cÁlculo de tuberÍas y conexiones en casa 2

M.C. JORGE AGÜERO OCHOA

ContenidoCALCULO DE INSTALACIÓN HIDRAULICA......................................................................................4

SECCIÓN 1................................................................................................................................4

SECCIÓN 2................................................................................................................................6

SECCIÓN 3................................................................................................................................8

SECCIÓN 4..............................................................................................................................10

SECCIÓN 5..............................................................................................................................12

SECCIÓN 6..............................................................................................................................14

CALCULO DE INSTALACIÓN SANITARIA......................................................................................16

DIAMETRO TUBERÍA PRINCIPAL DE DRENAJE PARA DAR SERVICIO A:....................................16

TUBERIA VENTILACIÒN...........................................................................................................16

CALCULO DE DRENAJE PLUVIAL..................................................................................................17

CAIDA DE LLUVIA....................................................................................................................17

CALCULO INSTALACIÓN ELECTRICA............................................................................................18

CIRCUITO 1.............................................................................................................................18

CIRCUITO 2.............................................................................................................................18

CIRCUITO 3.............................................................................................................................19

CIRCUITO 4.............................................................................................................................19

CIRCUITO 5.............................................................................................................................20

CAIDA DE TENSIÓN.................................................................................................................20

CATÁLOGO DE CONCEPTOS....................................................................................................21

CALCULO INSTALACIÓN DE RIEGO POR ASPERSIÓN...................................................................22

TERRENO EN FORMA RECTANGULAR.....................................................................................22

VOLUMEN DE AGUA POR RIEGO........................................................................................23

TERRENO EN FORMA CIRCULAR.............................................................................................23

VOLUMEN DE AGUA POR RIEGO............................................................................................24

CALCULO DE LA CISTERNA PARA EL SISTEMA DE RIEGO POR ASPERCION..........................24

CALCULO DE CISTERNA DE RIEGO..............................................................................................24

PROPONEMOS ALTURA DE CISTERNA....................................................................................24

CALCULO DE CISTERNA CONTRA INCENDIOS.............................................................................25

DIMENSIONAMIENTO DE CISTERNA CONTRA INCENDIOS......................................................25

CALCULO DE LA CISTERNA DE AGUA POTABLE...........................................................................25

VOLUMEN MINIMO REQUERIDO............................................................................................25

GASTO MEDIO DIARIO............................................................................................................26

GASTO MEDIO HORARIO........................................................................................................26

CONSUMO PROMEDIO POR DIA.............................................................................................26

RESERVA 50% (.50).................................................................................................................26

VOLUMEN TOTAL...................................................................................................................26

DIMENSIONAMIENTO CISTERNA AGUA POTABLE..................................................................26

CALCULO DE ALBERCA................................................................................................................27

CALCULO DE INSTALACIÓN HIDRAULICA

SECCIÓN 11. PRESIÓN EN LA RED

2kg/cm2

2. ESTIMACIÓN EN LA DEMANDA

APARATO U.M.Fregadero 2Lavadora 7Regadera 4W.C. 9Lavabo 3Hidrante 12Total 37

Se interpola para sacar su valor

30 U.M ----------------75 Resultado = 10.5

37 U.M. ------------ 75 + 10.5 = 85.5

40 U.M. ------------- 90

U.M. = Unidades mueble

3. DETERMINAR EL DIÁMETRO EN EL MEDIDOR

Diámetro =¾”

4. PÉRDIDAS DE PRESIÓN EN EL MEDIDOR

Pm = 0.5 kg/cm2

5. SECCIÓN 1

Aparato U.M.Regadera 2W.C. 3Lavabo 1Total 6

6 x 0.75 = 4.5 U.M. 5------15 = 13.5 l L.P.M.

