PROYECTO F.32065 - pemex.com€¦ · fecha: marzo/2005. instituto mexicano del petrÓleo...

INSTITUTO MEXICANO DEL PETRÓLEO

DELEGACIÓN REGIONAL ZONA MARINA

PROYECTO : F.32065 PLATAFORMA: SEA PONY KAB-101 FECHA: Marzo/2005.

AV-F.32065-1815-31-REP-REV.0 REPORTE RU

AV. PERIFERICA NORTE # 75 ESQ. CON CALLE 35 B COL. SAN AGUSTIN DEL PALMAR, C. P. 24118, CD. DEL CARMEN, CAMP. TELMEX (01938) 120-49 MICRO 293-49. FAX: (01938) 120-42 MICRO 293-

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3.72

PROYECTO F.32065

” INGENIERÍA BÁSICA Y DE DETALLE POR LA ADICIÓN DE 2 POZOS EN LA PLATAFORMA SEA PONY KAB-101 Y ASISTENCIA TÉCNICA EN REVISIÓN DE INGENIERÍAS

REALIZADAS POR OTRAS COMPAÑÍAS”

3.- REPORTE TECNICO DE LA EVALUACIÓN BAJO CONDICIONES DE RESISTENCIA ÚLTIMA

POR OLEAJE






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3.73

ÍNDICE

PÁGINA 3.1. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................................................74 3.2. OBJETIVO ................................................................................................................................................................74 3.3. ALCANCE.................................................................................................................................................................74 3.4. DATOS DE LA ESTRUCTURA .............................................................................................................................74 3.5. BASES DE ANÁLISIS .............................................................................................................................................74 3.6.- JUSTIFICACIÓN DEL ANÁLISIS Y CONSIDERACIONES ESPECÍFICAS ...............................................74 3.7. MODELO ESTRUCTURAL ...................................................................................................................................75 3.8.- CARGAS CONSIDERADAS .................................................................................................................................77

3.8.1.- CARGAS GRAVITACIONALES .....................................................................................................................77 3.8.1.2.- Carga muerta................................................................................................................................................77 3.8.1.3.- Carga viva....................................................................................................................................................78 3.8.1.4.- Carga de equipo ...........................................................................................................................................78 3.8.1.5.- Peso del Helicóptero ....................................................................................................................................79 3.8.1.6.- Resumen de cargas gravitacionales .............................................................................................................79

3.8.2.- CARGAS AMBIENTALES...............................................................................................................................79 3.8.2.1.- Parámetros para la obtención de fuerzas de oleaje, corriente y viento ........................................................79 3.8.2.2.- Fuerzas de oleaje sobre la cubierta ..............................................................................................................82 3.8.2.3.- Fuerzas de viento .........................................................................................................................................84

3.9.- ANÁLISIS ESTRUCTURAL .................................................................................................................................84 3.10.- RESULTADOS DEL ANÁLISIS .........................................................................................................................84

3.10.1.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 0° ........................................................................................................85 3.10.2.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 30° ......................................................................................................92 3.10.3.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 68° ......................................................................................................98 3.10.4.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 90° ....................................................................................................105 3.10.5.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 120° ..................................................................................................110 3.10.6.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 150° ..................................................................................................117 3.10.7.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 180° ..................................................................................................123 3.10.8.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 210° ..................................................................................................129 3.10.9.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 240° ..................................................................................................135 3.10.10.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 270° ................................................................................................142 3.10.11.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 292° ................................................................................................147 3.10.12.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 330° ................................................................................................154 3.10.13.- RESUMEN DEL RSR PARA ANÁLISIS DE RU ......................................................................................161

3.11.- REVISIÓN DE LA CONEXIÓN PIERNA - CEMENTANTE - PILOTE .....................................................162 3.12.- CONCLUSIONES ...............................................................................................................................................166






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3.74

3.1. INTRODUCCIÓN Debido a las necesidades de crecimiento de los campos operativos de hidrocarburos y a solicitud de PEP, se realizó la evaluación de resistencia última por oleaje de la Plataforma Recuperadora Sea Pony Kab-101, con el propósito de determinar su capacidad estructural y en caso necesario emitir las soluciones de refuerzo ante las condiciones a que se someterá dicha plataforma una vez que se le adicionen 2 conductores de 30 pulgadas de diámetro (76.20 cm). Este análisis es parte de un conjunto de estudios que permitirán verificar la capacidad estructural del Sea Pony Kab-101, esto de acuerdo con lo establecido en los alcances del proyecto IMP F.32065 denominado “Ingeniería básica y de detalle por la adición de 2 pozos en la plataforma Sea Pony KAB-101 y asistencia técnica en revisión de ingenierías realizadas por otras compañías”. 3.2. OBJETIVO Realizar el análisis estructural de resistencia última por oleaje de la plataforma Sea Pony Kab-101 del campo Kab, a la cual se le adicionarán 2 conductores de 30 pulgadas de diámetro (76.20 cm). 3.3. ALCANCE Realizar el análisis estructural de resistencia última por oleaje de la plataforma Sea Pony Kab-101, con el propósito de determinar su capacidad estructural y en caso necesario, establecer las medidas mitigantes mediante refuerzo estructural y llevar a cabo la ingeniería de detalle que permita a la plataforma cumplir con las especificaciones mínimas de la normatividad aplicable. Dado que uno de los nuevos pozos será instalado en el interior de la columna principal de la estructura, no se considera en el modelo de análisis estructural. 3.4. DATOS DE LA ESTRUCTURA Ver datos de la estructura en el documento AV-F.32065-1815-31-MC-MEMORIA O Y T. 3.5. BASES DE ANÁLISIS Ver bases de analisis en el documento AV-F.32065-1815-31-MC-MEMORIA O Y T. 3.6.- JUSTIFICACIÓN DEL ANÁLISIS Y CONSIDERACIONES ESPECÍFICAS Aún cuando la estructura cumple con la elevación mínima de cubierta inferior para una categoría moderada (H = 14.50 m, de acuerdo a la NRF-003-PEMEX-2000), se tiene que el iniciador principal para esta evaluación fue que la ola de R. U. si alcanza a impactar sobre la cubierta. Es necesario mencionar que para este caso en particular, al realizar una corrida con los parámetros asociados a una ola de H = 21.00 m, el SEASTATE indicó que la ola rompe antes de alcanzar dicha altura. Después de algunas iteraciones se obtuvo una altura de ola con la cual no se presente el rompimiento antes de alcanzar su altura. Esta altura fue de H = 19.50 m y es la que se consideró como la ola de R. U. Mensaje de error generado por el Seastate para H = 21.00 m:






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3.75

*** ERROR - SPECIFIED WAVE EXCEEDS BREAKING WAVE OF HEIGHT 64.818 FT. LOADS WILL NOT BE GENERATED Es una práctica común y de relevante consideración en este tipo de análisis el incrementar el esfuerzo de fluencia nominal (Fy) del acero al esfuerzo de fluencia promedio con el propósito de generar datos más verídicos de la capacidad y comportamiento real de la estructura; en la siguiente tabla de equivalencias se muestran los valores empleados en los análisis.

Tabla 3.4.- Esfuerzos de fluencia de aceros utilizados (basados en datos reportados por el

Structural Shapes Producers Council (PSC 1994))

Tipo de acero Fy nominal (Kg/cm2)

Fy medio (Kg/cm2)

A-36 2531 3460 A-572 Grado 50 3515 4050

A36 de 2531 kg/cm2 a 3460 kg/cm2 ⇒ 36.65% inc. A572 de 3515 kg/cm2 a 4050 kg/cm2 ⇒ 15.22% inc.

Por lo anterior, se empleará un incremento del 36% al A35. Entonces el Fy a usar será: 2461 x 1.36 = 3346.96 kg/cm2 3.7. MODELO ESTRUCTURAL En la tabla 3.5, se presentan las características de las secciones utilizadas en el modelo estructural.

