Sheet1Calculo de la Estructura del Techo Conico Soportado por Girders y RaftersPendiente del Techo (Slope)Componente Vertical3/4plgComponente Horizontal12plgPitch (pt) calculado1/160.0625Angulo con la horizontal3.576Pitch (pt) minimo1/160.0625Pendiente minima por drenaje del techoAngulo con la horizontal3.576Angulo minimoPendiente del FondoRango de Valores1-2%Vertice hacia arribaValor Tipico0.83%1" / 120"Componente Horizontal120"Componente Vertical1"Datos del Tanque AtmosfricoDiametro del Tanque122feetRadio del Tanque61feetMaterial del TechoA-36Esfuerzo permisible23200psiEspesor del Techo minimo por norma sin c.aCorrosion Permisible minima0.0625plgEspesor del Techo valor inicial asumido sin c.a.0.25Corrosion Permisible establecida0.0625Espesor del Techo valor inicial asumido con c.a.0.3125Densidad del Material0.283333lbs/plg3Presin de Diseo Externa0psiAltura del Tanque36.154feetCalculo de la Carga de DiseoNota: Se hace a partir de asumir un espesor de diseo para el techoRoof Live Load25lbs/ft2Minimo API 3.10.2.1Roof Plates12.75lbs/ft2De acuerdo a la densidad y espesor asumidoPressure External0.00lbs/ft2Insulation1.333333lbs/ft2Snow0lbs/ft2Carga de Diseo39.08lbs/ft20.271psiCalculo del Espaciamiento entre RaftersSegn API 650 el espaciamiento mximo es:1.-Entre rafters externos a los girders rings es:6.28feet75.36plg2.-Entre rafters internos a los girders rings es:5.5feet66.00plgSi el valor calculado supera a los valores mximos por norma, entonces se toma el valor maximo o un valor un poco menor.Si diametro < 60 ft lo ms comn es que no tenga girder rings, ya que con slo los rafters es suficiente.La longitud mxima de rafters y de girders es 30 ftLongitud recomendada de rafters20-24feetLongitud recomendada de girders24-30feetNumero de Girder Rings2Radio de Ubicacin del Girder Ring #122feetNumero de Girders en Girder Ring #15Radio de Ubicacin del Girder Ring #239.75feetNumero de Girders en Girder Ring #210Espaciamiento mximo en el anillo exterior (Outer Ring)103.37plgEspaciamiento asumido75.36plgNumero Minimo de Rafters en el anillo exterior (Outer Ring)Nmin61.03raftersNumero asumido de Rafters (multiplo del numero de Girders interiores en el girder ring #2, 10 girders)70raftersNumero de Rafters por cada girder7Espaciamiento mximo en el Girder Ring #2Calculo Longitud de los Girders en el Girder Ring #2Lgirder224.57feetEspaciamiento entre Rafters3.51feet42.11plgEspaciamiento asumido42.11plg66.00Numero Minimo de Rafters en el Girder Ring #2Nmin44.67raftersNumero asumido de Rafters (multiplo del numero de Girders interiores en el girder ring #2, 10 girders)50raftersNumero de Rafters por cada girder5Espaciamiento mximo en el Girder Ring #1Calculo Longitud de los Girders en el Girder Ring #1Lgirder125.86feetEspaciamiento entre Rafters5.17feet62.07plgEspaciamiento asumido62.07plg66.00Numero Minimo de Rafters en el Girder Ring #1Nmin23.51raftersNumero asumido de Rafters (multiplo del numero de Girders interiores en el girder ring #2, 5 girders)25raftersDiseo de los RaftersShell RingMaximum Rafters Span (Radio del Tanque)21.25feetAverage Rafter Spacing on Inner Girders3.51feetcolocar formulaAverage Rafter Spacing on Shell5.47feetcolocar formulaAverage Plate Width4.49feetMaximum Bending MomentMmax=w*L^2 /8Calculo de la Carga distribuida sobre el rafter (w)15.58lbf/plgLongitud del Rafter (L)21.25feet255plgMmax126,652.51lbf-plgMomento de Inercia requeridoZ req.