4.5 ---- x

6. PÉRDIDAS DE PRESIÓN POR ALTURA (PH)

Ph = 1.9 x 0.100 = 0.190 kg/cm2

7. PÉRDIDAS DE PRESIÓN POR SALIDAS (PS)

Regadera = 0.08 W.C = 0.58 Lavabo = 0.58 Por lo tanto Ps = 0.58 kg/cm2

8. PRESIÓN LIBRE (PL)PL = PR- (PM + PH + PS) = 2- ( 0.5 + 0.190 + 0.58 )= 0.73 kg/cm2

9. LONGITUD EQUIVALENTE EN CONEXIONES Y TUBERÍAS

Tubería = 6 + 7.5 + 6 + 2.7 + 2 + 2.7 + 1.9 + 1.2 + 1.2 + 0.15 + 0.3 + 0.15 + 0.15 = 30.45 m

Conexiones ¾”

Codos de 90° ----------------------- 0 (0.75) = 0

“Tee” paso recto ------------------- 3 (0.25) = 0.75

Conexiones ½”

Codos de 90º------------------------- 7 (0.60) = 4.2

“Tee” paso recto ------------------- 4 (0.20) = 0.80

Válvula de compuerta ------------- 1 (0.12) = 0.12

Válvula Check --------------------- 1 (4.60) = 4.60

Total =10.47

¾” ½”

Longitud equivalente = 0.75 + 9.72 + 30.45 = 40.92 m

10. DETERMINAR EL FACTOR DE PRESIÓN

Fp = PL X 100 / Longitud equivalente= 0.73 x 100 / 40.92 = 1.7839kg/cm2

11. DETERMINAR EL DIÁMETRO DE LA TUBERÍA Y LA VELOCIDAD

D = ½” Velocidad = 1.2 m/seg


2kg/cm2


Aparato U.M.Regadera 2W.C. 3Lavabo 1Hidrante 4Total 10


Diámetro = ¾”


Pm = 0.5 kg/cm2

5. SECCIÓN 2

10 U.M. = 30 L.P.M.


Ph = 1.9 x 0.100 = 0.190 kg/cm2


Regadera = 0.08 W.C = 0.58 Lavabo = 0.58 Por lo tanto Ps = 0.58 kg/cm2

8. PRESIÓN LIBRE (PL)

PL = PR- (PM + PH + PS) = 2- ( 0.5 + 0.190 + 0.58 ) = 0.73 kg/cm2


Tubería = 6 + 7.5 + 6 + 2.7 + 2 + 2.7 + 0.5 + 4.4 + 0.15 + 0.15 + 0.15 + 0.15 + 1.2 + 0.3 + 1.9 = 35.8 m

Conexiones ¾”

Codos de 90°------------------------- 0 (0.75) = 0

“Tee” paso recto---------------------3 (0.25) = 0.75

Conexiones ½”

Codos de 90º-------------------------9 (0.60) = 5.4

“Tee” paso recto ------------------- 4 (0.20) = 0.80


Válvula Check --------------------- 1 (4.60) = 4.60

Total = 11.67

¾” ½”

Longitud equivalente = 0.75 + 10.92 + 35.8 = 47.47m


Fp = PL X 100 / Longitud equivalente= 0.73 x 100 / 47.47= 1.5459 kg/cm2




2kg/cm2


APARATO U.M.Lavadora 7Total 7


Diámetro = ¾”


Pm = 0.5 kg/cm2

5. SECCIÓN 3

7 x 0.75 = 5.25 U.M. 5------15 = 15.75 L.P.M.

5.25---- x


Ph = 1.2 x 0.100 = 0.120 kg/cm2


Lavadora = 0.58 Por lo tanto Ps = 0.58 kg/cm2


PL = PR- (PM + PH + PS) = 2- (0.5 + 0.120 + 0.58) = 0.8 kg/cm2


Tubería = 6 + 7.5 + 10 + 10 + 0.15 + 0.15 + 0.15 + 0.15 + 1.2 = 36.3 m

Conexiones de ¾”

Codos de 90º------------------------- 0 (0.75) = 0

“Tee” paso recto ------------------- 3 (0.25) = 0.75

Conexiones ½”

Codo de 90° ------------------------- 5(0.60) = 3.0

“Tee” paso recto ------------------- 4 (0.20) = 0.80


Válvula Check --------------------- 1 (4.60) = 4.60

Total = 9.27

¾” ½”

Total = Longitud equivalente = 0.75+ 8.52+ 36.3 =45.57 m


Fp = PL X 100 / Longitud equivalente= 0.8 x 100 / = 45.571.7555 kg/cm2



SECCIÓN 4

1. PRESIÓN EN LA RED

2kg/cm2


Aparato U.M.Fregadero 2Hidrante 4Total 6


Diámetro = ¾”


Pm = 0.5 kg/cm2

5. SECCIÓN 4

6 x 0.75 = 4.5 U.M. 5------15 = 13.5 L.P.M.

