MINERA ESCONDIDA

OGP1

MEMORIA DE CALCULO TORRE PARA MONTAJE

TECHOS SEMIESFERICOS DE ESTANQUES

PROPIETARIO BHP Billiton Ltda

CLIENTE Bechtel Chile Ltda.

PROYECTO Organic Growth Proyect 1 , Execution Phase

UBICACIN Antofagasta, II Regin, CHILE

EQUIPO Torre Montaje Techos Semiesfricos

REFERENCIA N/A

A RBP RBC LOU

Rev Emitido para / Reason for Rev.

Arrigoni Montajes S.A. - BBO Ingeniera Ltda. N Interno MC-ING-MB01-033- Torre Montaje

+562 2634 6752 Santiago/Chile N Mandante

10-ene-14 Para Revisin

Fecha/Date

Clculo de Torre Montaje de Techos

Prep. / By Revis/ Check BBO Ingenieria Cliente /Client

Rev

A

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Clculo Torre Montaje Techo Pg 1 de 6 BBO Ingeniera Ltda.

SELLER DOCUMENT REVIEW

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Reviewer Name:

Discipline:

Equipment No:

Date:

Document Number:

2

3

4

5

1

Document Status: 3

Monnier_Henry

EM - Mechanical

NA

08/02/2014

25713-830-V59-MT00-01017

Submittal Number: 001

Facility Code: 1720System Nbr:

NA

Atender comentarios de ingeniero rigging en la ltima pgina

1.- MONTAJE TECHOS SEMIES FERICOS AUTOSOPORTADOS

Esta memoria de calculo revisa la capacidad de la torre provisoria de montaje

que soporta el techo semiesfrico durante su proceso de montaje y soldadura .

Los techos semiesfricos son autosoportantes solo al finalizar la totalidad de las soldaduras de

empalme de los segmentos individuales (casquetes).

2.- CARGAS CONSIDERADAS

Para el proyecto OGP1 se analizar el caso de mayores solicitaciones de cargas , estanque 1720-TK-251

Dimetro = 18 mts Altura manto = 15,4 mts Altura Techo =2,064 mts

Cant Peso u

Casquetes de techo 36 636

Perfil refuerzo 36 64

Carga viva de Montaje

TOTAL=

3.- ESQUEMA DE MONTAJE DEL TECHO

2.304

29.200

Pieza Total (kgs)

22.896

4.000

Clculo Torre Montaje Techo Pg 2 de 6 BBO Ingeniera Ltda.

La torre actua como alzaprima en el eje central del estanque , sirviendo de apoyo a los extremos

centrales de los segmentos (casquetes)

El borde exterior de los segmentos (casquetes) , se apoya sobre el perfil de coronacin del estanque .

En una primera etapa se montan en forma alternada , los segmentos (casquetes ) estructurados

con los perfiles L .

Estos segmentos dan la curvatura requerida por el techo y sirven de soporte de los segmentos

intermedios.

Realizada la alineacin y emplantillado de los distintos segmentos , se procede a soldar las uniones

radiales entre segmentos.

Finalmente se realiza la soldadura de la union perimetral del techo al perfil de coronamiento

del estanque.

Terminadas las soldaduras se puede retirar la torre , ya que el techo es autosoportante .

4.- TORRE DE MONTAJE

La torre esta compuesta de secciones individuales fijas de largo 3020 mm y una seccin

telescpica de largo mximo 2200 mm

Cada seccin fija esta conformada por (3) caerias A-53 de 3" Sch 40 , formando un arreglo

triangular de 300 mm de diametro entre centros de las caerias.

La seccin telescopica la conforma una caeria A-53 de 6" Sch 40 , que se extiende o retrae

dentro de una de las secciones fijas .

4.1.- Seccin equivalente Torre

I1 = 126,4 cm 4 Momento inercia ca A-36 ; 3" Sch 40

A= 14,39 Ccm 2 Arae Resistente caeria A-36 ; 3" Sch 40

L= 23 [ cm ]

Clculo Torre Montaje Techo Pg 3 de 6 BBO Ingeniera Ltda.

Xg= 0 [ cm ]

Yg= 5,835 [ cm ]

R1= 15 [ cm ]

R2= 15 [ cm ]

R3= 15 [ cm ]

Steiner

( I1=I2=I3)

10.092 [ cm4 ]

Atot= 43,17 [ cm2 ] A1+A2+A3 = 3*A

15,29 [ cm ]

4.2.- Verificacion Torre Fija

La torre trabaja comprimida

tomando la carga especificada, equivalente a Peso Techo/2= 14.600 [Kg]

4.2.1.- Estabilidad a la Compresin :

Pt= 14.600 [Kg]

Radio de inercia r = 15,29 [cm]

Area Resistente Ag= 43,17 [cm2]

Altura Torre L= 1750 [cm] ( Altura Total Torre)

Elasticidad E= [Kg/cm2] para A-53

Fy = 0,6*Fu 1.440 [Kg/cm2] para A-53

= 180

K=1 (AISC 360-sect C2) K*L/r= 114 si es < entonces :