Tabla 3.5a.- Propiedades de las secciones utilizadas

GRUPOTIPO DE SECCIÓN ANCHO DE

PATÍN (cm)

ESPESOR DE

PATÍN (cm)

ALTURA

TOTAL (cm)

ESPESOR DE ALMA(cm)

MÓDULO DE ELASTICIDAD E x

1000 (kg/cm2)

MÓDULO AL CORTANTE (G) x

1000 (kg/cm2)

Fy DEL ACERO

(kg/cm2)

DENSIDAD DEL ACERO (ton/m3)

I12 IR (W12X30) 16.561 1.118 31.349 0.66 2100 787.5 3460 7.849I14 IR (W14X30) 17.094 0.978 35.154 0.686 2100 787.5 3460 7.849

W10 IR (W10X30) 10.058 0.533 25.07 0.483 2100 787.5 3460 7.849W12 IR (W12X12) 16.561 1.118 31.344 0.66 2100 787.5 3460 7.849W14 IR (W14X30) 17.094 0.978 35.154 0.686 2100 787.5 3460 7.849W6 IR (W6X16) 10.236 1.029 15.951 0.66 2100 787.5 3460 7.849W8 IR (W8X21) 13.386 1.016 21.031 0.635 2100 787.5 3460 7.849

Tabla 3.5b.- Propiedades de las secciones utilizadas

GRUPOTIPO DE SECCIÓN ALTURA

(cm)

ANCHO

(cm)

ESPESOR DE ALMA

(cm)

ESPESOR DE PATÍN(cm)

MÓDULO DE ELASTICIDAD E x

1000 (kg/cm2)


1000 (kg/cm2)

Fy DEL ACERO

(kg/cm2)


C10 CANAL (C10X153) 25.4 6.604 0.61 1.107 2100 787.5 3460 7.849






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3.76

Tabla 3.5c.- Propiedades de las secciones utilizadas

GRUPOTIPO DE SECCIÓN MÓDULO DE

ELASTICIDAD E x 1000 (kg/cm2)


1000 (kg/cm2)

Fy DEL ACERO

(kg/cm2)


10A TUBO 2100 787.5 3347 7.84910B TUBO 2100 787.5 3347 7.84912A TUBO 2100 787.5 3347 7.84912B TUBO 2100 787.5 3347 7.84912C TUBO 2100 787.5 3347 7.84912D TUBO 2100 787.5 3347 7.84924A TUBO 2100 787.5 3347 7.84924B TUBO 2100 787.5 3347 7.84930A TUBO 2100 787.5 4050 7.84930A TUBO 2100 787.5 3347 7.84930B TUBO 2100 787.5 3347 7.84930B TUBO 2100 787.5 4050 7.8494A TUBO 2100 787.5 3347 7.8495A TUBO 2100 787.5 3460 7.8496A TUBO 2100 787.5 3347 7.8496B TUBO 2100 787.5 3460 7.8498A TUBO 2100 787.5 3347 7.8498B TUBO 2100 787.5 3460 7.849

CL2 TUBO 2100 787.5 3347 7.849CL2 TUBO 2100 787.5 4050 7.849CL3 TUBO 2100 787.5 4050 7.849CL3 TUBO 2100 787.5 3347 7.849CL4 TUBO 2100 787.5 3347 7.849CON TUBO 2100 787.5 3347 7.849LG1 TUBO 2100 787.5 4050 7.849LG2 TUBO 2100 787.5 3347 7.849LG2 TUBO 2100 787.5 3347 7.849LG2 TUBO 2100 787.5 4050 7.849LG3 TUBO 2100 787.5 4050 7.849LG3 TUBO 2100 787.5 3347 7.849LG4 TUBO 2100 787.5 3347 7.849LG4 TUBO 2100 787.5 4050 7.849LG5 TUBO 2100 787.5 4050 7.849LG5 TUBO 2100 787.5 4050 7.849LG6 TUBO 2100 787.5 4050 7.849LG7 TUBO 2100 787.5 4050 7.849LG7 TUBO 2100 787.5 4050 7.849LG8 TUBO 2100 787.5 4050 7.849LG9 TUBO 2100 787.5 4050 7.849LG9 TUBO 2100 787.5 4050 7.849LG9 TUBO 2100 787.5 3347 7.849P42 TUBO 2100 787.5 3347 7.849SEA TUBO 2100 787.5 3347 7.849SEA TUBO 2100 787.5 3347 7.849W.B TUBO 2100 787.5 3347 0.001W.C TUBO 2100 787.5 3347 0.001

16.828

DIÁMETRO(cm)

27.305 2.54

32.385 1.427

27.305

32.38532.385

4.1483.1752.54

121.92121.92121.92

76.2121.92 1.905

121.92

1.905

5.6745.726

ESPESOR(cm)

1.27

0.9521.6962.966

1.27

5.08

2.858

5.08

2.858

2.858

106.776.2

2.542.541.9051.9052.8582.858

5.08

121.92

106.7106.68106.68

121.92

121.92

121.92121.92

121.92

121.92121.92121.92

121.92

121.92121.92121.92

60.96

121.92121.92121.92

21.908

76.276.2

5.0741.905

3.1751.905

2.544.445

3.175

1.905

21.908121.92

76.211.43

16.828

76.2

14.1

1.905

1.588

1.588

2.540.602

0.711

0.7931.097

1.271.588

1.587

32.385

60.96

1.905






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3.77

3.8.- CARGAS CONSIDERADAS 3.8.1.- CARGAS GRAVITACIONALES 3.8.1.1.- Peso propio Incluye el peso de los elementos estructurales modelados geométricamente tales como pilotes, columnas, vigas, etc., así como el de los elementos no estructurales como defensa de conductores y embarcadero. Se consideró un factor de incremento al peso propio por contingencia del 5% debido a que algunos accesorios secundarios no fueron modelados. El peso de todos los elementos de acero definidos en el modelo estructural, es calculado por el programa de cómputo SACS utilizando una densidad del acero de 7850 kg/m3.

Tabla 3.6.- Peso Propio modelado

PESO PROPIO MODELADO PESO SECO

MODELADO (TON) FLOTACIÓN

(TON) PESO PROPIO DE LA

ESTRUCTURA MODELADA (TON)

174.80 70.72 104.02 3.8.1.2.- Carga muerta En esta carga se considera el peso de todos los elementos que permanecerán en todo momento actuando sobre la estructura y que no fueron modelados, como son muro contra incendio, placas, escaleras, ánodos de sacrificio, etc. En la tabla siguiente se desglosan las cargas muertas de la cubierta +15.850 m y de la subestructura, consideradas en el análisis estructural.

En la cubierta principal (+15.850 m) de la superestructura, se considera una carga uniformemente distribuida de 100 kg/m2.

Tabla 3.7.- Cargas muertas consideradas en la cubierta elev. +15.850 m y subestructura

DESCRIPCIÓN CARGA MUERTA (TON)

Escaleras que comunican la cub. principal con el helipuerto 0.40 Acceso a cubierta 0.61 Ánodos de sacrificio 2.45 Placa base 0.93 Muro contra incendio 6.80 Carga muerta (100 Kg./m2 ) en cubierta +15.850 m. 13.20 Abrazadera de defensa 1.03 Orejas de superestructura 0.11 Abrazadera de conductores 5.92 Orejas de subestructura 0.57 Descanso 0.30

TOTAL = 32.33 A continuación se presentan las cargas muertas consideradas en el análisis en la zona del helipuerto en la elev. +21.946 m.






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3.78

Tabla 3.8.-Cargas muertas consideradas en helipuerto (elev. +21.946 m)

DESCRIPCIÓN CARGA MUERTA (TON)

Escaleras que comunican al helipuerto con la cub. principal 0.41 Placa de 1/2" del sistema de piso del helipuerto (99.6 kg/m2) 7.84 Malla de seguridad del helipuerto (46.5 kg/m) 1.65 Orejas de izaje del helipuerto 0.08

TOTAL = 9.98

El peso total de la carga muerta de toda la plataforma es de 42.31 toneladas.

3.8.1.3.- Carga viva Comprende toda aquella carga de carácter transitorio actuando sobre la estructura, representando la posibilidad de existencia de personal o equipo adicional (recipientes, mobiliario, contenedores, etc.), repartida en áreas como la cubierta principal elev. +15.850 m y el helipuerto elev. +21.946 m. La densidad de carga que se utilizó es de 500.00 kg/m2 para la cubierta principal y de 195.30 kg/m2 para el helipuerto. En la tabla 3.9 se muestra un resumen de las cargas vivas consideradas.