4.5 ---- x


Ph = 1.4 x 0.100 = 0.140 kg/cm2


Fregadero = 0.36 Por lo tanto Ps = 0.36 kg/cm2


PL = PR- (PM + PH + PS) = 2- (0.5 + 0.140 + 0.36) = 1 kg/cm2


Tubería = 6 + 7.5 + 10 + 10 + 0.15 + 0.15 + 0.15 + 0.15 + 1.2 + 0.5+ 1.4= 38.6 m

Conexiones de ¾”

Codos de 90º------------------------- 0 (0.75) = 0

“Tee” paso recto ------------------- 3 (0.25) = 0.75

Conexiones ½”

Codo de 90° ---------------------------- 8 (0.60) = 4.2

“Tee” paso recto ------------------- 4 (0.20) = 0.8


Válvula Check --------------------- 1 (4.60) = 4.60

Total =10.47

¾” ½”

Total = Longitud equivalente = 0.75 + 9.72 + 36.8= 47.27m


Fp = PL X 100 / Longitud equivalente= 1 x 100 / 47.27 = 2.1155 kg/cm2



SECCIÓN 5

1. PRESIÓN EN LA RED

2kg/cm2


Aparato U.M.W.C. 3Lavabo 1Hidrante 4Total 7


Diámetro = ¾”


Pm = 0.5 kg/cm2

5. SECCIÓN 5

7 x 0.75 = 5.25 U.M. 5------15 = 15.75 L.P.M.

5.25 ---- x


Ph = 1.2 x 0.100 = 0.120 kg/cm2


W.C = 0.58 Lavabo = 0.58 Por lo tanto Ps = 0.58 kg/cm2


PL = PR- (PM + PH + PS) = 2- (0.5 + 0.120 + 0.58) = 0.8 kg/cm2


Tubería = 6.4 + 1.5 + 2 + 2 + 0.15 + 0.15 + 0.15 + 1.2 + 0.5+ 0.3 = 14.35 m

Conexiones de ¾”

Codos de 90º------------------------- 0 (0.75) = 0

“Tee” paso recto ------------------- 3 (0.25) = 0.75

Conexiones ½”

Codo de 90° ---------------------------- 5 (0.60) = 3.0

“Tee” paso recto ------------------- 0 (0.20) = 0


Válvula Check --------------------- 1 (4.60) = 4.60

Total = 7.72

¾” ½”

Total = Longitud equivalente = 0.75 + 6.97 + 14.35 = 22.07 m


Fp = PL X 100 / Longitud equivalente= 0.80x 100 / 22.07= 3.6248 kg/cm2


D = ¾” Velocidad = 1.8 m/seg


2kg/cm2


APARATO U.M.Fregadero 2Lavadora 7Regadera 4W.C. 9Lavabo 3Hidrante 12Total 37


30 U.M ----------------75 Resultado = 10.5

37 U.M. ------------ 75 + 10.5 = 85.5

40 U.M. ------------- 90


Diámetro = ¾”


Pm = 0.5 kg/cm2

5. SECCIÓN 6


30 U.M ----------------75 Resultado = 10.5

37 U.M. ------------ x 75 + 10.5 = 85.5 L.P.M.

40 U.M. ------------- 90


Ph = 1.9 x 0.100 = 0.190 kg/cm2


Fregadero = 0.36 W.C = 0.58 Lavabo = 0.58 Lavadora = 0.58 Regadera = 0.58

Por lo tanto Ps = 0.58


PL = PR- (PM + PH + PS) = 2- (0.5 + 0.190 + 0.58) = 0.73 kg/cm2


Tubería = 67.9m

Conexiones de ¾”

Codos de 90º------------------------- 0 (0.75) = 0

“Tee” paso recto ------------------- 3 (0.25) = 0.75

Conexiones ½”

