Bases y Criterios Guias

ESPECIFICACION DE CONSTRUCCION PREPARACION DEL SITIO, DRENAJES Y PAVIMENTOS

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CONTENIDO


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1. OBJETIVO.......................................................................................................................3

2. INTRODUCCION.............................................................................................................3

3. ALCANCE.......................................................................................................................4

4. DOCUMENTOS DE REFERENCIA.................................................................................6

5. BASES DE DISEÑO........................................................................................................7

5.1. DATOS DEL SITIO......................................................................................................7

5.2. ACTIVIDADES A EJECUTAR PREVIAS AL DISEÑO CIVIL......................................9


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5.3. LENGUAJE..................................................................................................................9

5.4. UNIDADES DE MEDIDAS.........................................................................................10

5.5. MARCO LEGAL AMBIENTAL...................................................................................10

6. CRITERIOS DE DISEÑO...............................................................................................11

6.1. MOVIMIENTO DE TIERRA........................................................................................11

6.2. DRENAJES................................................................................................................12

6.3. ESTRUCTURAS DE CONCRETO.............................................................................14


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6.4. ESTRUCTURAS DE ACERO....................................................................................18

6.5. Sistema de Cargas.....................................................................................................19


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1. OBJETIVO

El presente documento tiene por objeto establecer las bases y criterios de diseño

correspondiente a la Disciplina Civil a ser aplicadas durante el desarrollo del proyecto

“Nueva Caldera de Vapor de Alta Presión” Área 70 –Unidad 41 en su fase de Ingeniería

Básica y de Detalle. Para el desarrollo de la Ingeniería se utilizaran las Normas * y

CLIENTE.


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2. INTRODUCCION

Si a este déficit se le suma los requerimientos de vapor que se espera tener por nuevos

proyectos en el *, cuyo consumo se estima que será de 50 Klb/h aproximadamente y se

toma en cuenta que es necesario unas 100 Klb/h para arrancar el tren de hidrogeno, se


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hace necesario la instalación de un nuevo equipo que compense el déficit de vapor en la

planta cuando cae un tren de hidrogeno.

3. ALCANCE

:


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Elaborar el estudio de suelos donde se instalaran y construirán la nueva caldera y los

equipos asociados requeridos para su operación normal.

Realizar un levantamiento de información y de los servicios existentes, además de

verificar las dimensiones de los nuevos equipos a instalar y sus detalles y ver en el

sitio el área requerida para su implantación con el fin de minimizar los posibles

errores en el proyecto de la Ingeniería de detalle.

Planos de implantación de los nuevos equipos.


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Planos de demolición.

Identificar y localizar todos los servicios enterrados.

Realizar la ingeniería básica y de detalle de las fundaciones para todos los equipos a

instalar lo cual abarcará: Cálculo y diseño de las fundaciones definitivas, aceros de

refuerzo, diseño y disposición de los pernos de anclajes y de las planchas de asiento

si no están incluidas en los equipos a instalar.

Cálculo, diseño y planos de soportes para tuberías incluyendo sus fundaciones.


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Cálculo, diseño y planos de los servicios de drenajes.

Realizar los análisis de constructibilidad necesarios para asegurar que la ingeniería

de detalle a ser desarrollada será construida con la máxima seguridad y eficiencia.

Preparación de Paquetes de construcción incluyendo alcance, especificaciones de

construcción con sus materiales y sus calidades, medición y forma de pago y

cómputos métricos, estimado de costo clase II para licitación, así como el listado de


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materiales y procuras de los materiales derivado del desarrollo de la ingeniería de

detalle en el área civil.

Elaboración y presentación al Cliente de la estrategia de planificación y control que

se implementara para materializar la construcción y puesta en servicio de las nuevas

instalaciones.


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4. DOCUMENTOS DE REFERENCIA Documento técnico 1035.04.20 ITB, “Nueva Caldera de Vapor de Alta

Presión”.