Tabla 3.9.- Carga viva

DESCRIPCIÓN DENSIDAD EN (kg/m2 )

CARGA VIVA EN (TON)

Carga viva en elev. +15.850 m 500.00 51.64 Carga viva en helipuerto 195.30 14.90

TOTAL = 69.54 3.8.1.4.- Carga de equipo Adicional a las cargas vivas y muertas, en el análisis estructural se consideró una carga correspondiente al peso de los equipos que soportará la plataforma, dentro de los cuales se encuentran:

Tabla 3.10.- Carga de equipo

DESCRIPCIÓN CARGA DE EQUIPO (TON)

Radio 0.20 JB de PLC de procesos 0.15 FA-1500 2.00 JB equipo de Telecom 0.15 Rack de instrumentos 0.50 JB de PLC de seguridad 0.30 Banco de baterías 1.80 Tablero de pozos 0.80 Tablero de interfase 0.80 PA-1100 1.50 Micro turbina 2.00 Inyector de químicos 1.50






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3.79

Trampa de diablos 4.00 TOTAL = 15.70

3.8.1.5.- Peso del Helicóptero El peso del helicóptero corresponde al helicóptero “Twin modelo 212” con un peso de 5,080 Kg., dato que fue extraído de la norma API RP-2L-96.

3.8.1.6.- Resumen de cargas gravitacionales A continuación se presenta el resumen de todas las cargas gravitacionales utilizadas en el modelo estructural para el análisis de Resistencia Última.

Tabla 3.11.- Cargas gravitacionales

DESCRIPCIÓN CONDICIÓN DE CARGA

PESO EN (TON)

Peso Propio - Flotación 1 104.02 Carga Muerta en elev. +15.850 m y subestructura 2 32.33 Carga Muerta en helipuerto elev. +21.946 m 3 9.98 Carga Viva en elev. +15.850 m 4 54.64 Carga Viva en helipuerto elev. +21.946 m 5 14.90 Carga de equipo en cubierta elev. +15.850 m 6 15.70 Carga de helicóptero en elev. +21.946 m 7 5.08 TOTAL = 236.85

Debido a que se partió del modelo empleado para el análisis por Operación y Tormenta, se conservan las condiciones de Carga Viva en helipuerto y carga de helicóptero en el archivo de entrada, pero no se consideran para este análisis. La carga viva en la cubierta principal se reduce al 75%. 3.8.2.- CARGAS AMBIENTALES 3.8.2.1.- Parámetros para la obtención de fuerzas de oleaje, corriente y viento Para la secuencia de cargas en el análisis de Resistencia Última, se requiere una condición en la cual, la cresta de la ola “pase rozando” la parte inferior de las trabes de la cubierta de la plataforma. Por lo anterior, y después de algunas iteraciones, se determinó que la altura de ola cuya cresta rosa la cubierta de la plataforma, es de H = 17.50 m. Para este análisis se analizaron las mismas direcciones de incidencia que en el análisis por Operación y Tormenta.






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3.80

330°

292° 270° 240°

210°

180°

150°

120°90°68°

30°

0°

Figura 3.12.- Direcciones de análisis consideradas.

Los coeficientes de arrastre y de inercia fueron seleccionados de acuerdo a la sección 12.1.2 de la NRF-003-PEMEX-2000 y a la sección 2.3.1b-7 del API RP-2A-WSD (Edición 20) y se resume en la tabla siguiente:

Tabla 3.12.- Coeficientes de arrastre y de inercia

Tipo de superficie

Coeficiente de arrastre

Coeficiente de inercia

Lisa o sin crecimiento marino 0.65 1.60

Rugosa o con crecimiento marino 1.05 1.20

Para tomar en cuenta el efecto de dispersión direccional, se consideró un factor de cinemática de ola de 0.85 para condiciones de tormenta según la sección 12.1.2 de la NRF-003-PEMEX-2000. Parámetros para la obtención de fuerzas de oleaje, corriente y viento asociados a una altura de ola H = 17.50 m. Se utilizaron los valores de la tabla que se muestra a continuación:

Tabla 3.13.- Parámetros meteorológicos para H=17.50 m.

Periodo de retorno de ref. (años) 570 Altura de Ola Máxima (m) 17.50 Periodo de la Ola (s) 12.55 Marea Astronómica (m) 0.76 Marea de Tormenta (m) 1.25 Viento 3 s a 10 m (m/s) 61.00 Viento 5 s a 10 m (m/s) 58.95 Viento 15 s a 10 m (m/s) 54.54 Viento 1 min a 10 m (m/s) 48.97 Viento 1 h a 10 m (m/s) 40.92 Corriente (cm/s):

0% 117 50% 112






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3.81

95% 107

Velocidad del viento a 10 m SNMM:

1 h = 40.92 m/s = 147.31 km/h

Velocidad de corriente:

0 % de la profundidad = 1.17 m/s



Vprom = 1.12 m/s

Se determina que la teoría de oleaje a utilizar será Stream Fuction 9° orden. Parámetros para la obtención de fuerzas de oleaje, corriente y viento asociados a la ola de Resistencia Ultima, H = 19.50 m.

Se utilizaron los valores de la tabla que se muestra a continuación:

Tabla 3.14.- Parámetros meteorológicos para H=19.50 m.

Periodo de retorno de ref. (años) 1502 Altura de Ola Máxima (m) 19.50 Periodo de la Ola (s) 13.32 Marea Astronómica (m) 0.76 Marea de Tormenta (m) 1.36 Viento 3 s a 10 m (m/s) 68.31 Viento 5 s a 10 m (m/s) 66.01 Viento 15 s a 10 m (m/s) 61.07 Viento 1 min a 10 m (m/s) 54.84 Viento 1 h a 10 m (m/s) 45.82 Corriente (cm/s):

0% 132 50% 127 95% 122

Velocidad del viento a 10 m SNMM:

1 h = 45.82 m/s = 164.95 km/h

Velocidad de corriente:




Vprom = 1.27 m/s






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3.82

Se determina que la teoría de oleaje a utilizar será Stream Fuction 9° orden. 3.8.2.2.- Fuerzas de oleaje sobre la cubierta Las fuerzas horizontales del oleaje en los sentidos longitudinal y transversal fueron calculadas de acuerdo al procedimiento indicado en la NRF-003-PEMEX-2000, se muestran a continuación:

Tabla 3.15.- Fuerzas del oleaje sobre cubierta

SENTIDO MAGNITUD DE LA FUERZA HORIZONTAL Fdk (TON)

Longitudinal 30.129 Transversal 23.923

Tabla 3.16.-Cálculo de las fuerzas del oleaje sobre cubierta

Alturade

cresta

Largoa

considerar

Anchoa

considerar

Elevación del nivel más bajo del área

mojada

Diferencia entre altura de cresta y nivel más bajo del área mojada

Area expuestaen sentido transversal

Area expuesta en

sentido longitudinal

Angulo de incidencia de

la ola

Proyección del área mojada

(m) (m) (m) (m) (m) (m2) (m2) (Grados) (m2)Sentido

Longitudinal 17.79 10.528 13.259 15.54 2.25 29.833 0 29.833Diagonal 17.79 10.528 13.259 15.54 2.25 23.688 29.833 150 -13.992Transversal 17.79 10.528 13.259 15.54 2.25 23.688 90 23.688

Velocidad de la partícula en la cresta

Velocidad de la corriente

asociada con la ola

Coeficiente de cinemática

Factor de bloqueo para la subestructura

Coeficiente de arrastre máximo Vc2/g

Coeficiente de arrastre a la

altura media del área mojada

Magnitud de la fuerza horizontal

Fuerza por nodo

Momento por nodo

Vc(m/s) U(m/s) αwkf αcbf Cdmax (m) Cd Fdk(Tonf) Ton Ton-m

13.158 1.42 0.85 0.80 2.0 17.649 0.127 30.193 30.193 33.96713.158 1.42 0.85 0.80 1.5 17.649 0.096 -10.621 -10.621 -11.94813.158 1.42 0.85 0.80 2.0 17.649 0.127 23.974 23.974 26.971

g = aceleración de la gravedad Fdk = 1/2 ρ Cd (αwkf V + αcbf U)**2 Ag =(m/s2)= 9.81 ρ(k-s2/m4)= 104.504

17.7913.259

24.00

19.50

ρ=densidad del agua

10.52841.79

Altura de Ola

Tirante de Agua

N.M.A.