Codo de 90° ---------------------------- 20 (0.60) = 12

“Tee” paso recto ------------------- 9 (0.20) = 1.8


Válvula Check --------------------- 1 (4.60) = 4.60

Total = 19.27

¾” ½”

Total = Longitud equivalente = 0.75 + 18.52 + 67.9 = 87.17m


Fp = PL X 100 / Longitud equivalente= 0.73 x 100 / 87.17= 0.8374 kg/cm2


D = 1 ½” Velocidad = 1.6 m/seg

CALCULO DE INSTALACIÓN SANITARIA

DIAMETRO TUBERÍA PRINCIPAL DE DRENAJE PARA DAR SERVICIO A:Nº DE

MUEBLESTIPO DE MUEBLE

UNIDAD DESCARGA

TOTAL DESCARGAS

3 LAVABOS 1 32 REGADERAS 2 43 W.C. 4 121 LAVADERO 3 31 FREGADERO 3 3

TOTAL: 25 U.D.

S=0 DIAMETRO =4”

TUBERIA VENTILACIÒNNº DE

MUEBLESTIPO DE MUEBLE

UNIDAD DESCARGA

TOTAL

3 LAVABOS 1 32 REGADERAS 2 43 W.C. 3 91 LAVADERO 3 31 FREGADERO 2 2

TOTAL: 21 U.M.

ALTURA COLUMNA 6M. VENTILACIÒN

DIAMETRO112

CALCULO DE DRENAJE PLUVIAL

CAIDA DE LLUVIA DATOS:

TUBERÍA = 4”

LLENADO DE ÁREA

150 mm/hr

AREA AZOTEA : 192m

R= P16

=12516

=7.8125

V= 3√R2=3√7.81252=3.93m /s

DETERMINAR AREA DE PASO DEL AGUA

A=(π)(12.52)

16=30.67=.3067dm2

Gasto máximo admisible

Tubo 4”

Q= (.3067 ) (39.3 )=12.05331=12.05ls

AREA AZOTEA

150mm/hr=150 l /m2

CALCULO INSTALACIÓN ELECTRICALas siguientes especificaciones correspondientes al consumo de electrodomésticos fueron tomados de la siguiente página, la cual es reconocida a nivel mundial, reiterando la confianza de los datos.

http://visualization.geblogs.com/visualization/appliances/

http://arukard.wordpress.com/2008/04/12/electrodomesticos-y-aparatos-electronicos-de-bajo-consumo-como-ahorrar-dinero-eligiendo-bien-lo-que-compras/

CIRCUITO 1APARATOS WATTS PATIO SALA PASILLO RECEPCIÓN BAÑO TOTALFOCO AHORRADOR

40 0 2 0 2 1 200

SPOTS 70 0 0 1 0 0 70TV PLASMA 400 0 1 0 0 0 400DVD 50 0 1 0 0 0 50ESTÉREO 450 0 450 0 0 0 450ARBOTANTE 200 2 0 0 0 0 400LÁMPARAS 50 0 0 1 2 0 150RASURADORA 20 0 0 0 0 1 20VENTILADOR TECHO

75 0 2 0 2 0 300

2040

I=2040w220 v

=9.2727 A

De acuerdo a la siguiente especificación encontrada en “El ABC de las instalaciones interiores”, establecemos que para circuitos a 220 volts, de corriente alterna, con propósitos generales y con una carga máxima de 3000 watts de diseño se requieren conductores vinanel 900 del No. 14, los conductores de retorno serán del No. 14. Se usara tubo conduit ligero de PVC de 13 mm (1/2 plg) de diámetro para los circuitos derivados. La pastilla termomagneticaes de 10 Amperes.

CIRCUITO 2APARATOS WATTS COCINA COMEDOR TOTALFOCO AHORRADOR

40 1 1 80

ESTUFA Y CAMPANA

200 1 0 200

MICRO 1500 1 0 1500CAFETERA 1000 1 0 1000

http://visualization.geblogs.com/visualization/appliances/

LICUADORA 300 1 0 300REFRIGERADOR 1050 1 0 1050BATIDORA 100 1 0 100TV PLASMA 400 0 1 400

4630

I=4630w220v

=21.0454 A

Utilizamos conductor vinanel 900 del No. 12, y el de retorno del No. 14, en un tubo conduit ligero de PVC de 13 mm. La pastilla termo magnética será de 25 Amperes.