= Mmax/Sd5.46plg3Perfil del Rafter seleccionadoC8 x 11.5Momento de Inercia8.14plg3OKPeso Unitario11.50lbs/ftGirder Ring #2Maximum Rafters Span (Radio del Tanque)21.25feetAverage Rafter Spacing on Inner Girders2.59feetcolocar formulaAverage Rafter Spacing on Shell4.91feetcolocar formulaAverage Plate Width3.75feetMaximum Bending MomentMmax=w*L^2 /8Calculo de la Carga distribuida sobre el rafter (w)13.03lbf/plgLongitud del Rafter (L)21.25feet255plgMmax105,911.12lbf-plgMomento de Inercia requeridoZ req.= Mmax/Sd4.57plg3Perfil del Rafter seleccionadoC7 x 9.8Momento de Inercia6.08plg3OKPeso Unitario9.80lbs/ftGirder Ring #1Maximum Rafters Span (Radio del Tanque)22feetAverage Rafter Spacing on Outer Girders5.17feetcolocar formulaAverage Plate Width2.59feetMaximum Bending MomentMmax=w*L^2 /8Calculo de la Carga distribuida sobre el rafter (w)9.10lbf/plgLongitud del Rafter (L)22feet264plgMmax79,301.25lbf-plgMomento de Inercia requeridoZ req.= Mmax/Sd3.42plg3Perfil del Rafter seleccionadoC6 x 8.2Momento de Inercia4.38plg3OKPeso Unitario8.20lbs/ftGirder DesignGirder Ring #2Radio Girder Ring #2Length Girder in Girder Ring #2Calculo de la Carga distribuida sobre los GirdersMaximum Bending MomentMmax=w*L^2 /8lbf/plgfeetplgMmax0.0lbf-plgMomento de Inercia requeridoZ req.= Mmax/Sd0.0plg3Perfil del Rafter seleccionadoC6 x 8.2Momento de Inercia4.38plg30Peso Unitario8.20lbs/ftGirder Ring #1Radio Girder Ring #1Length Girder in Girder Ring #1Calculo de la Carga distribuida sobre los GirdersMaximum Bending MomentMmax=w*L^2 /8lbf/plgfeetplgMmax0.0lbf-plgMomento de Inercia requeridoZ req.= Mmax/Sd0.0plg3Perfil del Rafter seleccionadoC6 x 8.2Momento de Inercia4.38plg3OKPeso Unitario8.20lbs/ftCalculo de la Columna CentralAltura adicional de la columna (Por el angulo del techo)3.81feetTotal Longitud de la columna (Htanque+Hadicional)39.97feet479.60plgRadio de giro requerido (L / 180)2.66plgColumna seleccionadaPIPE 8" SCH 40 A-53Radio de giro2.94plgOKPeso Unitario28.55lbs/ftCalculo de las Columnas Intermedias en Girder Ring #2Altura adicional de la columna (Por el angulo del techo)0.00feetTotal Longitud de la columna (Htanque+Hadicional)0.00feet0.00plgRadio de giro requerido (L / 180)0.00plgColumna seleccionadaPIPE 8" SCH 40 A-53Radio de giro2.94plgOKPeso Unitario28.55lbs/ftCalculo de las Columnas Intermedias en Girder Ring #1Altura adicional de la columna (Por el angulo del techo)0.00feetTotal Longitud de la columna (Htanque+Hadicional)0.00feet0.00plgRadio de giro requerido (L / 180)0.00plgColumna seleccionadaPIPE 8" SCH 40 A-53Radio de giro2.94plgOKPeso Unitario28.55lbs/ftCalculo del Peso Total del Techo1.- Peso de las planchas del TechoW1149273.04lbsArea del Techo1685909.29plg211707.70ft22.- Peso de los Rafters en Girder Ring #2Peso por unidad de longitud del perfil seleccionado11.50lbs/ftNumero de Rafters70W217106.25lbs2.- Peso de los Rafters en Girder Ring #1Peso por unidad de longitud del perfil seleccionado0.0lbs/ftNumero de Rafters24.5669065983W20.00lbs3.- Peso de la Columna CentralPeso por unidad de longitud de Columna seleccionada28.55lbs/ftW31141.20lbs3.- Peso de las Columnas Intermedias en Girder Ring #2Peso por unidad de longitud de Columna seleccionada0.0lbs/ftW30.00lbs3.- Peso de las Columnas Intermedias en Girder Ring #1Peso por unidad de longitud de Columna seleccionada28.55lbs/ftW30.00lbsPeso Total del Techo167520.50lbs

Sheet2

Sheet3

Sheet4

Sheet5

Sheet6