Armadura de Un Contenedor Final 18-01-2016

7/25/2019 Armadura de Un Contenedor Final 18-01-2016

1/23

MECANICA Y RESISTENCIA DE MATERIALES

CALCULOS DE UNA ARMADURA DE UN CONTENEDOR ISOTANKDE 20 PIES DE TRANSPORTE DE LIQUIDOS

Durand Porras, Juan Carlos [Docn! Assor"#ua$%n So!o, Ed&ardoOrllana #ua$%n, Ru'(n P)*odo+ Mallu-, Ro'r!o E)

Universidad Privada del Norte (UPN-LIMA), Escuela de Ingeniera Industrial

CONTENEDOR DE CAR*A

Un contenedor es un recipiente de carga para el transporte Martimo, Fluvial, Terrestre y Multimodal. Estnfabricadas de acuerdo con la norma IS!""#, $or el motivo tambi%n se conocen con el nombre de

contenedores IS.&os contenedores son Fabricados principalmente de 'cero corten, aluminio y algunos otros de maderacontrac(apada refor)ados con fibra de vidrio. Interiormente llevan un cubrimiento especial anti!(umedad,otra caracterstica de los contenedores es *ue en cada una de sus es*uinas, de alo+amiento para los Tistloc-s,*ue les permiten ser enganc(ados por gra, as como su trinca+e tanto en bu*ues como en camiones.

INTRODUCION

1


2/23


CARACTERISTICAS TECNICAS CONTENEDOR ISO TANK

ISOTANK

Isotan-, tambi%n llamado fle/ibag o isotan*ue, es una bolsa o tan*ue de gran tama0o *ue

transforma un contenedor 12 pies convencional en un seguro y eficiente sistema detransporte martimo de l*uidos a granel. $ermite transportar entre 32,222 y 14,222 litros,aun*ue los modelos ms (abituales son los de 3".222, 3#.222, 12.222, 11,222 y 14,222litros. 5eneralmente se escoge el modelo de mayor capacidad, pero siempre teniendo encuenta la densidad del producto6 &os primeros isotan-s comerciali)ados eran reutili)ables ynecesitaban ser limpiados antes de un posterior uso, lo *ue los (aca poco convenientes. Sinembargo, desde mediados de los a0os 72 TI8' solo ofrece a sus clientes isotan-s de unsolo uso. 's, el e/portador tiene la total garanta de *ue no (abr ningn tipo decontaminaci9n por un residuo de un producto anterior.

:isponibles para;

$roductos ugos de fruta, aceites comestibles, aditivos de comida. ?o deben llenarse menos del #2@ de su capacidad. ?o deben llenarse tan*ues a 322@ de su capacidad. El espacio vaco depender de

la e/pansi9n termal del producto.

COMPONENTES DE UN ISOTANK

Ins!alac-.n con /%l/ula -nr-or

En general, los tan*ues poseen A cierrescon el fin de obtener la m/imaprotecci9n contra la p%rdida de producto.'ntes de proceder a la carga, todos lostan*ues de ITT se someten a pruebas depresi9n con el fin de asegurarse de *ue noe/iste ningn escape y de *ue todas lasvlvulas funcionan correctamente.

1%l/ula d n!rada d A-r

Est colocada en la parte superior deltan*ue y se utili)a como mecanismo depresi9n durante la descarga y comodispositivo de recuperaci9n durante lacarga.

2


3/23


1%l/ulas d dsco$rs-.n d

S&ur-dad

$ara *ue no se vean afectados por e/ceso

de presi9n o el vaco, todos los tan*ues

van e*uipados de una vlvula de

descompresi9n Bo a veces, de una vlvula

de protecci9n presi9nCvacoD.

Para lla$as 3Ju&o4

Malla metlica *ue se coloca en la partesuperior de laBsD vlvulaBsD dedescompresi9n de seguridad cuando se

transportan productos inflamables. &amisma permite la e/pulsi9n de las llamaspero impide el retorno de %stas.

Ar$a5ons

&os arma)ones de dimensiones IS sonde acero al carbono de gran resistencia ala tracci9n y cumplen lo estipulado sobreestas dimensiones.

R/s!-$-n!o

=apa e/terna *ue recubre el es*ueleto y*ue protege la estan*ueidad. $or logeneral, est (ec(a de fibra de vidrioestratificada B5$D o de aluminio.

Placas d aro'ac-.n CSC6 Da!os

En las mismas figuran numerosos datosrelativos al tan*ue; informaci9n actual delas pruebas, el fabricante y lacapacidadCpeso permitidos.

Rc!%culo ara docu$n!os

Tuvo sellado y adosado al arma)9n deltan*ue para transportar documentos comoson el certificado de anlisis B='D, elcertificado de saneamiento, etc.

3


4/23


Tal.n d !-rra7 Con8-.n

$ara unir a tierra el tan*ue durante lacargaCdescarga. :isipa la electricidadesttica.