CIRCUITO 3APARATOS WATTS PATIO CUARTO DE

SERVICIOTOTAL

ARBOTANTE 200 1 0 200SPOTS 70 0 1 70LAVADORA 1000 0 1 1000SECADORA 2500 0 1 2500MOTO BOMBA ½ HP

1000 0 1 1000

4770

I=4770w220v

=21.6818 A

Utilizamos conductor vinanel 900 del No. 12, y el de retorno del No. 14, en un tubo conduit ligero de PVC de 13 mm.La pastillatermomagnéticaserá de 25 Amperes.

CIRCUITO 4APARATOS WATTS BAÑO

2RECÁMARA 1

BAÑO 2 RECÁMARA 2

TOTAL

FOCO AHORRADOR

40 1 1 1 1 160

PLANCHA 700 0 1 0 0 700SECADORA 600 0 1 0 0 600TV PLASMA 400 0 1 0 1 800DVD 50 0 1 0 1 100LÁMPARAS 50 0 2 0 2 200PLANCHA PARA EL CABELLO

250 0 1 0 0 250

VENTILADOR TECHO

75 0 1 0 1 150

2960

I= 2960220v

13.4545 A

Cabe hacer una aclaración, los aparatos que se muestran en este circuito pueden en la vida práctica estar prendidos todos a la vez, por ejemplo, cuando lavan de noche y hace falta agua para el tinaco, por lo que se dará un margen en el amperaje. Utilizamos conductor vinanel 900 del No. 12, y el de retorno del No. 14, en un tubo conduit ligero de PVC de 13 mm. La pastilla termo magnética será de 15 Amperes.

CIRCUITO 5APARATOS WATTS ESTUDIO CUARTO

DE JUEGOS

TERRAZA TOTAL

FOCO AHORRADOR

40 0 4 0 160

ARBOTANTE 200 0 0 2 400VIDEOJUEGOS 200 0 1 0 200COMPUTADORA 300 1 0 0 300HOME THEATER 300 0 1 0 300ESTÉREO 1000 0 1 0 1000VENTILADOR TECHO

75 1 2 0 225

TV PLASMA 850 0 1 0 850REFRIGERADOR 300 0 1 0 300SPOTS 70 1 0 0 70

3505

CAIDA DE TENSIÓNSe cuida la caída de tensión para no dañar los aparatos eléctricos y suministrarles la energía necesaria, y como es proporcional a la longitud del circuito se diseñara sobre el mas critico con una longitud de 21 metros.

L= 21 m

I=25 A

Vc=220 v

Fc= 5.36

∆ v= Fc L I10Vc

∆ v=(5.36 ) (21 ) (25 )

10(220)=1.2790

La caída de tensión no debe exceder el 4 % por lo que el circuito es correcto, como la instalación

CATÁLOGO DE CONCEPTOSClave Producto Marca Piezas Unidad Precio

unitarioTotal

acc Acometidacompleta iusa 1 pz $500.00 $500apa Apagadores royal 13 pz $12.00 $156c12 cable AWG 12 conduit 240 m $10.00 $2400c14 cable AWG 14 conduit 200 m $10.00 $2000cai cinta de aislar maherverde 5 pz $10.00 $50cc6e centro de carga con 6

empotramientosiusa 1 pz $170.00 $170

cdo codos de 3/4" conduit 12 pz $5.00 $60chc chalupascuadradas royal 24 pz $5.00 $120chr Chalupasrectangulare

sroyal 12 pz $5.00 $60

con Contactos royal 23 pz $12.00 $276f120 fusibles de 220 v iusa 2 pz $12.00 $24ins interruptor de

