calculo piscina

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DISEÑO DE TANQUE ELEVADO Geometria Longitud 7.00 m Ancho 5.00 m HL (altura de liquido) 3.00 m Peso especifico liquid 1,000.00 m Espesor muro 0.20 m Espesor de Losa fondo 0.25 m Espesor de Losa techo 0.10 m Análisis Sísmico Estático. Peso del Muro (Ww)+ Peso de la Cúpula (Wr) Peso del Muro (Ww) Peso de la Cúpula (Wr) Diámetro Interior (D) Altura Efectiva de Líquido (Hl) Coeficiente de Masa Efectiva (є) (por Peso Propio) Masa Efectiva (We) (por Peso Propio) Masa Total del Líquido Almacenado (Wl) D/Hl Wi / Wl Wc / Wl Peso Equivalente de la Componente Impulsiva Wi Peso Equivalente de la Componente Convectiva Wc Hl / D Cálculo de la Masa Efectiva del líquido almacenado, componente impulsivo (Wi) y componente convectivo (Wc), según ACI 350.3-01 sección 9.3.1: Cálculo de la frecuencia de vibración natural combinada (wi) de la estructura y el componente impulsivo del líquido almacenado, según ACI 350.3-01 sección 9.3.4:

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Page 1: Calculo Piscina

DISEÑO DE TANQUE ELEVADO

Geometria Materiales Longitud 7.00 m fc: Ancho 5.00 m Ec : HL (altura de liquido) 3.00 m fy: Peso especifico liquido 1,000.00 mEspesor muro 0.20 mEspesor de Losa fondo 0.25 mEspesor de Losa techo 0.10 m

Peso del Muro (Ww)+ Peso de la Cúpula (Wr) 5466.34 kgPeso del Muro (Ww) 4330.55 kgPeso de la Cúpula (Wr) 1135.79 kgDiámetro Interior (D) 7.00 mAltura Efectiva de Líquido (Hl) 3.00 mCoeficiente de Masa Efectiva (є) (por Peso Propio) 0.66 Masa Efectiva (We) (por Peso Propio) 3985.34 kg

.

Masa Total del Líquido Almacenado (Wl) 115000.00 kgD/Hl 2.33 Wi / Wl 0.48 Wc / Wl 0.49 Peso Equivalente de la Componente Impulsiva Wi 54946.11 kgPeso Equivalente de la Componente Convectiva Wc 56665.44 kg

Hl / D 0.43

Análisis Sísmico Estático.

Cálculo de la Masa Efectiva del líquido almacenado, componente impulsivo (Wi) y componente convectivo (Wc), según ACI 350.3-01 sección 9.3.1:

Cálculo de la frecuencia de vibración natural combinada (wi) de la estructura y el componente impulsivo del líquido almacenado, según ACI 350.3-01 sección 9.3.4:

Page 2: Calculo Piscina

Coef. Para det. Frecuencia Fund. Tanque-líquido (Cw) 0.156 Espesor del Muro (tw) 0.20 mRadio circular interno R 3.50 mCoef. Para det. Frecuencia Fund. Tanque-líquido (Cl) 0.373 Resistencia a Compresión del Concreto (f'c) 210.00 kg/cm2Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) 21458.90 MPaDensidad del concreto (ρc) 2.40 kN.s2/m4Frec. Circ. Del modo de vibración impulsivo (wi) 371.92 rad/sPeriodo Fund. De Oscilación del Tanque + Comp. Impulsivo (Ti) 0.0169 s

Aceleración debido a la gravedad (g) 9.81 m/s2ʎ 10.426 Frec. circular de vibración del primer modo convectivo (wc) 3.94 rad/sPeriodo Natural del primer modo convectivo (Tc) 1.59 s

Coeficiente representativo de las características del Suelo (S) 1.40 Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Ci 1.96 Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Cc 1.37

Factor de zona (Z) 0.40 Factor de Importancia (I) 1.50 Desplazamiento Máximo Vertical del líquido contenido (d max) 4.04 m

Cálculo de la frecuencia de vibración de la componente convectiva (wc), según ACI 350.3-01 sección 9.3.4:

Cálculo de los factores de amplificación espectral Ci y Cc, según ACI 350.3-01 sección 4.2:

Cálculo del desplazamiento máximo del líquido contenido (dmax), según ACI 350.3-01 sección 7.1:

Page 3: Calculo Piscina

hi / Hl 0.375 Altura al centro de Gravedad de la Comp. Impulsiva (hi) 1.13 mhc / Hl 0.58 Altura al centro de Gravedad de la Comp. Convectiva (hc) 1.75 m

Factor de zona (Z) 0.40 Factor de Importancia (I) 1.50 Coeficiente representativo de las características del Suelo (S) 1.40 Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Impulsivas (Rwi) 2.75 Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Convectivas (Rwc) 1.00 Peso Efectivo del Muro del Tanque (є.Ww) 2849.55 kgPeso de la Cúpula Tanque (Wr) 1135.79 kgPeso Equivalente de la Componente Impulsiva Wi 54946.11 kgPeso Equivalente de la Componente Convectiva Wc 56665.44 kgFactor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Ci 1.96 Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Cc 1.37 Fuerza Inercial Lateral por aceleración del Muro (Pw) 1,709.73 Fuerza Inercial Lateral por aceleración de la Cúpula (Pr) 681.47 Fuerza Lateral Impulsiva (Pi) 32967.67 kgFuerza Lateral Convectiva (Pc) 65390.96 kg

Factor de zona (Z) 0.40 Factor de Importancia (I) 1.50 Coeficiente representativo de las características del Suelo (S) 1.40 Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Impulsivas (Rwi) 2.75 Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Convectivas (Rwc) 1.00 Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Ci 1.96 Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Cc 1.37

Masa Convectiva a considerar en Sap2000 155829.95 kg

Cálculo de las alturas al centro de gravedad de la ubicación de las componentes impulsivas y convectivas, según ACI 350.3-01 sección 9.3.2:

Cálculo de las fuerzas laterales dinámicas, según ACI 350.3-01 sección 4.1.1:

Análisis Dinámico Espectral

Page 4: Calculo Piscina

Peso Específico del Suelo (γ) 1100.00 kg/m3Profundidad a la que está enterrada el reservorio (hz) 1.00 mInclinación del Muro (θ) 0.00 ºÁngulo de Fricción del Suelo (ϕ) 17.00 ºÁngulo de Fricción entre el Muro y el Suelo (δ) 12.75 ºPendiente de Inclinación del Suelo (β) 0.00 ºa max 0.20 gψ 11.31 ºK ae 0.73 Peso por masa de suelo 2804.49 kgPeso que interactúa ZISCi/Rwi (Pb) 1682.69 kg

Peso empuje de Suelo en Sap2000 modelado para 24 tramosF1 14.33 kgF2 56.37 kgF3 108.87 kgF4 153.97 kgF5 188.58 kgF6 210.34 kgF7 217.76 kg

Joint Patterns Presión del AguaC -1.00 D 3.00

Joint Patterns Empuje Activo Suelo, se tomó el tipo más simple de distribuciónC -1.00

Empuje Dinámico del Suelo

Page 5: Calculo Piscina

D 1.00

ANÁLISIS ESTÁTICO

Cortante Total en la base (V) 75153.54 kgAltura al centro de Gravedad del Muro (hw) 2.00 mAltura al centro de Gravedad de la Cúpula (hr) 4.31 mAltura al centro de Gravedad de la Comp. Impulsiva (hi) 1.13 mAltura al centro de Gravedad de la Comp. Convectiva (hc) 1.75 mAltura a la ubicación de la fuerza del empuje de suelo (hz/3) 0.33 mMomento por aceleración del Muro (Pw) 3419.46 kg - mMomento por aceleración de la Cúpula (Pr) 2933.81 kg - mMomento por Fuerza Lateral Impulsiva (Pi) 37088.63 kg - mMomento por Fuerza Lateral Convectiva (Pc) 114377.44 kg - mMomento por Fuerza Lateral de la Masa de Suelo (Pb) 560.90 kg - mMomento Total en la base (Mb) 122549.76 kg - m

