Diseño Bloque de Anclaje

8.1. DATOS DE ENTRADA DEL BLOQUE DE ANCLAJE a. Fuerza de diseño P1(Fx)= 210.00 T * Memoria de cálculo de la línea (301-D00MC-002) b. Dimensiones L= B= a1= a2= H= h= h'= e=

4.00 m 2.00 m 1.00 m 3.00 m 0.00 m 2.00 m 1.00 m 0.20 m

Lp= 12.00 m 5.0 plg D= 0.188 plg e= 0.6 µ= 0.3 µp =

P1(Fx)

= =

* Longitud del pilote 0.4 ft * Diámetro de pilote * Espesor del pilote * Factor de fricción * Factor de fricción suelo pilote (Valor estimado por falta de estudio de suelos)

Fr= D*π*Lp*µp Fr= Wp= np= ø= Kp= ka=

1.4 T 0.09 T 4u 31.00 ° 3.12 0.32

* Capacidad a fricción del pilote * Peso del pilote * # de pilotes * Angulo de fricción interna del suelo * Coeficiente de empuje pasivo * Coeficiente de empuje activo

c. Propiedades de Materiales f'c= 240.0 kg/cm2 fy= 4200.0 kg/cm2 γsuelo= 1.89 T/m3

Esfuerzo admisible del suelo(qa)= 12.0 T/m2

8.2. CHEQUEO DE ESTABILIDAD a. Peso de suelo y bloque de anclaje Peso de suelo= 0.0 T Peso bloque= 38.4 T Wt= 38.4 T b. Empuje pasivo (Presiones en el suelo)

b2. Empuje Activo

σ1= 0.0 T/m2 σ2= 11.8 T/m2 σ3= 82.7 T/m2

σ1= 0.0 T/m2 σ2= 1.2 T/m2

11.8 T Es= Esp= 566.8 T

Es= 1.2 T por metro

por metro por metro

SFrq = 1.6

c. Deslizamiento F rs =

Wt*tan(ø)+B*L*Cu+np*Fr+Es*B+Esp*np*D

Friction Factor, µ = 0.60 Frs (T) Dir. X

400.4

Fx (T)

SF = Frs / Fx

SF

Result

210.0

1.91

1.6

ok

SFrq = 3.0

d. Volcamiento Dir.

Mr (T-m)

Mo (T-m)

SF = Mr / Mo

SF

Result

X

2120.35

210.000

10.10

3.0

ok

8.3. CHEQUEO DE PILOTE a. Longitud de pilote ( Método Brom´s ) Pn(Fx)= np=

163.3 T 4.0 u

Pn(Fx) = P1(Fx)-Wt*µ-Es*B

Pnp= 40.84 T = 90027.2 lb * Fuerza horizontal neta por pilote 5.0 plg 0.4 ft D= = * Diámetro de pilote Cu= 7.5T/m2 = 1536.1 psf * Cohesión del suelo (Valor estimado por falta de estudio de suelos) 15.6 ft f= * Longitud parcial del pilote M= g=

765249.7 lb-ft 23.1 ft

* Momento * Longitud parcial del pilote

39.3 ft

Lp=

=

12.0 m

Se utilizará pilotes de

∴

*Longitud total del pilote requerida

12.00 m

ok

b. Esfuerzo de flexión Esfuerzo de trabajo: M= I= c=

Esfuerzo de fluencia:

105799.75 1277.0 cm 6.4 cm

kg-m

σf= Mc I σf=

52610.64

σf

> σadm

σy= 2460.0 kg/cm2 ACERO ASTM A53 GRADO B Esfuerzo Admisible: σad= 0.85*fy σad= 2091.0 kg/cm2

Se acepta

8.4. REFUERZO a. Datos Fmay= 1 Pu= 294000.0 kg Dpipe= 20.00 plg = DAF = 26.96 plg = rec= 5.00 cm

50.80 cm 68.48 cm

*Para carga debido a fluidos con presión bien definida * Diámetro de tuberia de crudo * Diámetro de anchor flange

b. Chequeo por punzonamiento øVc=0.75*1.06*√f'c*Bo*d

=

277.96 cm 195.00 cm

Bo= d=

667566.4 kg

* Anchor flange, se colocará en la mitad de la longitud del bloque de anclaje.

Vu = 294000.0 kg Vu

<

øVc

ok

c. Refuerzo Longitudinal La fuerza axial desde la brida de anclaje (anchor flange) será resistida por un nucleo de concreto reforzado confinado con estribos. Diametro del nucleo de concreto=

Dnc =

DAF + Dpipe/2 + Dpipe/2

=

119.3 cm Se adopta:

120.00 cm

Area de concreto requerida: 294000.0 kg 0.2*f´c

RAc=

= 7000.0000 cm2

Area de concreto provista: PAc=

- π∗Dpipe^2 = 9282.90 cm2 4

π∗Dnc^2 4

RAc < PAc

∴

Proveer refuerzo

Pu = 0.70*0.85*PAc(0.2*f´c + fy*ρ) ρ = 0.0012 As = 11.56 cm2 12 φ 12 =

13.57 cm2

Estribo: 1 φ

150

12

@

ok

REFUERZO Materiales : f´c = Sección: b = 100cm

240 kg/cm²

fy = 4200 kg/cm² h = 30cm Recub.= 5.0cm d = 25.0cm 3000 kg-cm (0.29 kN-m)

Mu =

Momento :

Acero: ACI 9.3.2.1 φ= 0.9 ρ=[0.85(f'c)/fy]{1-√[1-(2Mu)/(φ(0.85)(b)(d2)(f'c))]}= 0.00001 0.03 kg/cm² Ascal = ρbd = 1.27000730557517E-05x100x25= 4/3 Ascal =

4/3x0.03=

Asmin = ρminbd =

0.04 cm²/m

0.0033x100x25=8.33 cm²/m

Astemp = 0.0018bh =

0.0018x100x30=

USE : (1 D12 @ 200)=

5.65 cm²/m

5.40 cm²/m

> 5.40 cm²/m

20.00 cm²/m OK