Marea de Tormenta

Marea Astronomica+Marea total =

Altura de la Cresta

Elevacion de la Cresta

VISTA EN PLANTA DE LA CUBIERTA

θW

INCIDENCIA DE LA OLA

LARGO A CONSIDERAR

ANCHO A CONSIDERAR

θ W

Figura 3.13.- Parámetros utilizados para el cálculo de las fuerzas del oleaje sobre cubierta






77

3.83

En siguiente listado, se presentan las velocidades horizontales de partícula de la ola. De este listado se obtiene la velocidad máxima para el cálculo de las fuerzas por oleaje en cubierta.

HORIZONTAL VELOCITY

THETA 0.000 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 70.000 80.000 90.000 100.000 110.000

SURFACE 41.786 37.461 33.831 31.092 28.943 27.251 25.947 24.962 24.221 23.665 23.255 22.957

HEIGHT * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *

41.79 13.158 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

41.48 12.866 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

40.97 12.398 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

40.24 11.784 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

39.30 11.063 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

38.16 10.277 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

36.80 9.462 8.242 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

35.23 8.650 7.652 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

33.45 7.866 7.057 5.217 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

31.46 7.128 6.482 4.954 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

29.27 6.447 5.933 4.674 3.212 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

26.86 5.831 5.423 4.388 3.123 1.894 0.807 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

24.24 5.283 4.956 4.106 3.020 1.919 0.923 0.106 -0.500 0.000 0.000 0.000 0.000

21.40 4.805 4.541 3.840 2.909 1.930 1.019 0.249 -0.351 -0.799 -1.133 -1.373 -1.533

18.36 4.396 4.183 3.599 2.797 1.927 1.094 0.368 -0.220 -0.677 -1.025 -1.281 -1.463

15.11 4.056 3.882 3.386 2.692 1.915 1.151 0.465 -0.110 -0.570 -0.929 -1.200 -1.399

11.65 3.785 3.639 3.211 2.600 1.898 1.192 0.540 -0.021 -0.482 -0.849 -1.131 -1.344

7.98 3.586 3.457 3.081 2.527 1.882 1.218 0.594 0.045 -0.415 -0.787 -1.078 -1.301

4.09 3.462 3.342 2.996 2.480 1.869 1.234 0.627 0.086 -0.373 -0.748 -1.044 -1.273

0.00 3.418 3.299 2.963 2.461 1.864 1.239 0.640 0.102 -0.357 -0.733 -1.032 -1.263






77

3.84

3.8.2.3.- Fuerzas de viento Las fuerzas sobre el equipo existente sobre la cubierta del Sea Pony, inducidas por el viento, fueron obtenidas mediante el programa SACS, definiendo las áreas (pantallas) de viento correspondientes al equipo, empleando un coeficiente de forma CS=1.5. 3.9.- ANÁLISIS ESTRUCTURAL Se utilizó el modelo estructural tridimensional del análisis elástico in-situ en condiciones de operación y tormenta realizado en el programa de computo SACS, en donde se detallaron las secciones y elementos estructurales que conforman la superestructura, subestructura, conductores y el helipuerto. La modelación de los elementos no-estructurales, tuvo como objetivo la determinación de las fuerzas laterales de viento, oleaje y corriente que inciden sobre ellos, mismas que contribuyen a incrementar el empuje lateral al cual se somete la plataforma y que contribuyen muy poco en la rigidez global, permitiendo además reducir los tiempos de ejecución del programa ya que se hace más sencillo el proceso. En el modelo se consideraron los siguientes elementos como no-estructurales: El análisis estructural de la plataforma se efectuó mediante un análisis de incremento de carga (pushover), considerando la interacción suelo estructura con el programa de computadora SACS, el cual efectúa un análisis del comportamiento de todos los elementos estructurales hasta abarcar el rango inelástico. Con el fin de simplificar el análisis, se consideraron todos los elementos del helipuerto y de la cubierta principal, así como conductores con comportamiento linealmente elástico. GRPELA W.B W.C CON 24B I12 I14 W6 W8 W12 W14 10A 5A De acuerdo con la Norma de Referencia NRF-003-PEMEX-2000, para el empleo de las propiedades mecánicas del suelo en los análisis de resistencia última ante efectos de oleaje de tormenta se establece un incremento del 20% de la resistencia al esfuerzo cortante de los suelos arcillosos para plataformas con más de 10 años de haber sido instaladas, lo cual es aplicable a esta plataforma, ya que la fecha de instalación reportada es 22 de abril de 1994. Este incremento no es aplicable a suelos arenosos. 3.10.- RESULTADOS DEL ANÁLISIS Debido a que se trata de una estructura poco redundante (únicamente tiene tres piernas), se menciona que la falla por colapso es de tipo frágil, ya que casi desde el instante en que se plastifica el primer elemento estructural al 100%, se define la falla súbita del sistema.






77

3.85

3.10.1.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 0° Resumen de cargas para 0°






77

3.86

** SEASTATE BASIC LOAD CASE DESCRIPTIONS **

LOAD LOAD ********** DESCRIPTION ***********

CASE LABEL

1 1 Peso Propio y Flotacion

2 2 C. M. en Cub. +15.850 y subestruct.

3 3 C. M. en Helipuerto Elev. +21.946

4 4 C. V. en Cubierta Elev. +15.850

5 5 C. V. en Helipuerto Elev. +21.946

6 6 C. de Equipos en Cub. Elev. +15.850

7 7 Carga de Helicoptero

8 8 Cargas de oleaje en Cub.

9 9 Vto., oleaje y corr. H=17.5m +X

10 10 Vto., ole. y corr. H=19.50m +X

SACS Release 5.1 IMP ID=00660118

*********** EDI/SACS IV SEASTATE PROGRAM *********** DATE 16-FEB-2005 TIME 10:13:42 SEA PAGE

99

****** SEASTATE BASIC LOAD CASE SUMMARY ******

RELATIVE TO MUDLINE ELEVATION

LOAD LOAD FX FY FZ MX MY MZ DEAD LOAD BUOYANCY

CASE LABEL

(KG) (KG) (KG) (KG-M) (KG-M) (KG-M) (KG) (KG)

1 1 0.000 0.000 -105155.242 33434.082 119052.133 0.000 175935.188 70779.742

2 2 0.000 0.000 -32673.191 8716.184 62854.477 0.000 0.000 0.000

3 3 0.000 0.000 -9985.375 -62.417 6027.274 0.000 0.000 0.000

4 4 0.000 0.000 -54640.090 2730.811 72227.938 0.000 0.000 0.000

5 5 0.000 0.000 -14921.896 4465.657 8915.115 0.000 0.000 0.000

6 6 0.000 0.000 -15709.974 5783.648 49296.160 0.000 0.000 0.000

7 7 0.000 0.000 -5078.171 3486.165 -3097.685 0.000 0.000 0.000

8 8 29999.998 0.000 0.000 0.000 1190789.880 0.000 0.000 0.000

9 9 280866.469 128.828 3686.139 -28190.725 6630383.000 99444.180 0.000 0.000

10 10 350234.063 116.533 10924.667 -33051.605 8687972.000 111687.414 0.000 0.000






77

3.87

***** SEASTATE COMBINED LOAD CASES *****

COMBINED BASIC PERCENT DESCRIPTION

LOAD LABEL LABEL

CASE

11 11

1 105.00 Peso Propio y Flotacion

2 100.00 C. M. en Cub. +15.850 y subestruct.

3 100.00 C. M. en Helipuerto Elev. +21.946

4 75.00 C. V. en Cubierta Elev. +15.850

6 100.00 C. de Equipos en Cub. Elev. +15.850

12 12

10 100.00 Vto., ole. y corr. H=19.50m +X

8 100.00 Cargas de oleaje en Cub.