COVENIN-1618. Estructura de Acero para Edificaciones. Proyecto,

Fabricación y Construcción.


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COVENIN- 1756. Edificaciones Sismorresistentes.

COVENIN -2003-86. Acciones del viento sobre las Construcciones.

INOS. Drenaje Urbano.

ACI. 318.89. Building Code Requirements for Reinforced Concrete.

A.I.S.C. American Institute of Steel Construction.

A.W.S. American Welding Society.

U.B.C – 1994. Uniform Building Code.


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5. BASES DE DISEÑO

5.1. Datos del Sitio

Planta: CLIENTE. Complejo Petroquímico y * General José Antonio Anzoátegui.

Estado. Anzoátegui – Venezuela. Unidad: 41. (Área 70).


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Tabla 1: Condiciones del Sitio.

Elevación:

Sobre el nivel del mar 88.84 ft (27.08m) para unidades de procesos. No sujeto a flotabilidad. Terraza mas alta / gradas mas bajas

Vientos:Velocidad principal (max) 32.3 mphVelocidad principal (min.) 3.7 mphVelocidad de diseño (Vessels, Structures) 85 mph per ASCE 7-95 (3 Second Gust)


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Exposición “C”Factor de importancia (General) 1.0Factor de importancia (Control de construcción solamente)

1.15

Velocidad de diseño (Flare) 18.6 mphDirección prevaleciente N-NE / W-SWVariación de Estaciones 23%/21%/20%

Temperatura:Máx. Verano / Min. Invierno 98F / 58FTemperatura anual Temperatura máxima 86F


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Temperatura promedio 80F Temperatura mínima 77FTemperatura Maxima Anual Maxima 93F Promedio 90F Minima 86FBulbo seco en verano (Para el diseño de aero-enfriadores) (Nota 2)

93F

Bulbo seco en invierno (Nota2) 62FBulbo húmedo en verano (Para torres el diseño de enfriamiento)

84F


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Precipitación:Humedad Relativa Promedio

Porcentaje mínimo 71%

Porcentaje máximo 82%Porcentaje promedio 77%

Lluvias:10 años/ 1hr 2.4 in. 50 años/ 1hr 3.2 in.


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10 años/ 24 hr 3.0 in.25 años/ 24 hr 3.5 in.100 años/ 24 hr 4.2 in.

Barómetro:Diseño 14.689 psia

Sismicidad:


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Fuente: Process Engineering Basic Design Guide. Doc. No. J/I/TEC-PRO-DI-PP-103. Rev 1. 6/04/04. 2005. Page

62-63.

Notas:

5.2. Actividades a ejecutar previas al Diseño Civil.

Previo a la ejecución de la Ingeniería Básica, será necesario ejecutar las

actividades siguientes:


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Visita al sitio y recorrido de inspección de las áreas de implantación de la

nueva caldera y de los equipos asociados a esta e instalaciones existentes.

Determinación del sitio de ubicación de canales de drenaje.

Revisión de los Levantamientos Topográficos y del Estudio Geotécnico.

Análisis de las recomendaciones del estudio geotécnico, para su aplicación

técnica en las fundaciones de cada equipo y evaluando la constructibilidad de

las fundaciones.


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Revisión de las especificaciones y hojas de datos de la Caldera y los equipos

asociados, basándose para ello en las Normas para el Diseño

Sismorresistente de Instalaciones Industriales de CLIENTE (CLIENTE - JA –

221, demás referencias y anexos)

5.3. Lenguaje.

Los documentos, cálculos y planos serán escritos en el idioma Castellano.


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5.4. Unidades de Medidas.

El sistema de medición será el Sistema Internacional de Medidas (MKS), tal

como se establece en el Manual de Procedimientos del Proyecto (MPP).


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5.5. Marco Legal Ambiental.

Ley Orgánica del Ambiente. 1979.

Ley Penal del Ambiente. 1992.

Ley Forestal de Suelos y Aguas. 1966, 1977.


