Determinación de la carga sísmica para tanques de hormigón de almacenamiento con geometría ovoide
El diseño de estructuras de tipo edificación es ampliamente estudiado en el campo de la ingeniería civil, en donde el módulo de elasticidad y las propiedades geométricas de los elementos representan las principales variables a la hora de determinar el desempeño sísmico, el presente trabajo tiene por...
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2019
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| author | Loja Reiban, Robinson Eduardo |
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| description | El diseño de estructuras de tipo edificación es ampliamente estudiado en el campo de la ingeniería civil, en donde el módulo de elasticidad y las propiedades geométricas de los elementos representan las principales variables a la hora de determinar el desempeño sísmico, el presente trabajo tiene por objetivo determinar las fuerzas cortantes generadas por el agua al interior de un tanque de hormigón, la distribución de la consecuente presión generada sobre las paredes verticales, y los efectos de las condiciones de apoyo sobre las fuerzas que se generan.
Para el desarrollo de lo planteado se han seguido las formulaciones analíticas de los códigos de diseño NEC-SE-DS 2015, ACI 350.3-06 siendo este último específico para el diseño de estructuras contenedoras con geometría rectangular y circular, se ha planteado un caso de estudio sobre el digestor de la planta de tratamiento de agua que estará ubicada en Guangarcucho, en proceso de ejecución por ETAPA EP, este tipo de digestores posee una geometría ovoide que no está contemplada en los códigos de diseño mencionados por lo cual se aplicó un cilindro equivalente con igual altura y volumen, adicionalmente con el fin de contrastar la información obtenida por métodos analíticos se realizaron tres modelos a resolver mediante el método de elementos finitos (Finite Element Method, FEM), para ello se seleccionó el software ANSYS 19.2 y la aplicación Fluent que es un solucionador del paquete de ecuaciones CFD “computational fluid dynamics” las cuales pueden ser aplicadas a problemas multifase. |
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| spelling | oai:dspace.ucuenca.edu.ec:123456789-325522020-08-03T16:56:09Z Determinación de la carga sísmica para tanques de hormigón de almacenamiento con geometría ovoide Loja Reiban, Robinson Eduardo García Alvear, Jaime Enrique Ingenieria Civil Tanques Elementos Finitos Diseño De Estructuras Elasticidad Hormigon El diseño de estructuras de tipo edificación es ampliamente estudiado en el campo de la ingeniería civil, en donde el módulo de elasticidad y las propiedades geométricas de los elementos representan las principales variables a la hora de determinar el desempeño sísmico, el presente trabajo tiene por objetivo determinar las fuerzas cortantes generadas por el agua al interior de un tanque de hormigón, la distribución de la consecuente presión generada sobre las paredes verticales, y los efectos de las condiciones de apoyo sobre las fuerzas que se generan. Para el desarrollo de lo planteado se han seguido las formulaciones analíticas de los códigos de diseño NEC-SE-DS 2015, ACI 350.3-06 siendo este último específico para el diseño de estructuras contenedoras con geometría rectangular y circular, se ha planteado un caso de estudio sobre el digestor de la planta de tratamiento de agua que estará ubicada en Guangarcucho, en proceso de ejecución por ETAPA EP, este tipo de digestores posee una geometría ovoide que no está contemplada en los códigos de diseño mencionados por lo cual se aplicó un cilindro equivalente con igual altura y volumen, adicionalmente con el fin de contrastar la información obtenida por métodos analíticos se realizaron tres modelos a resolver mediante el método de elementos finitos (Finite Element Method, FEM), para ello se seleccionó el software ANSYS 19.2 y la aplicación Fluent que es un solucionador del paquete de ecuaciones CFD “computational fluid dynamics” las cuales pueden ser aplicadas a problemas multifase. The design of building-type structures is widely studied in the field of civil engineering, where the modulus of elasticity and geometric properties of the elements represent the main variables when determining seismic performance, the present work is aimed at determine the shear forces generated by the water inside a concrete tank, the distribution of the consequent pressure generated on the vertical walls, and the effects of the support conditions on the forces that are generated. For the development of what has been raised, the analytical formulations of design codes NEC-SE-DS 2015, ACI 350.3-06 have been followed, the latter being specific for the design of container structures with rectangular and circular geometry, a case of study on the digester of the water treatment plant that will be located in Guangarcucho, in process of execution by ETAPA EP, this type of digesters has an ovoid geometry that is not contemplated in the mentioned design codes for which a cylinder was applied Equivalent with equal height and volume, additionally in order to contrast the information obtained by analytical methods, three models were made to be solved by the finite element method (Finite Element Method, FEM), for which the ANSYS 19.2 software and the application were selected. Fluent that is a solver of the CFD equations package "computational fluid dynamics" which can be applied to Multiphase problems. Ingeniero Civil Cuenca 2019-04-26T12:22:17Z 2019-04-26T12:22:17Z 2019-04-26 bachelorThesis http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/32552 spa TI;1177 application/pdf application/pdf |
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