9 -100.00 Vto., oleaje y corr. H=17.5m +X

***** SEASTATE COMBINED LOAD CASE SUMMARY *****


LOAD LOAD FX FY FZ MX MY MZ

CASE LABEL

(KG) (KG) (KG) (KG-M) (KG-M) (KG-M)

11 11 0.000 0.000 -209761.594 51591.305 297353.594 0.000

12 12 99367.602 -12.296 7238.528 -4860.881 3248379.250 12243.236






77

3.88

Secuencia de Carga: Se aplicaron únicamente tres casos de carga de colapso: El primer caso corresponde a la carga gravitacional la cual fue soportada satisfactoriamente por la estructura al 100% y en cuyo caso fue aplicada en 10 incrementos de carga lo cual representa -209.76 ton / 10 = -20.98 ton por cada incremento. Para el segundo caso de carga se consideró la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 17.50 m, la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 280.87 ton / 100 = 2.81 ton para la dirección X y 0.13 ton / 100 = 0.00 ton para la dirección Y. Y para el tercer caso de carga se consideró la fuerza producida por las cargas de oleaje en cubierta y la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 19.50 m (y restando las fuerzas correspondientes al segundo caso de carga, previamente aplicadas), la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 99.37 ton / 100 = 0.99 ton para la dirección X y de -0.01 ton / 100 = 0.00 ton para la dirección Y.

Tabla 3.17.- Incrementos de carga, dirección 0°

FASE CONDICIÓN DE CARGA FUERZA TOTAL (TON)

No. DE INCREMENTOS

FUERZA APLICADA POR INCREMENTO

(TON)

1.- CONDICION 11 (FUERZAS GRAVITACIONALES) -209.76 10 -20.98

2.- CONDICION 9 EN DIR.X (viento, oleaje y corriente 0°. H=17.5 m.) 280.87 100 2.81

CONDICION 9 EN DIR.Y (viento, oleaje y corriente 0°. H=17.5 m.) 0.13 100 0.00

3.- CONDICION 12 EN DIR.X (RU H=19.5 m.) 99.37 100 0.99

CONDICION 12 EN DIR.Y (RU H=19.5 m.) -0.01 100 0.00

Mecanismo: El factor de carga máximo alcanzado es de 0.59 de la condición de carga 12 en el paso 169 (como se puede observar en el historial de carga).

Figura 3.20.- Estado final de la secuencia de carga en dirección 0°.






77

3.89

Historial de Carga: En la siguiente tabla se muestra un resumen del historial de carga para la dirección 0°.

Tabla 3.18.- Resumen del historial de carga, dirección 0°

DEFLECTION DEFLECTION NSLV. INC. LOOP LOAD

CASE LOAD

FACTOR DIFF. JNT DOF ROTATION

DIFFERENCE MAXIMUM JNT DOF

4 2 1 11 0.20 0.0032 463 DX 0.0000156 2.035 490 DX 8 4 1 11 0.40 0.0048 463 DX 0.0000342 4.150 490 DX

12 6 1 11 0.60 0.0067 484 DZ 0.0000651 6.290 490 DX 16 8 1 11 0.80 0.0092 892 DZ 0.0001000 8.453 490 DX 20 10 1 11 1.00 0.0123 892 DZ 0.0001346 10.637 490 DX

****************************************************************************************************************************************** 60 30 1 9 0.20 0.0237 463 DX 0.0001948 24.547 525 DX

100 50 1 9 0.40 0.0669 319 DX 0.0001854 39.411 525 DX 140 70 1 9 0.60 0.0227 525 DX 0.0001398 55.209 525 DX 180 90 1 9 0.80 0.0256 525 DX 0.0001190 71.750 525 DX 224 110 1 9 1.00 0.0284 525 DX 0.0005803 89.002 525 DX 250 120 1 12 0.10 0.0298 525 DX 0.0007651 95.311 525 DX 280 130 1 12 0.20 0.0366 525 DX 0.0013741 101.773 525 DX 323 140 1 12 0.30 0.0839 463 DX 0.0015461 109.125 525 DX 395 150 1 12 0.40 0.1874 463 DX 0.0015645 120.329 525 DX 584 160 1 12 0.50 0.2132 463 DX 0.0019444 135.294 525 DX 682 165 1 12 0.55 0.5228 841 DY 0.0220734 142.882 525 DX 702 166 1 12 0.56 1.1030 841 DY 0.0459530 144.865 525 DX 722 167 1 12 0.57 2.2924 841 DY 0.0937210 148.860 525 DX 742 168 1 12 0.58 4.7579 841 DY 0.1897142 152.323 525 DX 762 169 1 12 0.59 11.0145 841 DY 0.4139015 155.606 525 DX 780 169 19 12 0.59 12.5801 841 DY 0.4351410 158.256 525 DX 782 170 1 12 0.60 26.0361 841 DY 0.8935081 161.144 525 DX 783 170 2 12 0.60 62.2350 841 DY 1.6542482 165.886 525 DX 784 170 3 12 0.60 44.7170 841 DY 1.1433419 164.429 525 DX

785 170 4 12 0.60 100.8184 841 DY 2.5230856 170.859 525 DX






77

3.90

Gráficas de factor de carga-deformación en la dirección 0°:

Figura 3.21.- Factor de Carga – Deformación en X, en dirección 0° nodo 6.

Figura 3.22.- Factor de Carga – Deformación en X en dirección 0° nodo 459.






77

3.91


Revisión de la capacidad de carga axial en pilotes: La capacidad de carga es la correspondiente al factor de carga máximo alcanzado hasta antes de que se presente el colapso global del sistema.

Tabla 3.19.- Capacidad de carga axial en pilotes, dirección 0°

PASO DE CARGA

CONDICIÓN DE CARGA

FACTOR DE CARGA

JUNTA DE PILOTE

CARGA AXIAL (kg)

CAPACIDAD TOTAL (kg) CAPACIDAD USADA (%)

169 12 0.59 102 553873.1 1038374.3 53.3 Tensión 169 12 0.59 119 -357998.2 -792154.5 45.2 Compresión 169 12 0.59 199 -358084.4 -792154.5 45.2 Compresión 169 12 0.59 841 9831.6 703213.8 1.4 Tensión 169 12 0.59 722 -18199.7 -651519 2.8 Compresión






77

3.92




CASE LABEL










10 10 Vto., ole. y corr. H=17.50m 30°

11 11 Vto., ole. y corr. H=19.50m 30°




CASE LABEL


1 1 0.000 0.000 -105155.242 33434.082 119052.133 0.000 175935.188 70779.742

2 2 0.000 0.000 -32673.191 8716.184 62854.477 0.000 0.000 0.000

3 3 0.000 0.000 -9985.375 -62.417 6027.274 0.000 0.000 0.000

4 4 0.000 0.000 -54640.090 2730.811 72227.938 0.000 0.000 0.000

5 5 0.000 0.000 -14921.896 4465.657 8915.115 0.000 0.000 0.000

6 6 0.000 0.000 -15709.974 5783.648 49296.160 0.000 0.000 0.000

7 7 0.000 0.000 -5078.171 3486.165 -3097.685 0.000 0.000 0.000

8 8 29999.998 0.000 0.000 0.000 1190789.880 0.000 0.000 0.000

9 9 0.000 25000.000 0.000 -992325.000 0.000 0.000 0.000 0.000

10 10 247335.625 145339.438 4225.976 -3376284.500 5835566.500 294630.969 0.000 0.000

11 11 307707.344 179896.422 5905.161 -4395677.500 7643837.000 356078.594 0.000 0.000






77

3.93



LOAD LABEL LABEL

CASE

12 12






13 13

11 100.00 Vto., ole. y corr. H=19.50m 30°



10 -100.00 Vto., ole. y corr. H=17.50m 30°




CASE LABEL


12 12 0.000 0.000 -209761.594 51591.305 297353.594 0.000

13 13 79871.727 43931.988 1679.185 -1391515.130 2582283.750 61447.633






77

3.94

Secuencia de Carga: Se aplicaron únicamente tres casos de carga de colapso: El primer caso corresponde a la carga gravitacional la cual fue soportada satisfactoriamente por la estructura al 100% y en cuyo caso fue aplicada en 10 incrementos de carga lo cual representa -209.76 ton / 10 = -20.98 ton por cada incremento. Para el segundo caso de carga se consideró la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 17.50 m, la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 247.34 ton / 100 = 2.47 ton para la dirección X y 145.34 ton / 100 = 1.45 ton para la dirección Y. Y para el tercer caso de carga se consideró la fuerza producida por las cargas de oleaje en cubierta y la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 19.50 m (y restando las fuerzas correspondientes al segundo caso de carga, previamente aplicadas), la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 79.87 ton / 100 = 0.79 ton para la dirección X y de 43.93 ton / 100 = 0.44 ton para la dirección Y.