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Decreto 2.220 "Normas para regular las actividades capaces de provocar cambios de flujo, obstrucción de cauces y problemas de sedimentación"

Decreto N° 638 del 26 de Abril “Normas sobre Calidad del Aire y Control de la Contaminación Atmosférica "

Decreto N° 883 del 11 de Octubre de 1995.

“Normas para la Clasificación y el Control de la Calidad de los Cuerpos de Agua y Vertidos


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o Efluentes Líquidos”

Decreto N° 1.257 del 13 de Marzo de 1996.

“Normas Sobre Evaluación Ambiental de Actividades Susceptibles de Degradar el Ambiente”

Decreto N° 2.215 del 23 de Abril de 1992.

“Normas para Controlar el Uso de las Sustancias Agotadoras de la Capa de Ozono”.


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“Normas para el Manejo de los Desechos Sólidos de Origen Doméstico, Comercial, Industrial o de Cualquier otra Naturaleza que no sean Peligrosos”.


“Normas sobre el Control de la Contaminación Generada por el Ruido”.


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6. CRITERIOS DE DISEÑO

6.1. Movimiento de Tierra

El proyecto de movimiento de tierra lo determinará, además de la topografía

original del terreno, las recomendaciones del estudio geotécnico, las facilidades de

acceso, el terracéo necesario según la disposición y distribución de la caldera y

demás Equipos.


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La cota definitiva de terracéo deberá garantizar que las aguas exteriores no

inunden el área, se tomará en consideración un desnivel con respecto al terreno

natural que satisfaga los requerimientos de drenaje o en su defecto un canal

perimetral que permita conducir las aguas de lluvia hacia una zona que no afecte a

las instalaciones a construir.

El espesor promedio de material desechable (incluyendo capa vegetal), será el

señalado en el estudio geotécnico.


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Se iniciará esta actividad con el levantamiento topográfico a realizar en el sitio.

En los Planos a ser desarrollados se indicará la siguiente información:

Coordenadas, dimensiones y elevaciones en metros, según los

requerimientos del Proyecto y se indicaran los puntos referenciales que sirvan

para el replanteo de los distintos equipos a instalar.

Curvas de Nivel para indicar pendientes existentes y modificadas.

Ubicación de Caldera, tambor de purga continua y tambor de gas combustible.


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Soportería de corredores de Tuberías.

En áreas exteriores a las señaladas la pendiente mínima recomendada es del 0.5

%, en áreas cuyo drenaje se realizará confinado por cunetas y/o brocales la

pendiente podrá ser del 0.3 %.

Los taludes de corte y relleno seguirán las recomendaciones dadas en el estudio

de suelos.


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Los taludes, que fuesen necesarios, se proyectarán con pendientes 2:1 (H:V). La

construcción de los rellenos estructurales se realizará con los materiales

recomendados en el Estudio Geotécnico.

6.2. Drenajes


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A continuación se detallan los criterios básicos utilizados para el diseño de los

Sistemas de Drenajes, que tendrán la finalidad de lograr el rápido desalojo de aguas

sistema OWS y aguas de lluvia.

Las aguas de lluvia de los accesos descargarán hacia canales ubicados a

ambos lados del mismo, y desde allí escurrirán superficialmente, hacia las áreas

externas de la planta.


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Las curvas intensidad-duración-frecuencia, se utilizan para encontrar una

máxima intensidad de lluvia para una duración de la misma (se asume igual al

tiempo de concentración) asociada con una frecuencia de diseño.

Se usaran curvas regionales correspondientes al libro Drenaje Vial de Luís

Franceschi por ser las envolventes de todas las lluvias extremas de la región

considerada.


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Para la determinación de los caudales de diseño se seguirá lo indicado en la

Norma CLIENTE N° HE-251-PRT “Sistemas de Drenaje” y * J-3D15, tomando en

consideración lo señalado a continuación:

El gasto de diseño para el evento de lluvia se estimará según el método racional

y tiempos de concentración menores de 30 minutos:

Donde:


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C: Coeficiente de escorrentía

Áreas Pavimentadas: C = 0.95.