ANÁLISIS DINÁMICO

Cortante Total en la base al 80% de Análisis Estático 60122.83 kgCortante Total en la base de Análisis Dinámico (V) 77938.30 kgFactor a escalar espectro para el diseño 9.81

Desplazamiento Máximo

Desplazamiento en dirección de análisis 0.0083 cmAltura a la que se ubica el punto 4.00 mDeriva 0.0000571 Deriva máxima 0.007

Diseño de la Cúpula, espesor = 10 cm

Fluencia del Acero (fy) 4200.00 kg/cm2Resistencia a Compresión del Concreto (f'c) 210.00 kg/cm2Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) 218819.79 kg/cm2Espesor de la Cúpula 0.10 mResistencia a Compresión de Diseño del Concreto (f'dc) (19.2.11 84.00 kg/cm2Cuantía Mínima ρ (7.12) 0.0018 Factor de Reducción a Tracción (ϕ) 0.90

Refuerzo Radial (Acciones Membrana)

Resumen de los Análisis

Cálculo de la Cortante y el Momento Total en la Base, según ACI 350.3-01 sección 4.1.2 y 4.1.3:

Page 6: Calculo Piscina

Esfuerzo de Tracción Radial S11 5.85 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.50 mFuerza de Tracción Radial NDes1 216.25 KgÁrea de acero requerida 0.057 cm2Área de acero mínima requerida 0.900 cm2Área de acero usada 0.900 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 1.27 Cantidad de barras a usar 2.00 Separación 0.250 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.250 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M11 (Radial) 10.00 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00013 Área de Acero necesaria 0.041 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 mCortante V13 (Radial) 0.79 KgCortante que resiste la sección propuesta 1184.02 Kg

No necesita refuerzo por CortanteRefuerzo Tangencial (Acciones Membrana)

Esfuerzo de Tracción Tangencial S22 1.21 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.40 mFuerza de Tracción Tangencial NDes2 0.60 KgÁrea de acero requerida 0.000 cm2Área de acero mínima requerida 0.720 cm2Área de acero usada 0.720 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 1.01 Cantidad de barras a usar 1.00 Separación 0.400 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.400 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.4 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M22 (Tangencial) 8.48 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00013 Área de Acero necesaria 0.052 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.4 mCortante V23 (Tangencial) 15.47 Kg

Page 7: Calculo Piscina

Cortante que resiste la sección propuesta 947.22 KgNo necesita refuerzo por Cortante

Diseño de la Cúpula, espesor = 15 cm

Fluencia del Acero (fy) 4200.00 kg/cm2Resistencia a Compresión del Concreto (f'c) 210.00 kg/cm2Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) 218819.79 kg/cm2Espesor promedio de la Cúpula, zona de ensanchamiento 0.125 mResistencia a Compresión de Diseño del Concreto (f'dc) (19.2.11 84.00 kg/cm2Cuantía Mínima ρ (7.12) 0.0018 Factor de Reducción a Tracción (ϕ) 0.90

Refuerzo Radial (Acciones Membrana)Esfuerzo de Tracción Radial S11 42.29 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.50 mFuerza de Tracción Radial Ndes1 1479.56 KgÁrea de acero requerida 0.391 cm2Área de acero mínima requerida 1.125 cm2Área de acero usada 1.125 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 1.58 Cantidad de barras a usar 2.00 Separación 0.250 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.250 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M11 (Radial) 6.39 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00008 Área de Acero necesaria 0.026 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 mCortante V13 (Radial) 3.34 KgCortante que resiste la sección propuesta 1184.02 Kg

No necesita refuerzo por CortanteRefuerzo Tangencial (Acciones Membrana)

Esfuerzo de Tracción Tangencial S22 44.82 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.90 mFuerza de Tracción Tangencial NDes2 1285.20 KgÁrea de acero requerida 0.340 cm2Área de acero mínima requerida 2.025 cm2Área de acero usada 2.025 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2

Page 8: Calculo Piscina

Cantidad de barras 2.85 Cantidad de barras a usar 3.00 Separación 0.300 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.200 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.2 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M22 (Tangencial) 45.74 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00032 Área de Acero necesaria 0.188 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.2 mCortante V23 (Tangencial) 36.63 KgCortante que resiste la sección propuesta 2131.24 Kg