No. DE INCREMENTOS


(TON)





CONDICION 13 EN DIR.Y (RU H=19.5 m.) 43.93 100 0.44

Mecanismo: Se presenta la plastificación de elementos, pero el factor de carga máximo alcanzado es de 1.00 de la condición de carga 13 en el paso 110 (como se puede observar en el historial de carga), Esto significa que, aún cuando se tienen secciones plastificadas, la estructura soporta el 100% de la ola de R. U.






77

3.95




DEFLECTION DEFLECTION NSLV. INC. LOOP LOAD CASE

LOAD FACTOR DIFF. JNT DOF

ROTATION DIFFERENCE MAXIMUM JNT DOF

4 2 1 12 0.20 0.0032 463 DX 0.0000156 2.035 490 DX 8 4 1 12 0.40 0.0048 463 DX 0.0000342 4.150 490 DX

12 6 1 12 0.60 0.0067 484 DZ 0.0000651 6.290 490 DX 16 8 1 12 0.80 0.0092 892 DZ 0.0001000 8.453 490 DX 20 10 1 12 1.00 0.0123 892 DZ 0.0001346 10.637 490 DX

****************************************************************************************************************************************** 49 20 1 10 0.20 0.0467 463 DX 0.0016828 22.900 525 DX 79 30 1 10 0.40 0.1519 399 DX 0.0022946 35.945 525 DX

113 40 1 10 0.60 0.0728 525 DX 0.0024236 49.703 525 DX 158 50 1 10 0.80 0.0507 525 DX 0.0011360 64.104 525 DX 194 60 1 10 1.00 0.0633 463 DX 0.0015763 79.246 525 DX 195 60 2 10 1.00 0.0388 841 DY 0.0028137 79.249 525 DX 196 60 3 10 1.00 0.0059 842 DY 0.0004875 79.252 525 DX 209 65 1 13 0.10 0.0441 527 DZ 0.0016717 84.519 525 DX 224 70 1 13 0.20 0.0625 525 DX 0.0006500 89.883 525 DX 237 75 1 13 0.30 0.1727 525 DX 0.0003727 95.652 525 DX 261 80 1 13 0.40 0.1798 525 DX 0.0025627 103.073 525 DX 295 85 1 13 0.50 0.2953 525 DX 0.0010156 112.204 525 DX 339 90 1 13 0.60 0.688 525 DX 0.0010963 123.126 525 DX 427 95 1 13 0.70 0.8939 463 DX 0.0023626 143.398 525 DX






77

3.96

527 100 1 13 0.80 0.9371 463 DX 0.0030355 163.522 525 DX 638 105 1 13 0.90 0.2278 484 DZ 0.0011774 194.916 525 DX 722 110 1 13 1.00 0.4075 463 DX 0.0024226 213.348 525 DX 723 110 2 13 1.00 0.3369 525 DX 0.0034595 213.684 525 DX 724 110 3 13 1.00 0.2175 841 DY 0.0060621 213.848 525 DX 725 110 4 13 1.00 0.2817 525 DX 0.0025356 214.048 525 DX 726 110 5 13 1.00 0.2589 525 DX 0.0013419 214.166 525 DX 727 110 6 13 1.00 0.2935 463 DX 0.0024712 214.444 525 DX 728 110 7 13 1.00 0.1532 463 DX 0.0013237 214.443 525 DX 729 110 8 13 1.00 0.2778 525 DX 0.0021335 214.721 525 DX 730 110 9 13 1.00 0.1897 525 DX 0.0010302 214.771 525 DX 731 110 10 13 1.00 0.2269 463 DX 0.0017377 214.995 525 DX 732 110 11 13 1.00 0.1853 525 DX 0.0009122 215.068 525 DX 733 110 12 13 1.00 0.2042 525 DX 0.0015153 215.273 525 DX 734 110 13 13 1.00 0.1762 525 DX 0.0007704 215.347 525 DX 735 110 14 13 1.00 0.2168 463 DX 0.0015491 215.535 525 DX 736 110 15 13 1.00 0.1136 463 DX 0.0008989 215.526 525 DX 737 110 16 13 1.00 0.2108 525 DX 0.0013710 215.737 525 DX 738 110 17 13 1.00 0.1281 463 DX 0.0006892 215.756 525 DX 739 110 18 13 1.00 0.1993 525 DX 0.0012116 215.955 525 DX

740 110 19 13 1.00 0.1283 525 DX 0.0005877 215.984 525 DX Gráficas de factor de carga-deformación en la dirección 30°:

Figura 3.25.- Factor de Carga – Deformación en Y en dirección 30° nodo 14.






77

3.97








77

3.98




PASO DE CARGA

CONDICIÓN DE CARGA

FACTOR DE CARGA

JUNTA DE PILOTE

CARGA AXIAL (kg)


110 13 1 102 548081.7 1038374.3 52.8 Tensión 110 13 1 119 -18930.1 -792154.5 2.4 Compresión 110 13 1 199 -694648.3 -792154.5 87.7 Compresión 110 13 1 841 -19995.8 -651519 3.1 Compresión 110 13 1 722 -19188.6 -651519 2.9 Compresión







77

3.99



CASE LABEL










10 10 Vto., oleaje y corr. H=17.5m 68°

11 11 Vto., ole. y corr. H=19.50m 68°




CASE LABEL


1 1 0.000 0.000 -105155.242 33434.082 119052.133 0.000 175935.188 70779.742

2 2 0.000 0.000 -32673.191 8716.184 62854.477 0.000 0.000 0.000

3 3 0.000 0.000 -9985.375 -62.417 6027.274 0.000 0.000 0.000

4 4 0.000 0.000 -54640.090 2730.811 72227.938 0.000 0.000 0.000

5 5 0.000 0.000 -14921.896 4465.657 8915.115 0.000 0.000 0.000

6 6 0.000 0.000 -15709.974 5783.648 49296.160 0.000 0.000 0.000

7 7 0.000 0.000 -5078.171 3486.165 -3097.685 0.000 0.000 0.000

8 8 29999.998 0.000 0.000 0.000 1190789.880 0.000 0.000 0.000

9 9 0.000 25000.000 0.000 -992325.000 0.000 0.000 0.000 0.000

10 10 109162.094 270529.344 -1445.199 -6266681.000 2634095.500 430935.125 0.000 0.000

11 11 132652.906 339031.125 1352.936 -8293209.500 3291413.500 549055.125 0.000 0.000






77

3.100



LOAD LABEL LABEL

CASE

12 12






13 13

11 100.00 Vto., ole. y corr. H=19.50m 68°



10 -100.00 Vto., oleaje y corr. H=17.5m 68°




CASE LABEL


12 12 0.000 0.000 -209761.594 51591.305 297353.594 0.000

13 13 31920.814 85886.789 2798.135 -2716591.250 991930.063 118120.008






77

3.101

Secuencia de Carga: Se aplicaron únicamente tres casos de carga de colapso: El primer caso corresponde a la carga gravitacional la cual fue soportada satisfactoriamente por la estructura al 100% y en cuyo caso fue aplicada en 10 incrementos de carga lo cual representa -209.76 ton / 10 = -20.98 ton por cada incremento. Para el segundo caso de carga se consideró la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 17.50 m, la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 109.16 ton / 100 = 1.09 ton para la dirección X y 270.53 ton / 100 = 2.71 ton para la dirección Y. Y para el tercer caso de carga se consideró la fuerza producida por las cargas de oleaje en cubierta y la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 19.50 m (y restando las fuerzas correspondientes al segundo caso de carga, previamente aplicadas), la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 31.92 ton / 100 = 0.32 ton para la dirección X y de 85.89 ton / 100 = 0.86 ton para la dirección Y.