Áreas no pavimentadas: C = 0.55.

Áreas Vírgenes: C = 0.45.

: Intensidad de lluvia (lps/ha ó mm/hr, 1 lps/ha = 1 mm/hr x 2,78)

La Intensidad a utilizar será de: 60,35 mm/hr.

A: Área contribuyente en ha.


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El período de retorno para el diseño es de 10 años. El tiempo de concentración

total estará formado por el tiempo de concentración superficial (tcs) más el tiempo de

viaje (tv), pero nunca menor de 5 minutos:

tct = tcs + tv 5 minutos.

El gasto de diseño será el mayor de las siguientes combinaciones:

QLL + QP QLL = Caudal de Aguas de LLuvia

QP + 0.60 QCI QP = Caudal de Procesos


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QCI = Caudal Contra Incendio

En las áreas no confinadas:

QLL + 0.60 QCI

Las tuberías de drenaje serán de acero del tipo API STD-5L Gr B y se diseñarán

con la capacidad suficiente para drenar los Tanques de * y equipo de procesos. La

capacidad y pendiente deberá permitir una velocidad mínima para arrastre de

sedimentos de 0.75 m/seg, para aguas de procesos.


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Los colectores se diseñarán sobre la base de las velocidades y pendientes

mínimas.

Para el cálculo del flujo por gravedad en canales y colectores, se utilizará la

fórmula de Manning:


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Donde:

V = Velocidad a sección plena (m/s).

n = Coeficiente de rugosidad de Manning del material de la tubería o canal.

Rh = Radio hidráulico (relación área mojada entre perímetro mojado).

S = Pendiente longitudinal del colector.

Los coeficientes de Manning según el material serán:


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MATERIAL n

Acero 0.012

Requerimientos para el diseño de las tuberías de Drenaje:

El diámetro interno nominal no será menor de 15 cm.


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El material será acero al carbón tipo API 5L Gr B, junta a soldar, Schedule

Standard.

La intersección con otras tuberías de drenaje se hará, a través de tanquillas.

Las tuberías se instalarán, preferiblemente, en línea recta.

Cuando hay cambios en la dirección del tendido de la tubería, se usarán

tanquillas.


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Los colectores enterrados tendrán una capa de 60 cm sobre el lomo de la

tubería.

Los colectores se diseñarán sobre la base de las velocidades y pendientes

mínimas.

6.3. Estructuras de Concreto

Fundaciones de Bombas y Equipos


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Las dimensiones en planta de las fundaciones para el sistema bomba-motor,

están determinadas por el tamaño de la base del sistema y los requerimientos de

distancia del borde de la fundación a los pernos de anclaje. La cara superior de la

fundación estará a 0.15 m por encima del nivel de la losa de piso.

Los bloques de fundación de concreto para equipos vibratorios tendrán un peso

de al menos 3 veces el peso total del equipo si éste es centrífugo y de 5 veces si es

reciprocante; se diseñará dé tal manera que el esfuerzo transmitido no sea mayor de


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0.5 veces del esfuerzo admisible del suelo. En general, las dimensiones mínimas del

bloque serán las del skid del equipo más 20 cm. a cada lado, y su altura no será

menor de:

0.60 cm. (Estará limitada por las características del Equipo)

La longitud de los pernos de anclaje

1/5 del ancho del bloque de fundación


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1/10 del largo del bloque de fundación

Se deberán considerar en el diseño los siguientes tipos de carga:

Equipo en montaje


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El peso de la bomba en montaje es el peso muerto de la bomba y motor

excluyendo el peso de las partes internas y externas no conectadas a ella antes del

montaje.

Equipo vacío

Es el peso muerto de la bomba incluyendo el peso de los accesorios tales como

internos, skid, tuberías, plataformas y otras cargas permanentes; el peso de los


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accesorios puede ser considerado equivalente a un 20% del peso de la bomba sin

accesorios.