seguridadiusa 1 pz $150.00 $150

p1v placa de 1 ventana tradicional completa

iusa 7 pz $12.00 $84

p2v placa de 2 ventanas tradicional completa

iusa 21 pz $12.00 $252

p3v placa de 3 ventanas tradicional completa

iusa 2 pz $12.00 $24

pld poliducto de 3/4" conduit 130 m $4.00 $520pt15 Pastilla termo

magnética de 15 Aiusa 2 pz $35.00 $70

pt25 Pastilla termo magnética de 25 A

iusa 3 pz $45.00 $135

soq Soquet iusa 10 pz $15.00 $150spo Spot iusa 2 pz $40.00 $80

$7281

CALCULO INSTALACIÓN DE RIEGO POR ASPERSIÓN

TERRENO EN FORMA RECTANGULARDIMENSIONES

22 X 17.5 = 385M2

PRESION= 2 KG/CM2

TIPOS DE ASPERSORES QUE SE USARAN

10H 13 .79 10.2710F 21 1.58 33.18

TOTAL: 43.45 G.P.M

CONSIDERAR 3 RIEGOS POR DIA

LAMINA = 1CM

TRAMO ASPERSORES ALIMENTADOS

GASTO ACUMULADO DIAMETRO DE TUBO (pulgadas)

TUBO 1 10H .79 ½TUBO2 10F 1.58 ½TUBO 3 10H+10F 2.37 ½TUBO 4 2(10H)+(10F) 3.16 ½TUBO 5 10F 1.58 ½TUBO 6 2(10H)+2(10F) 4.74 ¾TUBO 7 10F 1.58 ½TUBO 8 2(10F) 3.16 ½TUBO 9 4(10F)+3(10H) 8.69 1TUBO 10 10F 1.58 ½TUBO 11 2(10F) 3.16 ½TUBO 12 6(10F)+3(10H) 11.85 1TUBO 13 10F 1.58 ½TUBO 14 2(10F) 3.16 ½TUBO 15 8(10F)+4(10H) 15.8 1 ¼TUBO 16 10F 1.58 ½TUBO 17 2(10F) 3.16 ½TUBO 18 10(10F)+4(10H) 18.96 1 ½

TUBO 19 10F 1.58 ½TUBO 20 2(10F) 3.16 ½TUBO 21 12(10F)+5(10H) 22.91 1 ¾TUBO 22 10F 1.58 ½TUBO 23 2(10F) 3.16 ½TUBO 24 14(10F)+5(10H) 26.07 1 ¾

VOLUMEN DE AGUA POR RIEGOVOL= 385(0.01)= 3.85 = 3850 lts

3 RIEGOS POR DIA

VOL. TOTAL = 3850(3)=11550 lts = 11.55 M3

TERRENO EN FORMA CIRCULAR

DIMENSIONES

r= 17.5 = 385M2

PRESION= 2 KG/CM2

TIPOS DE ASPERSORES QUE SE USARAN

10F 8 1.58 12.64TOTAL: 12.64 G.P.M

TRAMO ASPERSORES ALIMENTADOS

GASTO ACUMULADO DIAMETRO DE TUBO (pulgadas)

TUBO 1 10F 1.58 ½TUBO2 2(10F) 3.16 ½TUBO 3 10F 1.58 ½TUBO 4 4(10F) 6.32 ½TUBO 5 10F 1.58 ½TUBO 6 6(10F) 9.48 ¾TUBO 7 10F 1.58 ½TUBO 8 2(10F) 3.16 ½TUBO 9 8(10F) 12.64 1

VOLUMEN DE AGUA POR RIEGOVOL= 227(0.01)= 2.27 = 2270 lts

3 RIEGOS POR DIA

VOL. TOTAL = 2270(3)=6810 lts = 6.81 M3

CALCULO DE LA CISTERNA PARA EL SISTEMA DE RIEGO POR ASPERCIONVOL 1= 11550 ltsVOL 2= 6810 lts

CALCULO DE CISTERNA DE RIEGOVOL. T (AREAS VERDES) = 6810(6) = 40860 lts

VOL. T (AREAS VERDES) = 11550(1) = 11550 lts

PROPONEMOS ALTURA DE CISTERNAH = 2.5

H = ¾ (2.5) = 1.875

52.41/1.875 = 27.95 = √27.95 = 5.3 mts =5.5mts

CALCULO DE CISTERNA CONTRA INCENDIOSDATOS:

3 TUBERIAS 1 ½ (38mm)

Q= 140 lts/min

Q. TOTAL= 420 l/min

TIEMPO DE LLEGADA DE LOS BOMBEROS 60 MIN

QSF= (420) (60) = 25200 lts

DIMENSIONAMIENTO DE CISTERNA CONTRA INCENDIOSDATOS:

VOL. = 25200 lts

H = 2 mts

h = ¾ (2) = 1.5

AREA CISTERNA = 25.2/1.5 = 16.8 m3 b = a = √16.8 = 4.1 = 4.5 mts

CALCULO DE LA CISTERNA DE AGUA POTABLECASAS = 20

PERSONAS POR CASA = 5 PERSONAS

TOTAL DE PERSONAS = 5(20) = 100 PERSONAS

VOLUMEN MINIMO REQUERIDO(200) (100) = 20000 lts

GASTO MEDIO

QM = 20000 + 600/86400 = 0.238 lts/seg

GASTO MEDIO DIARIOGMD = (O.238) (1.2) = .2861 lts/seg

GASTO MEDIO HORARIOGMH = (.2861)(1.5) = .4291 lts/seg

CONSUMO PROMEDIO POR DIA(.4291)(86400) = 37075 lts

RESERVA 50% (.50)(37075) (.50) = 18537.5 lts

VOLUMEN TOTAL(37075) + (18537.5) = 55612.5 lts

DIMENSIONAMIENTO CISTERNA AGUA POTABLE

VOL. = 55612.5 (COEFICIENTE DE SIMULTANIEDAD .20) = 11122.5 lts

H = 2mts

h = 1.5

AREA CISTERNA = 11.12/1.5 = 7.41 m3 b = a = √7.41 = 2.72 = 3 mts

CALCULO DE ALBERCAMedida

8 X 6 X 2 = 96 m3

Losa

Cargas

WD= (2400kg/m3)(.15 m)= 360 kg/m2

Wu = 1.4 WD +1.7 wL

Wu = 1.4 (360) +1.7 (300)

Wu =1014 kg/m2

Reacciones

RA = RB =1014(8)

2=4056kg

Carga uniforme

MB =MA= w l2

12=

1014 (8 )2

12=5408

DIAGRAMA DE MOMENTOS

Mmax¿1014(8)2

24=2704

*REVISIÓN DEL PERALTE

Pmax=0.016 → para f’c =210 kg/cm²

d=√ Mu

ǿ b p fy(1−.59fyf 'c

)

d=√ Mu

ǿ b p fy(1−0.59fyf ' c

)

d=√ 5408000.9 (100 ) (0−016 )(4200)¿¿

¿

d= 10.49 cm < 15 cm * se deja d=13 cm y rec= 2 cm.

REVISAMOS POR CORTANTE

ǿVc = ǿ 0.53 (100)(13) √210ǿVc = 8986.10kg > 5408 kg *no requiere esfuerzos por cortante.

ACERO EN LOSA

As = w b d – √ (wbd )2−2Mubwǿ fy

w= 0.85 f ' cfy

→ w= 0.85 (210

4200¿= 0.0425

w b d= (0.0425)(100)(13)= 55.25

*PARA EL AUMENTO NEGATIVO

As= 55.25 – √ (55.25 )2−2 (540800 ) (100 )(0.0425)0.9 (4200)

As= 12.3958 cm² → en el apoyo central por el lecho superior.

Pmin = 14fy

= 14

4200 = 0.0033

As min= p b d = (0.0033)(100)(13) As min = 4.29 cm²

*PARA EL MOMENTO POSITIVO

As = 55.25 – √ (55.25 )2−2 (270400 ) (100 )(0.0425)0.9(4200)

As= 5.807 cm²

- SE PROPONE VARILLA # 4 ab= 1. 27 cm²

- Sep1=bab

As =

(100 )(1.27)12.3958

= 10.24 cm ≈ 10 cm.

Sep2=

(100 ) (1.27 )5.807

= 21.87 cm ≈ 21 cm

ACERO POR TEMPERATURA

Ast= 0.0018 b tAst= 0.0018(100)(15)Ast= 2.7 cm² < As= 5.8 y As =12.39

PROPONER VARILLA DEL NO 3.