S-s!$a d Calacc-.n

&os tan*ues ITT van e*uipados deeficaces sistemas de calefacci9n porvapor, gracias a lo cual estos recipientes

sirven para transportar productos termosensible.

Esco!-lla

Est situada en la parte superior deltan*ue y se utili)a para entrar en el mismoe inspeccionar el interior Bse ruega estar alcorriente de las normas *ue rigen laentrada en espacios confinadosD.

N9$ro d !anu

=ada contenedor posee un c9digo deidentificaci9n nico, compuesto de 4letras y " cifras. El dgito decomprobaci9n BG cifraD se obtiene apartir de una f9rmula en la *ue intervieneel nmero del tan*ue.

4


5/23


Ind-cador d T$ra!ura

Ha colocado en la parte trasera del tan*ue

y ofrece una lectura indicativa de latemperatura de los productos.

Pasarla

Escalera y pasarelas situadas en el tec(o

*ue facilitan el acceso seguro a la partesuperior del isotan*ue.

Esc--cac-ons d Con!ndors d IsoTan: d 20 -s

&as medidas y capacidades *ue figuran son orientativas, dependiendo de los distintosfabricantes y lneas martimas, pudiendo e/istir una ligera diferencia entre contenedores dedistinta procedencia, sin embargo deber estar de acuerdo con los lineamientos de las?ormas IS.

'simismo, los pesos m/imos permitidos por los contenedores son regulados en cada pasy pueden variar de unos a otros.

5


6/23


1ISTAS DE MEDIDAS DE ISOTANK

6

ESPECI;ICACIONES

CONTENEDOR ISOTANK DE20 PIES

Ma/. $eso 8ruto 1,A72 -gTara 4,A72 -g

Ma/. =arga Jtil 13,222 Kg

D-$ns-ons E8!rnas

&ongitud ".32 m'nc(o 1.AA m'lto 1.7 mHolumen 13,222 &t

D-$ns-ons In!rnas

&argo .# m

'nc(o 1.32 m'lto 1.4A m


7/23


C


8/23


&os clculos de los materiales *ue conforman el Isotan- 12 pies se (an calculado elvolumen por su densidad, se (a dividido el Isoatan- en tres partes vigas, cilindro y piso,obteniendo la tara del Isotan-. Si sumamos el peso del producto, obtenemos el peso bruto.

C


9/23


Da!os7

:ES=I$=IL? $ESBKgD

:ES=I$=IL? $ESBKgD

Higas 1,2.73 'ceite 3",422.4=ilindro 3,"7A.#A$iso 13.4

Tara 4,"#2.17 $roducto 3",422.4

$ES 8UT Btara productoD N 2=,0>=)0? K&.

S- sa'$os7

$eso bruto Btara productoD N 13,2#3.24 Kg.

Tenemos 1 armaduras Bpeso bruto O 1D N 32,42.1 Kg.

En!oncs7

$eso de 'rmadura B1 $D N 32,42.1 Kg.

B$D N ,12.1" Kg.

AN


10/23


C%lculos7

Momentos;

C%lculo d Nodo D7

CONCLUSIN7

'l no ver cargasespeciales para nuestraarmadura no e/istecompresi9n ni tensi9n.

AN


11/23


C%lculos7

Momentos

C%lculo n l nodo A7

11

x=

+AY +DY -4P =

+AY +DY -4(527026!") =

AY +DY = 21#08104!"

MD=

+P() + P() -$(%) -AY() =

AY=

+2 (5270.26Kg ) (2.294M)(2000Kg)(2.577M)

(2.294M)

AY=(24179.953 )Kg M(5154)KgM

(2.294M)

MA=

-P() -P() -$(%) +DY() =

DY=

+2 (5270.26Kg ) (2.294M)+(2000Kg)(2.577M

(2.294M)

DY=(24179.953 )Kg M+(5154)Kg M

(2.294M)yA=

+A% +AY -P =

A% = +P &AY

xA=

-$ +AD =

AD = +$

AD = +2000 !"T'*


12/23


C%lculo n l nodo D7

C%lculo n l nodo B7

C%lculo n l nodo C7

12

yD=

+DC +DY -P =

DC = +P -DY

xD=

-AD =

AD =

AD =

yB=

-%A -P =

%A = -P

%A = -5#27026 !"C,./'*

xB=

+%C +$ =

%C = -$

%C = -2000 !"C,./'*

yC=

-CD -P =

CD = -P

CD = -5#27026 !"C,./'*

xC=

-%C =

%C =


13/23


Rsul!ados7

Conclus-.n =7

13


14/23


$ara evitar *ue se desplome a condiciones e/tremas de sobre peso y fuertes vientos se debecolocar una cruceta o cables tensadores en los e/tremos.

En las fuer)as de compresi9n donde se encuentra la menor fuer)a es por donde sufrirdeformaci9n.