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Equipo en operación

El peso de la bomba en operación es el peso completamente ensamblado

incluyendo el aislamiento, escaleras, plataformas, tuberías, bandejas internas, skid,

líquidos en operación y equipos soportados por el equipo principal.

Cargas excéntricas o poco usuales


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Se incluyen las grandes cargas o momentos excéntricos causados por líneas,

cabezales de tuberías, plataformas muy grandes, etc.

Las dimensiones en planta de las fundaciones para equipos están determinadas

generalmente por las cargas permanentes de la estructura. La profundidad de la

fundación, será la recomendada en el informe geotécnico.

Se diseñarán fundaciones superficiales o directas, las cuales deberán cumplir

con las siguientes condiciones mínimas de geometría y rigidez:


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El espesor mínimo de la zapata para fundaciones será de al menos 300 mm.

El espesor mínimo para las losas de fundación será de 150 mm.

El recubrimiento mínimo del acero será de 7,5 cm en la parte inferior de la zapata

pudiéndose bajar a 5 cm en caso de usar concreto pobre como relleno previo o

piedra picada TM1”.

La presión actuante sobre el suelo deberá compararse con el valor máximo

admisible para la condición de apoyo uniforme.


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Fundaciones de Pipe-Rack y Soportes

Los soportes para tuberías se diseñarán de acuerdo a la información

suministrada por la disciplina Mecánica. Los soportes para tuberías se diseñan bajo

las siguientes condiciones:

Para las cargas verticales permanente se considera el peso de la tubería llena de

agua.


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Para las cargas horizontales, cuando se desconozca la fuerza por dilatación/

expansión térmica, se considera una fuerza horizontal equivalente al 30% del peso

de la tubería en operación y se aplica en el tope del soporte.

Las fundaciones de los soportes metálicos para equipos serán del tipo aisladas y

directas y las dimensiones en planta de las fundaciones del soporte deben ser tal

que la presión transmitida al suelo no supere la presión admisible recomendada en

el estudio de suelo.


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Se utilizarán soportes tipo durmientes y metálicos; la selección de un tipo u otro

dependerá del arreglo de las tuberías y nivel de éstas respecto al terreno ó losa de

piso.

Todo soporte con altura menor de 0.50 m se diseñará en concreto armado.

Para el diseño de los soportes de tuberías se considerarán las Normas CLIENTE,

específicamente los documentos JA-212-O, 90615.1.009, 0602.1.585.


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En el caso del diseño de Pipe-Rack, es usual utilizar pórticos transversales

principales, con luces transversales entre 3,0 m y 9,0 m y separados entre 6,0 m y

10,0 m entre centros. Para los casos de tuberías pequeñas se deberán colocar

marcos transversales intermedios.

Generalmente, el primer nivel de apoyo de tuberías en los pórticos transversales

del pórtico principal, se coloca a 5,0 m y 6,0 m por encima del nivel de superficie del


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terreno, para pórticos transversales perpendiculares entre sí. Los niveles de apoyo

adicionales se colocarán en incrementos de altura de 2,0 m.

Para el diseño de fundaciones para pórticos de tuberías, deberán prevalecer

como condición mínima las indicadas en los Estándares de Ingeniería de CLIENTE:

90615.1.009, L-STC-002 y * A1D20.


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Fundaciones de Equipo

Las Fundaciones para Equipos del proyecto serán diseñadas como fundaciones

aisladas de concreto, según lo establecido en la Norma CLIENTE L-STC.


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La capacidad de soporte del suelo es el parámetro más importante en la

selección del tipo adecuado de fundación. Así mismo, es necesario determinar, las

propiedades geotécnicas del suelo con objeto de prevenir asentamientos excesivos

de la caldera y su posible falla.

