters en el Girder Ring #1 Nmin Numero asumido de Rafters (multiplo del numero de Girders interiores en el girder ring #2, 5 girders) Diseño de los Rafters Shell Ring Maximum Rafters Span (Radio del Tanque) Average Rafter Spacing on Inner Girders Average Rafter Spacing on Shell Average Plate Width

23.51 rafters

25 rafters

21.25 3.51 5.47 4.49

feet feet feet feet

Maximum Bending Moment Mmax=w*L^2 /8 Calculo de la Carga distribuida sobre el rafter (w) Longitud del Rafter (L)

Mmax Momento de Inercia requerido

15.58 lbf/plg 21.25 feet 255 plg 126,652.51 lbf-plg

colocar formula colocar formula

Z req.= Mmax/Sd Perfil del Rafter seleccionado Momento de Inercia Peso Unitario

5.46 plg3 C8 x 11.5 8.14 plg3 11.50 lbs/ft

Girder Ring #2 Maximum Rafters Span (Radio del Tanque) Average Rafter Spacing on Inner Girders Average Rafter Spacing on Shell Average Plate Width

21.25 2.59 4.91 3.75

feet feet feet feet

OK

colocar formula colocar formula

Maximum Bending Moment Mmax=w*L^2 /8 Calculo de la Carga distribuida sobre el rafter (w) Longitud del Rafter (L)

Mmax

13.03 lbf/plg 21.25 feet 255 plg 105,911.12 lbf-plg

Momento de Inercia requerido Z req.= Mmax/Sd Perfil del Rafter seleccionado Momento de Inercia Peso Unitario

4.57 plg3 C7 x 9.8 6.08 plg3 9.80 lbs/ft

Girder Ring #1 Maximum Rafters Span (Radio del Tanque) Average Rafter Spacing on Outer Girders Average Plate Width

22 feet 5.17 feet 2.59 feet

OK

colocar formula

Maximum Bending Moment Mmax=w*L^2 /8 Calculo de la Carga distribuida sobre el rafter (w) Longitud del Rafter (L)

Mmax

9.10 lbf/plg 22 feet 264 plg 79,301.25 lbf-plg

Momento de Inercia requerido Z req.= Mmax/Sd Perfil del Rafter seleccionado Momento de Inercia Peso Unitario

3.42 plg3 C6 x 8.2 4.38 plg3 8.20 lbs/ft

OK

Girder Design Girder Ring #2 Radio Girder Ring #2 Length Girder in Girder Ring #2 Calculo de la Carga distribuida sobre los Girders

Maximum Bending Moment Mmax=w*L^2 /8 lbf/plg feet plg Mmax

-

lbf-plg

Momento de Inercia requerido Z req.= Mmax/Sd

#DIV/0!

Perfil del Rafter seleccionado Momento de Inercia Peso Unitario

plg3

C6 x 8.2 4.38 plg3 8.20 lbs/ft

Girder Ring #1 Radio Girder Ring #1 Length Girder in Girder Ring #1 Calculo de la Carga distribuida sobre los Girders

Maximum Bending Moment Mmax=w*L^2 /8 lbf/plg

#DIV/0!

feet plg Mmax

-

lbf-plg

-

plg3

Momento de Inercia requerido Z req.= Mmax/Sd Perfil del Rafter seleccionado Momento de Inercia Peso Unitario

C6 x 8.2 4.38 plg3 8.20 lbs/ft

OK

Calculo de la Columna Central Altura adicional de la columna (Por el angulo del techo) Total Longitud de la columna (Htanque+Hadicional) Radio de giro requerido (L / 180) Columna seleccionada Radio de giro Peso Unitario

3.81 feet 39.97 feet 479.60 plg 2.66 plg PIPE 8" SCH 40 A-53 2.94 plg 28.55 lbs/ft

OK

Calculo de las Columnas Intermedias en Girder Ring #2 Altura adicional de la columna (Por el angulo del techo)

0.00 feet

Total Longitud de la columna (Htanque+Hadicional)

0.00 feet 0.00 plg 0.00 plg

Radio de giro requerido (L / 180) Columna seleccionada Radio de giro Peso Unitario

PIPE 8" SCH 40 A-53 2.94 plg 28.55 lbs/ft

OK

Calculo de las Columnas Intermedias en Girder Ring #1 Altura adicional de la columna (Por el angulo del techo)

0.00 feet

Total Longitud de la columna (Htanque+Hadicional)

0.00 feet 0.00 plg 0.00 plg

Radio de giro requerido (L / 180) Columna seleccionada Radio de giro Peso Unitario

PIPE 8" SCH 40 A-53 2.94 plg 28.55 lbs/ft

OK

Calculo del Peso Total del Techo 1.- Peso de las planchas del Techo W1 Area del Techo

149273.04 lbs 1685909.29 plg2 11707.70 ft2

2.- Peso de los Rafters en Girder Ring #2 Peso por unidad de longitud del perfil seleccionado Numero de Rafters W2

11.50 lbs/ft 70 17106.25 lbs

2.- Peso de los Rafters en Girder Ring #1 Peso por unidad de longitud del perfil seleccionado Numero de Rafters W2

lbs/ft 24.5669066 0.00 lbs

3.- Peso de la Columna Central Peso por unidad de longitud de Columna seleccionada W3

28.55 lbs/ft 1141.20 lbs

3.- Peso de las Columnas Intermedias en Girder Ring #2 Peso por unidad de longitud de Columna seleccionada

-

lbs/ft

W3

0.00 lbs

3.- Peso de las Columnas Intermedias en Girder Ring #1 Peso por unidad de longitud de Columna seleccionada W3 Peso Total del Techo

28.55 lbs/ft 0.00 lbs 167520.50 lbs