AN


15/23


C%lculo n l nodo A7

C%lculo n l nodo C7

15

xA=

-AD =

AD =

yA=

+A% +AY -P =

A% = +P &AY

AY = +527026 !"-11385538 !"

A% = -6#115178 !"C,./'*

xC=

-CD -P =

CD = -P

A% = -5#27026 !"C,./'*


16/23


C%lculo n l nodo B7

Rsul!ados7

C%lculo d sur5o

16

yB=

-%A -P =

%A = -P

%A = -5#27026 !"C,./'*


17/23


3D-so or sc--cac-.n4

El contenedor puede ser definido de varias formas, elCSC al igual *ue la norma UNE ?FG=y las ISCT= 324!3A# e ISCT= 324 proporcional las caractersticas del contenedor,esta norma menciona *ue la =ompresi9n vertical N 1.1 , donde N Bpeso bruto del

contenedorD.$lan superior N 1.1

$lan inferior N 1.1

En!oncs7

$lan superior N 1.1 P 1.1QB,12.1" KgD N 33,##.2# Kg

Calcul$os7

Manual de estiba para mercancas s9lidas;

C%lculo d sur5o d un con!ndor 20 -s

17

= 11858.085Kg

=11858.085Kg

2

=912,160.385Kg

2


18/23


S- sa'$os7

En!oncs7

Calcul$os7

Conclus-.n7

18

=Fuerza

rea

= 5270.26Kg0.127m 0.1016m

=5270.26Kg

2

=405,404.615Kg

2


19/23


Si estamos dentro del esfuer)o, con estos resultados podemos usar al cilindro contenedorpara transportar distintos l*uidos de ms densidad manteniendo la tara de la armadura.

DIMENSIONAMIENTO DE LA LOHA DE CEMENTACIN

?uestros clculos son para un contenedor tipo Isotan-, sin embargo para (allar eldimensionamiento de la lo)a de cementaci9n, simularemos *ue el contenedor es fi+o oempotrado en la lo)a.

&a compresi9n vertical para la plana inferior es de 1.1, donde es el Bpeso brutodel contenedorD.

$ es la fuer)a y nuestro contenedor soporta una fuer)a especial de otro contenedordonde $ es ,12.1" Kg.

En!oncs7

$lan inferior N 1.1 P 1.1QB,12.1" KgDQ1 N 1A,71".7# Kg

Esur5o d d-so7

F N 1A,71".7# Kg

R N 42,424."Kg

m2

rea de dise0o es N 2.2"2 m2

C%lculo dl lado dl %ra d d-so7

Pso d la lo5a d d-so7

Se clculo por el producto del volumen por su densidad.

:ensidad del concreto 1,22Kg

m3

19

=Fuerza

rea

2L2 =

/'

2L2 =

0060 m2

L2

=

0030 m2

L = 0173


20/23


Esur5o d d-so7

C


21/23


22/23

C%lculo dl lado dl %ra d rd-so7

Pso d la lo5a d rd-so7

Se clculo por el producto del volumen por su densidad.

:ensidad del concreto 1,22Kg

m3

Esur5o d d-so7

Conclus-ons7

El rea de la lo)a es la variable a redimensionar para tener el esfuer)o menor a lo del esfuer)ode dise0o.

&a dimensi9n del peralte depender del peso del e*uipo y caractersticas rotacionales,vibraciones o elementos de carga.

Rrnc-as7

3 8EE, F. $.6 >V?ST?, E. . Mecnica Hectorial para Ingenieros; Esttica. Mc5ra!Vill. 7Ged, 1232.

1 VI88E&E, . =. Mecnica vectorial para ingenieros; esttica, $earson Educaci9n, 1224.

2L2 =

/'

2L2 =

0040 m2

L2

=

0020 m2

L = 0141

PES (0.141m)(0.283m )(0.6m )2,500

Kg

m3 =

59855 !"

=10,540.52Kg+59.855Kg

0.040m2 = 265#009375


23/23

4 MEI'M >. &.6 K'I5E &. 5. Mecnica para ingenieros; Esttica. everte, 3777.

F&IESS, E. :. Estabilidad; Tomo I. Editorial Kapelus). 372.

" 8E:F: '.6 FW&E W. Mecnica para ingeniera; Esttica. 'ddison!Wesley Iberoamericana, 377".

Da!os d Con!ac!o7

1. Durand Porras, Juan

Carlos [Docente Asesor]

Universidad Privada del Norte Lima [email protected]

!. "uam#n $oto, %d&ardo'. (rellana "uam#n, )u*+n

Universidad Privada del Norte LimaUniversidad Privada del Norte Lima

ed&[email protected]

[email protected]

. /odo0 all2ui, )o*erto Universidad Privada del Norte Lima r&[email protected]
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]

Armadura de Un Contenedor Final 18-01-2016

Documents

Transcript of Armadura de Un Contenedor Final 18-01-2016