Fc = 1.582 [Kg/cm2]

Fcr = 984 [Kg/cm2] Tension Crtica de pandeo

Pn= Fcr* Ag 42.472 [Kg] Carga de Pandeo Critica

Padm = Pn/1,67 (AISC 360E1)

P adm = 25.433 [Kg] > Pt Cumple FS= 1,74

Radio de Giro

Torre r =

2.100.000

_=_1+_2+_3+_1*_1^2+_2*

_ =

4,71*(/) =

=0,658^(/) *Fy (AISC 360..E 3-2)

Fc = (^2)/(()/)^2 (AISC 360 ..(E 3-4) )

Clculo Torre Montaje Techo Pg 4 de 6 BBO Ingeniera Ltda.

4.2.2 Compresin Torre Fija:

Pt= 14.600 [Kg]

Ag= 43,17 [cm2]

Fy= 1.440 [Kg/cm2]

Ca= 62.165 [Kg] Ca= Fy* Ag Compresin admisible

C adm = 62.165 [Kg] > Pt Cumple FS= 4,26

4.3.- Verificacion Tramo Torre Ajustable

La torre trabaja comprimida

tomando la carga especificada, equivalente a Peso Techo/2= 14.600 Kgs

4.3.1 Estabilidad a la Compresin :

Pt= 14.600 [Kg]

Radio de inercia r = 5,715 [cm] Caeria A-53 ; 6" Sch 40

Area Resistente Ag= 36,0 [cm2] Caeria A-53 ; 6" Sch 40

Altura L= 220 [cm] Tramo telescpico ajustable

Elasticidad E= [Kg/cm2]

Fy = 0,6*Fu 1.440 [Kg/cm2]

= 180

K=1 (AISC 360-sect C2) K*L/r= 38 si es < entonces :

Fc = 13.986 [Kg/cm2]

Fcr = 1.379 [Kg/cm2] Tension Crtica de pandeo

Pn= Fcr* Ag 49.653 [Kg] Carga de Pandeo Critica

P adm = Pn/1,67 (AISC 360E1)

P adm = 29.733 [Kg] > Pt Cumple FS= 2,04

4.2.2 Compresin Tramo Ajustable:

Pt= 14.600 [Kg]

Ag= 36,0 [cm]

Fy= 1440 [Kg/cm2]

2.100.000

4,71*(/) =

=0,658^(/) *Fy (AISC 360..E 3-2)

Fc = (^2)/(()/)^2 (AISC 360 ..(E 3-4) )

Clculo Torre Montaje Techo Pg 5 de 6 BBO Ingeniera Ltda.

Ca= 51.840 [Kg] Ca= Fy* Ag Compresin admisible

Cadm = 51.840 [Kg] > Pt Cumple FS= 3,55

5.- Conclusiones

RESUMEN Y CONCLUSIONES

a) La Torre de montaje descrita antes, de las dimensiones y material indicado, tienen suficiente

capacidad para soportar temporalmente el peso del techo durante la etapa de armado del

mismo.

b) Esta torre se adapta a las distintas altura de techo de los estanques del proyecto OGP1

c) Las Cargas consideradas corresponden al techo mas grande y pesado del proyecto e incluyen

una importante sobrecarga temporal. Por tanto esta torre sirve adecuadamente para montar

todos los techos de los Estanques de este proyecto

Clculo Torre Montaje Techo Pg 6 de 6 BBO Ingeniera Ltda.

Comentarios de Andrs Villegas|Rigging Field Engineer

) DOWDQSODQRVGHPRQWDMHIDYRUDGMXQWDU ) DOWDGHWDOOH\ GLVHxRGHODXQLyQGHODEDVHGHODFROXPQDFRQHOHVWDQTXH4 Xpimpide que la columna desplace en su base? ) DOWDGHWDOOH\ GLVHxRGHODXQLyQGHODFROXPQDFRQHOWHFKRFXELHUWDGHOestanque. Qu impide que la columna desplace en su zona superior?, considerar condicin de diseo donde no hay cubiertas instaladas. -XVWLILFDUGLVHxRGHODVHFFLyQFRPSXHVWDGHWUHVFDxHUtDVGH4 XpLPSLGHHOpandeo local de cada una de las caeras de 3?, Disear la seccin compuesta de acuerdo a AISC 360-10 , E.6 Built Up Members. Definir uniones entre estas caeras. &DOFXODUFRHILFLHQWHGHOX] HIHFWLYDFRQVLGHUDQGRHOFDPELRGHVHFFLyQHQODDOWXUDDisear de acuerdo a AISC Design Guide 7 Appendix B: Calculation of effective lengths of stepped columns. ) DOWDGHWDOOH\ GLVHxRGHODXQLyQHQWUHODVGRVVHFFLRQHVGHFROXPQDFDxHUtDGH6 y seccin compuesta de tres caeras de 3).