No. DE INCREMENTOS


(TON)












77

3.102







4 2 1 12 0.20 0.0032 463 DX 0.0000156 2.035 490 DX 8 4 1 12 0.40 0.0048 463 DX 0.0000342 4.150 490 DX

12 6 1 12 0.60 0.0067 484 DZ 0.0000651 6.290 490 DX 16 8 1 12 0.80 0.0092 892 DZ 0.0001000 8.453 490 DX 20 10 1 12 1.00 0.0123 892 DZ 0.0001346 10.637 490 DX

****************************************************************************************************************************************** 49 20 1 10 0.20 0.0793 525 DY 0.0027545 16.909 525 DX 79 30 1 10 0.40 0.079 525 DY 0.0030621 31.681 527 DY

112 40 1 10 0.60 0.0471 399 DX 0.0030045 50.406 527 DY 151 50 1 10 0.80 0.0551 525 DY 0.0016018 70.517 527 DY 200 60 1 10 1.00 0.0841 525 DY 0.0012436 92.150 527 DY 201 60 2 10 1.00 0.0201 527 DY 0.0012205 92.170 527 DY 202 60 3 10 1.00 0.0134 842 DY 0.0010337 92.165 527 DY 203 60 4 10 1.00 0.0111 842 DY 0.0008824 92.169 527 DY 224 65 1 13 0.10 0.0486 527 DZ 0.0029391 99.183 527 DY 249 70 1 13 0.20 0.0491 527 DZ 0.0017546 106.280 527 DY 271 75 1 13 0.30 0.0556 484 DZ 0.0027782 113.574 527 DY 302 80 1 13 0.40 0.1042 525 DY 0.0011441 121.398 527 DY 338 85 1 13 0.50 0.1578 525 DY 0.0018893 130.468 527 DY 367 90 1 13 0.60 0.1883 525 DY 0.0017699 141.059 527 DY 396 95 1 13 0.70 0.1467 525 DY 0.0018841 151.603 527 DY 437 100 1 13 0.80 0.6594 525 DY 0.0019787 166.608 527 DY 526 105 1 13 0.90 0.4955 525 DY 0.0036060 205.810 527 DY 546 106 1 13 0.92 0.4211 484 DZ 0.0034607 213.878 527 DY 557 107 1 13 0.94 0.8843 525 DY 0.0034016 218.648 527 DY 577 108 1 13 0.96 0.9147 525 DY 0.0036695 225.654 527 DY 595 108 19 13 0.96 9.863 399 DY 0.1226948 230.547 527 DY 597 109 1 13 0.98 2.5885 842 DY 0.0933532 233.372 527 DY

598 109 2 13 0.98 695.0645 525 DY 3.4766907 -1469.433 525 DY






77

3.103









77

3.104




PASO DE CARGA

CONDICIÓN DE CARGA

FACTOR DE CARGA

JUNTA DE PILOTE

CARGA AXIAL (kg)


108 13 0.96 102 -97707.7 -913464.6 10.7 Compresión 108 13 0.96 119 517583.5 839510.2 61.7 Tensión 108 13 0.96 199 -772966.1 -792154.5 97.6 Compresión 108 13 0.96 841 45513.2 703213.8 6.5 Tensión 108 13 0.96 722 -90593.9 -651519 13.9 Compresión






77

3.105




CASE LABEL









9 9 Vto., oleaje y corr. H=17.5m +Y

10 10 Vto., ole. y corr. H=19.50m +Y




CASE LABEL


1 1 0.000 0.000 -105155.242 33434.082 119052.133 0.000 175935.188 70779.742

2 2 0.000 0.000 -32673.191 8716.184 62854.477 0.000 0.000 0.000

3 3 0.000 0.000 -9985.375 -62.417 6027.274 0.000 0.000 0.000

4 4 0.000 0.000 -54640.090 2730.811 72227.938 0.000 0.000 0.000

5 5 0.000 0.000 -14921.896 4465.657 8915.115 0.000 0.000 0.000

6 6 0.000 0.000 -15709.974 5783.648 49296.160 0.000 0.000 0.000

7 7 0.000 0.000 -5078.171 3486.165 -3097.685 0.000 0.000 0.000

8 8 0.000 25000.000 0.000 -992325.000 0.000 0.000 0.000 0.000

9 9 -1493.551 285116.094 -7091.757 -6526214.500 31026.264 394625.719 0.000 0.000

10 10 324.569 363428.625 -822.905 -8823544.000 80051.961 531638.938 0.000 0.000






77

3.106



LOAD LABEL LABEL

CASE

11 11






12 12

10 100.00 Vto., ole. y corr. H=19.50m +Y


9 -100.00 Vto., oleaje y corr. H=17.5m +Y




CASE LABEL


11 11 0.000 0.000 -209761.594 51591.305 297353.594 0.000

12 12 1818.119 103312.539 6268.853 -3289654.750 49025.699 137013.234






77

3.107

Secuencia de Carga: Se aplicaron únicamente tres casos de carga de colapso: El primer caso corresponde a la carga gravitacional la cual fue soportada satisfactoriamente por la estructura al 100% y en cuyo caso fue aplicada en 10 incrementos de carga lo cual representa -209.76 ton / 10 = -20.98 ton por cada incremento. Para el segundo caso de carga se consideró la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 17.50 m, la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa -1.49 ton / 100 = -0.02 ton para la dirección X y 285.12 ton / 100 = 2.85 ton para la dirección Y. Y para el tercer caso de carga se consideró la fuerza producida por las cargas de oleaje en cubierta y la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 19.50 m (y restando las fuerzas correspondientes al segundo caso de carga, previamente aplicadas), la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 1.82 ton / 100 = 0.02 ton para la dirección X y de 103.31 ton / 100 = 1.03 ton para la dirección Y.



No. DE INCREMENTOS


(TON)


2.- CONDICION 9 EN DIR.X (viento, oleaje y corriente 0°. H=17.5 m.) -1.49 100 -0.02




Mecanismo: Se presenta la plastificación de elementos, pero el factor de carga máximo alcanzado es de 1.00 de la condición de carga 12 en el paso 210 (como se puede observar en el historial de carga). Esto significa que, aún cuando se tienen secciones plastificadas, la estructura soporta el 100% de la ola de R. U.






77

3.108







4 2 1 11 0.20 0.0032 463 DX 0.0000156 2.035 490 DX 8 4 1 11 0.40 0.0048 463 DX 0.0000342 4.150 490 DX

12 6 1 11 0.60 0.0067 484 DZ 0.0000651 6.290 490 DX 16 8 1 11 0.80 0.0092 892 DZ 0.0001000 8.453 490 DX 20 10 1 11 1.00 0.0123 892 DZ 0.0001346 10.637 490 DX

****************************************************************************************************************************************** 79 30 1 9 0.20 0.0414 525 DY 0.0012306 13.998 527 DY

139 50 1 9 0.40 0.0328 525 DY 0.0012424 31.087 531 DY 199 70 1 9 0.60 0.0119 484 DZ 0.0014795 50.184 525 DY 259 90 1 9 0.80 0.0187 399 DX 0.0016934 70.908 525 DY 305 110 1 9 1.00 0.0264 525 DY 0.0006088 93.706 525 DY 325 120 1 12 0.10 0.0234 484 DZ 0.0007160 101.299 525 DY 345 130 1 12 0.20 0.0256 484 DZ 0.0006717 108.988 525 DY 365 140 1 12 0.30 0.0284 484 DZ 0.0006280 116.831 525 DY 385 150 1 12 0.40 0.0588 527 DY 0.0005687 125.383 527 DY 405 160 1 12 0.50 0.1066 527 DY 0.0005135 134.958 527 DY 443 170 1 12 0.60 0.1121 525 DY 0.0004268 146.687 527 DY 489 180 1 12 0.70 0.1439 525 DY 0.0003993 159.579 527 DY 537 190 1 12 0.80 0.1428 525 DY 0.0004915 173.188 527 DY 595 200 1 12 0.90 0.5771 525 DY 0.0011037 192.224 527 DY 662 210 1 12 1.00 0.6552 525 DY 0.0009553 212.390 527 DY