No necesita refuerzo por Cortante

Diseño del Muro Exterior, espesor = 20 cm

Fluencia del Acero (fy) 4200.00 kg/cm2Espesor promedio del Muro 0.200 mResistencia a Compresión del Concreto (f'c) 210.00 kg/cm2Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) 218819.79 kg/cm2Cuantía Mínima ρ (21.9.2.1) 0.0025 Factor de Reducción a Tracción (ϕ) 0.90

Refuerzo Radial (horizontal) en la Cara Exterior (Acciones Membrana)Esfuerzo de Tracción Radial S11 79.93 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.50 mFuerza de Tracción Radial Ndes1 3265.00 KgÁrea de acero requerida 0.864 cm2Área de acero mínima requerida 2.500 cm2Área de acero usada 2.500 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 3.52 Cantidad de barras a usar 4.00 Separación 0.125 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.125 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M11 (Radial) 95.40 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00121 Área de Acero necesaria 0.394 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 m

Page 9: Calculo Piscina

Cortante V13 (Radial) 40.38 KgCortante que resiste la sección propuesta 1872.10 Kg

No necesita refuerzo por CortanteRefuerzo Tangencial (vertical) en la Cara Exterior (Acciones Membrana)

Esfuerzo de Tracción Tangencial S22 128.75 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.90 mFuerza de Tracción Tangencial NDes2 5581.93 KgÁrea de acero requerida 1.477 cm2Área de acero mínima requerida 4.500 cm2Área de acero usada 4.500 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 6.34 Cantidad de barras a usar 7.00 Separación 0.129 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.125 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M22 (Tangencial) 813.74 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00610 Área de Acero necesaria 3.57 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mCortante V23 (Tangencial) 2116.54 KgCortante que resiste la sección propuesta 3369.79 Kg

No necesita refuerzo por Cortante

Diseño del Muro Interior, espesor = 20 cm

Fluencia del Acero (fy) 4200.00 kg/cm2Espesor promedio del Muro 0.200 mResistencia a Compresión del Concreto (f'c) 210.00 kg/cm2Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) 218819.79 kg/cm2Cuantía Mínima ρ (21.9.2.1) 0.0025 Factor de Reducción a Tracción (ϕ) 0.90

Refuerzo Radial (horizontal) en la Cara Interior (Acciones Membrana)Esfuerzo de Tracción Radial S11 38.61 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.50 mFuerza de Tracción Radial Ndes1 3027.67 KgÁrea de acero requerida 0.801 cm2Área de acero mínima requerida 2.500 cm2Área de acero usada 2.500 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2

Page 10: Calculo Piscina

Cantidad de barras 3.52 Cantidad de barras a usar 4.00 Separación 0.125 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.125 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M11 (Radial) 95.40 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00121 Área de Acero necesaria 0.394 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mCortante V13 (Radial) 40.38 KgCortante que resiste la sección propuesta 1872.10 Kg

No necesita refuerzo por CortanteRefuerzo Tangencial (vertical) en la Cara Interior (Acciones Membrana)

Esfuerzo de Tracción Tangencial S22 129.32 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.90 mFuerza de Tracción Tangencial NDes2 5533.21 KgÁrea de acero requerida 1.464 cm2Área de acero mínima requerida 4.500 cm2Área de acero usada 4.500 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 6.34 Cantidad de barras a usar 7.00 Separación 0.129 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.125 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M22 (Tangencial) 813.74 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00610 Área de Acero necesaria 3.57 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mCortante V23 (Tangencial) 2116.54 KgCortante que resiste la sección propuesta 3369.79 Kg

No necesita refuerzo por Cortante

Page 11: Calculo Piscina

210.00 kg/cm2 218819.79 kg/cm2

4200.00 kg/cm2

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115596.89 kg

Page 14: Calculo Piscina

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Introducir Dato 0.00 radIntroducir Dato 0.30 rad