SEP=(100 )(0.71)

2.7= 26.29 CM ≈25 CM.

DISEÑO DE LA PANTALLA DE ALBERCA

P=ɣ t h ²2

P = 1700 (2) ²

2 → P= 3400 kg

Pu= 1.3 PPu= 1.3 (3400)

Pu= 4420 kg

MOMENTO FLEXIONANTE

Mf= 0.666 PuMf= 0.666(3400)Mf=2944 kg- m

Mu= 2652 kg-mV= 4420 kg

REVISION DEL PERALTE NECESAIO

d= √ MuKub

→ =√ 265200( 49.23 ) (100 )

= 7.34 cm

PARA f’c = 210 kg/ cm² Ku= 49.23}

d nec < d se deja d = 15 cm

* REVISION DEL CORTANTE

ǿVc= 0.85(b d 0.53 √ f ' c )

ǿVc= 0.85(100)(15) (0.53) √210

ǿVc= 9792.54 kg > 4420kg resiste por cortante y no necesita calculo de estribo.

CALCULO DEL ESFUERZO

As = wbd – √ (wbd )2−2Muwbǿfy

w= 0.85 f ' cfy

= 0.85210

4200 = 0.0425

wbd=(0.425)(100)(13) = 55.25

As= 55.25 – √¿¿

As= 5.68 cm²

SE PROPENE VARILLA # 4 ab= 1.27

Sep = babAs

→ Sep = 100(1.27)

5.68→ 22.35 ≈ 20 cm.

TITULO DE DISEÑO HIDRAULICO

VOL. ALBERCA 8 X 6 X 2

Q= Vt

= 9660043200

= 2.2 lts/s = 0.0022 m³/s

DETERMINAR EL GASTO DE LA TUBERÍA DE DESCARGA

D= 1.3 x14 √Q D= 1.3 (12/24¿¿1 /4 √ .0022 D= 2.04 ≈ 2”

DETERMINAR PERDIDAS DE SUCCION

Hsucc= carga estática + perdidas de fricción en la tubería (tubería+ carga de velocidad y conexión)

Carga estática= 2.0 m + .50= 2.50

Coladera:

* Codos = 4(2.15) =8.60

* copleé unión = 1(.13)= .13

* Longitud de la tubería=2.50 +11= 13.50 m

Desnatador:

* Codos = 3(2.15)=6.45

*longitud dela tubería= 15.60m

Succión:

* Codos = 2(2.15) = 4.30

* Longitud del a tubería = 10.15 m

*codo= 2.15

* Tee= 2 = 3.05

Total = 63.93 m

* CARGA DE VELOCIDAD

V= Q/A

Q= VOL

T . LLENADO=

9600012X 60 X 60

= 2.22 lts / s= .0022 m³/s

A= π d ²

4 =

3.1416(.0508) ²4

= .0022m²/s

v= Q/A= .0022m ³ /s.0020m ²

= 1.1m/s

CARGA DE VELOCIDAD = 1.1x 9.812x 9.81

= .55 m

Hsucc.= 2.50+ 63.93 + .55= 66.98 m

DETERMINAR LAS PERDIDAS POR DESCARGA

PERDIDAS POR FRICCION

CONEXIONES:

Codos 5(2.15) = 10.75

TEE 90° 1(3.05)= 3.05

Copleé unión 1( .13) = .13

Long. Tubería 19.05 m

TEE recta 2(.60) = 1.20

TOTAL = 34.18

CARGA DE VELOCIDAD = .55

H DESC= 34.18+ .55= 34.73

PERDIDAS TOTALES

Ht= Hdec+ Hsuc= 34.73+66.98= 101.71

DETERMINAR LA POTENCIA DE LA BOMBA

HP= QHt76 Ƞ

= 2.22(101.71)

(76 )(.70)= 4.24 ≈ 42

1 HP.

ACOMODO DE VARILLA DE LOSA.

VISTA PERFIL:

VISTA PLANTA:

2m

8m

Var #4 @10 cm.

Var #4 @10 cm.

6m

Var #4

@10 cm.

Var #4

@10 cm.

cÁlculo de tuberÍas y conexiones en casa 2

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