6.4. Estructuras de Acero


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El análisis y diseño de las estructuras de acero se hará por teoría elástica, de

acuerdo a las normas en referencia de este documento, como lo es: CLIENTE JB-

251 Diseño de Estructuras de Acero, aparte 5, Acciones y Solicitaciones, analizando

los modelos establecidos en dichas normas y tomando en cuenta las siguientes

consideraciones y criterios básicos para el dimensionamiento de los elementos

estructurales:

La deflexión máxima para vigas de carga será de L/360.


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La deflexión máxima para correas y vigas secundarias en techos será L/180

El desplazamiento lateral máximo que se le permitirá a la estructura bajo cargas

de diseño será de H/400.

La relación de esbeltez para elementos secundarios y arriostramientos

traccionados será de KL/r <300.

La relación de esbeltez para elementos principales traccionados será de

KL/r<240.


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Los pernos de anclaje y estructurales serán de un diámetro mínimo de 3/4”

Las cargas a considerar en dicha estructura son las provenientes al peso propio,

viento, sismo y sobrecarga.

Para las cargas verticales permanentes, se considera el peso de la tubería llena

de agua.

Las cargas a considerarse en el diseño de las estructuras de acero se basan en

los siguientes tipos:


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Acciones permanentes, las cuales consisten en el peso propio de la estructura y

de los equipos soportados permanentemente por ella.

Acciones variables, las cuales están estipuladas por el código bajo el cual, cada

estructura en particular esté siendo diseñada o la que se imponga por las

condiciones particulares, entendiéndose como tal todo aquel efecto originado por


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toda carga no permanente incluyendo personal, herramientas, equipos para montaje

y mantenimiento.

Acciones Accidentales, las cuales están constituidas principalmente por el viento

y / o sismo.

La sobrecarga para diseño de las plataformas de acceso a equipos o válvulas es

de 250 kg/m2 y para las de almacenaje de químico dependerá de la sustancia a

almacenar.


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Todas las superficies de acero, exceptuando las galvanizadas en caliente,

deberán ser pintadas con pintura anticorrosiva, de acuerdo a las especificaciones

CLIENTE N° O-201.

6.5. Sistema de Cargas


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Las cargas pueden actuar en diferentes combinaciones, por lo que las

fundaciones, la estructura y todos sus componentes, deberán diseñarse para la

envolvente de las solicitaciones que produzcan los efectos más desfavorables en la

construcción.

La Norma COVENIN-MINDUR 2002-88, indica los valores de cargas

permanentes y variables para el uso en proyectos.

Cargas Muertas o Permanentes


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Los siguientes tipos de cargas deberán ser tratadas como cargas muertas:

El peso propio de todos los componentes estructurales y no estructurales,

incluyendo el revestimiento contra fuego el cual forma parte permanente de la

Estructura, se considerarán además de los pesos antes indicados, las siguientes

cargas uniformemente repartidas:

50 kg/m2 para pisos de estructuras de procesos, para cubrir las cargas por

tuberías y misceláneos.


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150 kg/m2 en pisos de operaciones, para cubrir las cargas de tuberías, tableros

de control y misceláneos.

Para estimar el peso de tuberías apoyadas en equipos se considerará un valor

del 10% del peso del equipo vacío como peso de tuberías.

En plataformas metálicas, el piso de la estructura portante y la rejilla de piso

tendrán un valor estimado de carga muerta no inferior a 100 kg/m2.


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Carga muerta de Equipos

La carga muerta de equipos, excluyendo tuberías externas, producida por el peso

de equipos tales como bombas, recipientes a presión, tanques atmosféricos,

enfriadores, unidades paquetes y turbocompresores, se definirá como sigue:


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Peso muerto vacío o en montaje: El peso muerto del equipo vacío será el peso

muerto del equipo excluyendo el peso de las partes internas y externas, no

conectadas al equipo antes del montaje.

Peso muerto en operaciones: El peso muerto del equipo en operación será el

peso muerto del equipo completamente ensamblado, incluyendo el aislamiento y


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el fluido contenido en él, pero excluyendo las tuberías y estructuras exteriores

conectadas al equipo, si fueron anteriormente consideradas.