0.22 radIntroducir Dato 0.00 rad

0.20 rad

0.008514285710.03350.06470.0915

0.112071428570.125

0.12941428571

Page 15: Calculo Piscina

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Page 21: Calculo Piscina

DATOS PARA MEMORIA DE CÁLCULO DE PISCINA

Caracteristicas geometricas y fisicas

Pe liquido : 1000Modulo de elasticidad fluido 200000.00 ton/m2B (ancho efect. 14.00 mLongitud reservorio (L) 25.00 mAltura Efectiva de Líquido (HL) 2.00 mAnálisis Sísmico Dinamico

Masa Total del Líquido Almacenado (Wl) 700000.00 kgL/HL 12.50 Wi / Wl 0.76 Wc / Wl 0.82 Peso Equivalente de la Componente Impulsiva Wi 533115.91 kgMasa impulsiva mi 54.34 ton - s2/mPeso Equivalente de la Componente Convectiva Wc 571837.94 kgMasa impulsiva mc 58.29 ton - s2/mAlturas hi, hc, según ACI 350.3-01 sección 9.3.2:hi / Hl 0.375 Altura al centro de Gravedad de la Comp. Impulsiva (hi) 0.75 mhc / Hl 0.50 Altura al centro de Gravedad de la Comp. Convectiva (hc) 1.01 mRigidez kc 17.87 ton/m

Rigidez de cada resorte y area del frame equivalenteCantidad de angulos generados (n) 30.00

12 °Rigidez unitaria 0.84 ton/mArea equivalente elemento frame 5.23E-05 m2

Hl / D 0.08 Coef. Para det. Frecuencia Fund. Tanque-líquido (Cw) 0.109 Espesor del Muro (tw) 0.20 mRadio circular interno R 3.50 mCoef. Para det. Frecuencia Fund. Tanque-líquido (Cl) 0.261 Resistencia a Compresión del Concreto (f'c) 210.00 kg/cm2Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) 21458.90 MPaDensidad del concreto (ρc) 2.40 kN.s2/m4

Masa Efectiva del líquido impulsivo (Wi) y componente convectivo (Wc), según ACI 350.3-01 sección 9.3.1:

Angulo generado Ø

Cálculo de la frecuencia de vibración natural combinada (wi) de la estructura y el componente impulsivo del líquido almacenado, según ACI 350.3-01 sección 9.3.4:

Page 22: Calculo Piscina

Frec. Circ. Del modo de vibración impulsivo (wi) 390.78 rad/sPeriodo Fund. De Oscilación del Tanque + Comp. Impulsivo (Ti) 0.0161 s

Aceleración debido a la gravedad (g) 9.81 m/s2ʎ 5.821 Frec. circular de vibración del primer modo convectivo (wc) 1.16 rad/sPeriodo Natural del primer modo convectivo (Tc) 5.40 s

Coeficiente representativo de las características del Suelo (S) 1.40 Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Ci 1.96 Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Cc 0.21

Factor de zona (Z) 0.40 Factor de Importancia (I) 1.50 Desplazamiento Máximo Vertical del líquido contenido (d max) 2.16 m

Factor de zona (Z) 0.40 Factor de Importancia (I) 1.50 Coeficiente representativo de las características del Suelo (S) 1.40 Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Impulsivas (Rwi) 2.75 Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Convectivas (Rwc) 1.00 Peso Efectivo del Muro del Tanque (є.Ww) 4310.52 kgPeso de la Cúpula Tanque (Wr) 1135.79 kgPeso Equivalente de la Componente Impulsiva Wi 533115.91 kgPeso Equivalente de la Componente Convectiva Wc 571837.94 kgFactor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Ci 1.96 Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Cc 0.21 Fuerza Inercial Lateral por aceleración del Muro (Pw) 2,586.31 Fuerza Inercial Lateral por aceleración de la Cúpula (Pr) 681.47 Fuerza Lateral Impulsiva (Pi) 319869.55 kgFuerza Lateral Convectiva (Pc) 98933.00 kg

Cálculo de la frecuencia de vibración de la componente convectiva (wc), según ACI 350.3-01 sección 9.3.4:

Cálculo de los factores de amplificación espectral Ci y Cc, según ACI 350.3-01 sección 4.2:

Cálculo del desplazamiento máximo del líquido contenido (dmax), según ACI 350.3-01 sección 7.1:

Cálculo de las fuerzas laterales dinámicas, según ACI 350.3-01 sección 4.1.1:

Page 23: Calculo Piscina

Análisis Dinámico Espectral

Factor de zona (Z) 0.40 Factor de Importancia (I) 1.50 Coeficiente representativo de las características del Suelo (S) 1.40 Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Impulsivas (Rwi) 2.75 Coef. De Modificación de Respuesta Fuerzas Convectivas (Rwc) 1.00 Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Ci 1.96 Factor de Amplificación Espectral para el mov. Horizontal Cc 0.21

Masa Convectiva a considerar en Sap2000 1572554.35 kg

Empuje Dinámico del Suelo

Peso Específico del Suelo (γ) 1100.00 kg/m3Profundidad a la que está enterrada el reservorio (hz) 1.00 mInclinación del Muro (θ) 0.00 ºÁngulo de Fricción del Suelo (ϕ) 17.00 ºÁngulo de Fricción entre el Muro y el Suelo (δ) 12.75 ºPendiente de Inclinación del Suelo (β) 0.00 ºa max 0.20 gψ 11.31 ºK ae 0.73 Peso por masa de suelo 10016.03 kgPeso que interactúa ZISCi/Rwi (Pb) 6009.62 kg

Peso empuje de Suelo en Sap2000 modelado para 24 tramosF1 51.17 kgF2 201.32 kgF3 388.82 kgF4 549.88 kgF5 673.51 kgF6 751.20 kgF7 777.73 kg

Page 24: Calculo Piscina

Joint Patterns Presión del AguaC -1.00 D 2.00

Joint Patterns Empuje Activo Suelo, se tomó el tipo más simple de distribuciónC -1.00 D 1.00

Resumen de los Análisis

ANÁLISIS ESTÁTICO

Cortante Total en la base (V) 343693.84 kgAltura al centro de Gravedad del Muro (hw) 2.00 mAltura al centro de Gravedad de la Cúpula (hr) 4.31 mAltura al centro de Gravedad de la Comp. Impulsiva (hi) 0.75 mAltura al centro de Gravedad de la Comp. Convectiva (hc) 1.01 mAltura a la ubicación de la fuerza del empuje de suelo (hz/3) 0.33 mMomento por aceleración del Muro (Pw) 5172.63 kg - mMomento por aceleración de la Cúpula (Pr) 2933.81 kg - mMomento por Fuerza Lateral Impulsiva (Pi) 239902.16 kg - mMomento por Fuerza Lateral Convectiva (Pc) 99456.54 kg - mMomento por Fuerza Lateral de la Masa de Suelo (Pb) 2003.21 kg - mMomento Total en la base (Mb) 269067.85 kg - m

ANÁLISIS DINÁMICO

Cortante Total en la base al 80% de Análisis Estático 274955.07 kgCortante Total en la base de Análisis Dinámico (V) 77938.30 kgFactor a escalar espectro para el diseño 34.61

Desplazamiento Máximo

Desplazamiento en dirección de análisis 0.0083 cmAltura a la que se ubica el punto 4.00 mDeriva 0.0000571 Deriva máxima 0.007

Diseño de la Cúpula, espesor = 10 cm

Fluencia del Acero (fy) 4200.00 kg/cm2Resistencia a Compresión del Concreto (f'c) 210.00 kg/cm2

Cálculo de la Cortante y el Momento Total en la Base, según ACI 350.3-01 sección 4.1.2 y 4.1.3:

Page 25: Calculo Piscina

Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) 218819.79 kg/cm2Espesor de la Cúpula 0.10 mResistencia a Compresión de Diseño del Concreto (f'dc) (19.2.11) 84.00 kg/cm2Cuantía Mínima ρ (7.12) 0.0018 Factor de Reducción a Tracción (ϕ) 0.90

Refuerzo Radial (Acciones Membrana)Esfuerzo de Tracción Radial S11 5.85 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.50 mFuerza de Tracción Radial NDes1 216.25 KgÁrea de acero requerida 0.057 cm2Área de acero mínima requerida 0.900 cm2Área de acero usada 0.900 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 1.27 Cantidad de barras a usar 2.00 Separación 0.250 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.250 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M11 (Radial) 10.00 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00013 Área de Acero necesaria 0.041 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 mCortante V13 (Radial) 0.79 KgCortante que resiste la sección propuesta 1184.02 Kg

No necesita refuerzo por CortanteRefuerzo Tangencial (Acciones Membrana)

Esfuerzo de Tracción Tangencial S22 1.21 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.40 mFuerza de Tracción Tangencial NDes2 0.60 KgÁrea de acero requerida 0.000 cm2Área de acero mínima requerida 0.720 cm2Área de acero usada 0.720 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 1.01 Cantidad de barras a usar 1.00 Separación 0.400 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.400 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.4 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTE

Page 26: Calculo Piscina

Momento M22 (Tangencial) 8.48 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00013 Área de Acero necesaria 0.052 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.4 mCortante V23 (Tangencial) 15.47 KgCortante que resiste la sección propuesta 947.22 Kg

No necesita refuerzo por Cortante

Diseño de la Cúpula, espesor = 15 cm

Fluencia del Acero (fy) 4200.00 kg/cm2Resistencia a Compresión del Concreto (f'c) 210.00 kg/cm2Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) 218819.79 kg/cm2Espesor promedio de la Cúpula, zona de ensanchamiento 0.125 mResistencia a Compresión de Diseño del Concreto (f'dc) (19.2.11) 84.00 kg/cm2Cuantía Mínima ρ (7.12) 0.0018 Factor de Reducción a Tracción (ϕ) 0.90

Refuerzo Radial (Acciones Membrana)Esfuerzo de Tracción Radial S11 42.29 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.50 mFuerza de Tracción Radial Ndes1 1479.56 KgÁrea de acero requerida 0.391 cm2Área de acero mínima requerida 1.125 cm2Área de acero usada 1.125 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 1.58 Cantidad de barras a usar 2.00 Separación 0.250 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.250 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M11 (Radial) 6.39 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00008 Área de Acero necesaria 0.026 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.25 mCortante V13 (Radial) 3.34 KgCortante que resiste la sección propuesta 1184.02 Kg

No necesita refuerzo por CortanteRefuerzo Tangencial (Acciones Membrana)

Esfuerzo de Tracción Tangencial S22 44.82 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.90 m

Page 27: Calculo Piscina

Fuerza de Tracción Tangencial NDes2 1285.20 KgÁrea de acero requerida 0.340 cm2Área de acero mínima requerida 2.025 cm2Área de acero usada 2.025 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 2.85 Cantidad de barras a usar 3.00 Separación 0.300 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.200 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.2 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M22 (Tangencial) 45.74 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00032 Área de Acero necesaria 0.188 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.2 mCortante V23 (Tangencial) 36.63 KgCortante que resiste la sección propuesta 2131.24 Kg

No necesita refuerzo por Cortante

Diseño del Muro Exterior, espesor = 20 cm

Fluencia del Acero (fy) 4200.00 kg/cm2Espesor promedio del Muro 0.200 mResistencia a Compresión del Concreto (f'c) 210.00 kg/cm2Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) 218819.79 kg/cm2Cuantía Mínima ρ (21.9.2.1) 0.0025 Factor de Reducción a Tracción (ϕ) 0.90

Refuerzo Radial (horizontal) en la Cara Exterior (Acciones Membrana)Esfuerzo de Tracción Radial S11 79.93 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.50 mFuerza de Tracción Radial Ndes1 3265.00 KgÁrea de acero requerida 0.864 cm2Área de acero mínima requerida 2.500 cm2Área de acero usada 2.500 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 3.52 Cantidad de barras a usar 4.00 Separación 0.125 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.125 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 m

Page 28: Calculo Piscina

REVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M11 (Radial) 95.40 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00121 Área de Acero necesaria 0.394 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mCortante V13 (Radial) 40.38 KgCortante que resiste la sección propuesta 1872.10 Kg