Peso muerto en prueba: El peso muerto del equipo en prueba será el peso

muerto del equipo en operación, pero excluyendo el aislamiento tanto interno

como externo y el líquido de operación, así como también cualquier parte interna


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susceptible a daño por inmersión en agua. Se considerarán llenos de agua tanto

el equipo como las tuberías asociadas a él en la prueba.

Las cargas vivas que se indican a continuación, serán utilizadas para el diseño:

Cargas de Viento

La carga de viento será calculada de acuerdo a la Norma Venezolana COVENIN-

MINDUR 2003-86 “Acciones de Viento sobre las Construcciones” y * A1D20.


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Los parámetros a considerar para el cálculo de la carga de viento son:

Velocidad Básica del Viento: 85 km/h, correspondiente al Estado Anzoátegui.

Tipo de Exposición del Terreno:

Factor de Importancia Eólica: 1.00


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La acción mínima del viento en condiciones de servicios para los sistemas

resistentes al viento no será menor de 50 kg/m2, aplicada al área proyectada de la

construcción sobre un plano vertical que sea perpendicular a la acción del viento.

Cargas de Sismo

Para el caso de las instalaciones industriales mencionadas se utilizarán las

especificaciones y Guías de Ingeniería sobre "Diseño Sismorresistente de


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Instalaciones Industriales" de las normas CLIENTE y los parámetros sísmicos

asociados a la ubicación geográfica del terreno, indicados en este documento.

Es básico además considerar de acuerdo a la Norma, el control de los

desplazamientos y las separaciones mínimas de los edificios.

Basándonos en la Norma CLIENTE - JA - 221 "Diseño Sismorresistente de

Instalaciones Industriales", los valores característicos del peligro sísmico dada la

ubicación geográfica de los terrenos destinados al proyecto, son los siguientes:


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a* = 60

g = 3.7

De acuerdo al Estudio de Suelo realizado por GISCA.

La clasificación del perfil del suelo es S2 según resultados del referido estudio.

Para la vida útil o vida económica de las instalaciones se deberá tomar 20 años, de

acuerdo a consulta a la disciplina de Proceso del Proyecto.


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Los criterios de análisis y diseño para las edificaciones sometidas a los efectos

sísmicos, se basarán en la Norma para Edificaciones Sismorresistentes, COVENIN

1756-1.998.

Cargas por Fricción

Las fuerzas horizontales debidas a fricción serán consideradas como el producto

del coeficiente de fricción C multiplicado por la carga vertical correspondiente.


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El coeficiente de fricción será:

C = 0.3 para contacto acero sobre acero.

C = 0.4 para contacto acero sobre concreto.

C = 0.1 para contacto teflón sobre acero.

Las cargas debidas a equipos o tuberías que actúan sobre los puntos fijos o

deslizantes deberán considerarse en el diseño estructural tomando en cuenta su

situación real.


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Cargas por Dilatación Térmica

Se considerarán las solicitaciones debido a cambios de temperatura en tuberías,

equipos y estructuras. Se utilizará un coeficiente de dilatación térmica lineal para el

acero de 0.000012/°C.

Cargas de Operación


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En aquellos casos que aplique, deberán considerarse en el diseño de las

estructuras, las solicitaciones definidas a continuación:

Carga de Presión

Se consideran las solicitaciones de presión que resultan debido al uso de juntas

de expansión en tuberías.

Cargas Dinámicas


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Se considerarán las solicitaciones ocasionadas por vibraciones en equipos y

máquinas o por movimiento de fluido en tuberías y equipos.

Factores de Carga y sus Combinaciones

Los puntos señalados a continuación deben aplicarse para las combinaciones de

carga de diseño:


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Las cargas deben ser combinadas para producir la condición de carga más

crítica para el diseño de los miembros estructurales. Se combinarán aquellas

cargas que pudieran razonablemente ocurrir simultáneamente.

Se considerará la aplicación de cargas permanentes y cargas variables que

pudieran ocurrir en el montaje de equipos, durante las pruebas de piezas

individuales de equipos, o las que resultan de variaciones en cargas de


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operación de un equipo de procesos tipo cíclicos, para el cálculo de esfuerzos

máximos en pórticos continuos o vigas.

Cargas de impacto, cargas de mantenimiento y otras cargas que actúan durante

un corto tiempo, no serán combinadas con viento o sismo.

Según las normas COVENIN 1753 y ACI 318, para el Diseño se utilizarán los

factores de carga y sus combinaciones, en adición a los factores de carga y


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combinaciones definidas en las especificaciones de Ingeniería CLIENTE JA-221, JA-

222 y JA-224, que se indican a continuación:

1.4 CP + 1.7 CV

Sismo:

0.75 (1.4 CP + 1.7 CV) + 1.0 S

0.9 CP + 1.0 S

Viento:


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0.75 (1.4 CP + 1.7 CV + 1.7 W)

0.9 CP + 1.3 W

Empuje de Tierras:

1.4 CP + 1.7 CV + 1.7 H

0.9 CP + 1.7 H

Peso y Presión de Fluídos:

1.4 CP + 1.7 CV + 1.4 F


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0.9 CP + 1.4 F

Temperatura:

0.75 (1.4 CP + 1.4 T + 1.7 CV)

1.4 (CP + T)

Donde:

CP= Carga Permanente

CV= Carga Variable


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S= Carga Sismo

W= Carga de Viento

H= Empuje de tierras

F= Presión de Fluídos

T= Cargas por efecto de Temperatura


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Factores de Reducción de Capacidad:

De acuerdo a Normas COVENIN y ACI 318:


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Además del uso de los factores de carga, la capacidad teórica de un miembro

estructural es disminuida por un factor de reducción de capacidad de carga que

indicamos a continuación:

Momento a flexión sin carga axial = 0.90

Columnas zunchadas con carga axial = 0.75

Columnas con ligaduras a flexocompresión = 0.70

Esfuerzo Cortante y Torsión = 0.85


AREA 48 COB

Apoyo sobre Concreto = 0.70

Flexión en Concreto Ciclópeo = 0.65

Estructura y Soportería:

Las combinaciones de Carga para las Estructuras y Fundaciones para Equipos

serán las especificadas a continuación:

PP + PT Llena


AREA 48 COB

PP + PT Llena + Flong + Flat; (WT= PT Llena + Flong + Flag)

0.75 (PP + PT Vacía + Wx)

0.75 (PP + PT Vacía + Wz)

0.90 (PP + WT + T)

0.75 (PP + WT + Sx)

0.75 (PP + WT + Sz)

Donde:


AREA 48 COB

PP: Peso Propio

PT Vacía: Peso Tubería vacía

PT Llena: Peso Tubería llena

Flung: Fuerza longitudinal, debido a anclajes de tuberías carga de fricción.

Flat: Cargas Transversales por empuje de tuberías.

Wx: Viento dir X

Wz: Viento dir Z


AREA 48 COB

Sx: Sismo dir X

Sz: Sismo dir Z

T: Temperatura

Para elementos de apoyo para halado de haces tubulares se considerará el

halado de uno a la vez.

Estructuras Metálicas


AREA 48 COB

1.4 CP

1.2 CP + 1.6 CV + 0.5 CVt

1.2 CP + 1.6 CVt + (0.5 CV o 0.8 W)

1.2 CP + 1.3 W + 0.5 CV + 0.5 CVt

0.9 CP ± 1.3 W

1.2 CP + γ CV ± S

0.9 CP ± S


AREA 48 COB

Donde:

CP: Carga Permanente

CV: Carga variable

CVt: Acciones variables en techos y cubiertas

W: Viento

S: Sismo

γ: Porcentaje de la acción variable de servicio, relativo al peso total.


AREA 48 COB

Bases y Criterios Guias

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