No necesita refuerzo por CortanteRefuerzo Tangencial (vertical) en la Cara Exterior (Acciones Membrana)

Esfuerzo de Tracción Tangencial S22 128.75 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.90 mFuerza de Tracción Tangencial NDes2 5581.93 KgÁrea de acero requerida 1.477 cm2Área de acero mínima requerida 4.500 cm2Área de acero usada 4.500 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 6.34 Cantidad de barras a usar 7.00 Separación 0.129 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.125 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M22 (Tangencial) 813.74 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00610 Área de Acero necesaria 3.57 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mCortante V23 (Tangencial) 2116.54 KgCortante que resiste la sección propuesta 3369.79 Kg

No necesita refuerzo por Cortante

Diseño del Muro Interior, espesor = 20 cm

Fluencia del Acero (fy) 4200.00 kg/cm2Espesor promedio del Muro 0.200 mResistencia a Compresión del Concreto (f'c) 210.00 kg/cm2Módulo de Elasticidad del concreto (Ec) 218819.79 kg/cm2Cuantía Mínima ρ (21.9.2.1) 0.0025 Factor de Reducción a Tracción (ϕ) 0.90

Refuerzo Radial (horizontal) en la Cara Interior (Acciones Membrana)Esfuerzo de Tracción Radial S11 38.61 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.50 m

Page 29: Calculo Piscina

Fuerza de Tracción Radial Ndes1 3027.67 KgÁrea de acero requerida 0.801 cm2Área de acero mínima requerida 2.500 cm2Área de acero usada 2.500 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 3.52 Cantidad de barras a usar 4.00 Separación 0.125 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.125 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M11 (Radial) 95.40 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00121 Área de Acero necesaria 0.394 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mCortante V13 (Radial) 40.38 KgCortante que resiste la sección propuesta 1872.10 Kg

No necesita refuerzo por CortanteRefuerzo Tangencial (vertical) en la Cara Interior (Acciones Membrana)

Esfuerzo de Tracción Tangencial S22 129.32 Tn/m2Longitud del elemento a evaluar 0.90 mFuerza de Tracción Tangencial NDes2 5533.21 KgÁrea de acero requerida 1.464 cm2Área de acero mínima requerida 4.500 cm2Área de acero usada 4.500 cm2Diámetro de barra 3/8Área de la barra 0.710 cm2Cantidad de barras 6.34 Cantidad de barras a usar 7.00 Separación 0.129 mSeparación máxima 0.450 mSeparación a Usar 0.125 m

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mREVISIÓN A MOMENTO Y CORTANTEMomento M22 (Tangencial) 813.74 kg - mPeralte Efectico 0.065 mCuantía necesaria ρ 0.00610 Área de Acero necesaria 3.57 cm2

Se colocará varillas ϕ 3/8 @ 0.125 mCortante V23 (Tangencial) 2116.54 KgCortante que resiste la sección propuesta 3369.79 Kg

No necesita refuerzo por Cortante

Page 30: Calculo Piscina

Peso del Muro (Ww)+ Peso de la CúpuPeso del Muro (Ww)Peso de la Cúpula (Wr)

Coeficiente de Masa Efectiva (є) (por

Masa Efectiva (We) (por Peso Propio)

Introducir Dato

Introducir Dato

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Cálculo de la Masa Efectiva, según ACI 350.3-01 sección 9.5.2:

Page 31: Calculo Piscina

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1110400.16 kg

Page 32: Calculo Piscina

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Introducir Dato 0.00 radIntroducir Dato 0.30 rad

0.22 radIntroducir Dato 0.00 rad

0.20 rad

0.008514285710.03350.06470.0915

0.112071428570.125

0.12941428571

Page 33: Calculo Piscina

Introducir Dato

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Page 34: Calculo Piscina

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Page 35: Calculo Piscina

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Page 36: Calculo Piscina

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Page 37: Calculo Piscina

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Page 38: Calculo Piscina

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Page 39: Calculo Piscina

5466.34 kg Introducir Dato

4330.55 kg Introducir Dato

1135.79 kgIntroducir Dato

Introducir Dato

1.00

5446.31 kg