77

3.109

663 210 2 12 1.00 0.2402 527 DY 0.0004309 212.630 527 DY 664 210 3 12 1.00 0.1623 527 DY 0.0002199 212.793 527 DY

665 210 4 12 1.00 0.0783 527 DY 0.0001015 212.871 527 DY








77

3.110




PASO DE CARGA

CONDICIÓN DE CARGA

FACTOR DE CARGA

JUNTA DE PILOTE

CARGA AXIAL (kg)


210 12 1 102 -154530.4 -913464.6 16.9 Compresión 210 12 1 119 694035.5 839510.2 82.7 Tensión 210 12 1 199 -709090.8 -792154.5 89.5 Compresión 210 12 1 841 -19901.8 -651519 3.1 Compresión 210 12 1 722 -18027.4 -651519 2.8 Compresión







77

3.111



CASE LABEL










10 10 Vto., ole. y corr. H=17.50m 120°

11 11 Vto., ole. y corr. H=19.50m 120°




CASE LABEL


1 1 0.000 0.000 -105155.242 33434.082 119052.133 0.000 175935.188 70779.742

2 2 0.000 0.000 -32673.191 8716.184 62854.477 0.000 0.000 0.000

3 3 0.000 0.000 -9985.375 -62.417 6027.274 0.000 0.000 0.000

4 4 0.000 0.000 -54640.090 2730.811 72227.938 0.000 0.000 0.000

5 5 0.000 0.000 -14921.896 4465.657 8915.115 0.000 0.000 0.000

6 6 0.000 0.000 -15709.974 5783.648 49296.160 0.000 0.000 0.000

7 7 0.000 0.000 -5078.171 3486.165 -3097.685 0.000 0.000 0.000

8 8 -29999.998 0.000 0.000 0.000 -1190789.880 0.000 0.000 0.000

9 9 0.000 25000.000 0.000 -992325.000 0.000 0.000 0.000 0.000

10 10 -143775.000 247856.625 -11668.612 -5760189.000 -3368771.750 311632.625 0.000 0.000

11 11 -177210.938 314395.250 -8090.758 -7691857.500 -4316497.500 400106.750 0.000 0.000






77

3.112



LOAD LABEL LABEL

CASE

12 12






13 13

11 100.00 Vto., ole. y corr. H=19.50m 120°



10 -100.00 Vto., ole. y corr. H=17.50m 120°




CASE LABEL


12 12 0.000 0.000 -209761.594 51591.305 297353.594 0.000

13 13 -44685.941 82788.633 3577.854 -2576679.750 -1394271.880 88474.133

Secuencia de Carga: Se aplicaron únicamente tres casos de carga de colapso:






77

3.113

El primer caso corresponde a la carga gravitacional la cual fue soportada satisfactoriamente por la estructura al 100% y en cuyo caso fue aplicada en 10 incrementos de carga lo cual representa -209.76 ton / 10 = -20.98 ton por cada incremento. Para el segundo caso de carga se consideró la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 17.50 m, la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa -143.78 ton / 100 = -1.44 ton para la dirección X y 247.86 ton / 100 = 2.48 ton para la dirección Y. Y para el tercer caso de carga se consideró la fuerza producida por las cargas de oleaje en cubierta y la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 19.50 m (y restando las fuerzas correspondientes al segundo caso de carga, previamente aplicadas), la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa -44.69 ton / 100 = -0.45 ton para la dirección X y de 82.79 ton / 100 = 0.83 ton para la dirección Y.



No. DE INCREMENTOS


(TON)




3.- CONDICION 13 EN DIR.X (RU H=19.5 m.) -44.69 100 -0.45


Mecanismo: Se presenta la plastificación de elementos, pero el factor de carga máximo alcanzado es de 1.00 de la condición de carga 13 en el paso 210 (como se puede observar en el historial de carga), Esto significa que, aún cuando se tienen secciones plastificadas, la estructura soporta el 100% de la ola de R. U.







77

3.114






4 2 1 12 0.20 0.0032 463 DX 0.0000156 2.035 490 DX 8 4 1 12 0.40 0.0048 463 DX 0.0000342 4.150 490 DX

12 6 1 12 0.60 0.0067 484 DZ 0.0000651 6.290 490 DX 16 8 1 12 0.80 0.0092 892 DZ 0.0001000 8.453 490 DX 20 10 1 12 1.00 0.0123 892 DZ 0.0001346 10.637 490 DX

****************************************************************************************************************************************** 68 30 1 10 0.20 0.0427 525 DY 0.0009213 12.578 527 DY

116 50 1 10 0.40 0.0378 525 DY 0.0008299 27.858 527 DY 175 70 1 10 0.60 0.0315 399 DY 0.0020674 44.250 527 DY 237 90 1 10 0.80 0.0173 463 DZ 0.0017022 62.139 525 DY 295 110 1 10 1.00 0.0251 463 DZ 0.0008121 81.600 525 DY 315 120 1 13 0.10 0.0175 463 DZ 0.0002075 87.358 525 DY 335 130 1 13 0.20 0.0191 463 DZ 0.0002098 93.181 525 DY 355 140 1 13 0.30 0.0206 463 DZ 0.0002015 99.091 529 DY 375 150 1 13 0.40 0.0229 463 DZ 0.0001927 105.411 527 DY 395 160 1 13 0.50 0.0406 527 DY 0.0001862 112.037 527 DY 415 170 1 13 0.60 0.0838 527 DY 0.0001928 119.109 527 DY 440 180 1 13 0.70 0.1039 527 DY 0.0002715 126.958 527 DY 474 190 1 13 0.80 0.1085 527 DY 0.0003283 135.848 527 DY 515 200 1 13 0.90 0.1352 527 DY 0.0003703 145.947 527 DY 560 210 1 13 1.00 0.2079 527 DY 0.0005266 156.342 527 DY 561 210 2 13 1.00 0.1306 527 DY 0.0003173 156.472 527 DY

562 210 3 13 1.00 0.0791 527 DY 0.0001830 156.552 527 DY






77

3.115









77

3.116





PASO DE CARGA

CONDICIÓN DE CARGA

FACTOR DE CARGA

JUNTA DE PILOTE

CARGA AXIAL (kg)


210 13 1 102 -552029.8 -913464.6 60.4 Compresión 210 13 1 119 773243 839510.2 92.1 Tensión 210 13 1 199 -399159.7 -792154.5 50.4 Compresión 210 13 1 841 -19034.5 -651519 2.9 Compresión 210 13 1 722 -17820.5 -651519 2.7 Compresión






77

3.117




CASE LABEL










10 10 Vto., ole. y corr. H=17.50m 150°

11 11 Vto., ole. y corr. H=19.50m 150°




CASE LABEL


1 1 0.000 0.000 -105155.242 33434.082 119052.133 0.000 175935.188 70779.742

2 2 0.000 0.000 -32673.191 8716.184 62854.477 0.000 0.000 0.000

3 3 0.000 0.000 -9985.375 -62.417 6027.274 0.000 0.000 0.000

4 4 0.000 0.000 -54640.090 2730.811 72227.938 0.000 0.000 0.000

5 5 0.000 0.000 -14921.896 4465.657 8915.115 0.000 0.000 0.000

6 6 0.000 0.000 -15709.974 5783.648 49296.160 0.000 0.000 0.000

7 7 0.000 0.000 -5078.171 3486.165 -3097.685 0.000 0.000 0.000

8 8 -29999.998 0.000 0.000 0.000 -1190789.880 0.000 0.000 0.000

9 9 0.000 25000.000 0.000 -992325.000 0.000 0.000 0.000 0.000

10 10 -240994.031 142692.875 -15200.601 -3345979.000 -5768992.500 119259.242 0.000 0.000

11 11 -301536.563 177778.266 -15338.423 -4332461.500 -7513081.500 165446.203 0.000 0.000






77

3.118



LOAD LABEL LABEL

CASE

12 12






13 13

11 100.00 Vto., ole. y corr. H=19.50m 150°



10 -100.00 Vto., ole. y corr. H=17.50m 150°




CASE LABEL


12 12 0.000 0.000 -209761.594 51591.305 297353.594 0.000

13 13 -80042.539 44460.395 -137.823 -1358604.630 -2518102.750 46186.965






77

3.119

Secuencia de Carga: Se aplicaron únicamente tres casos de carga de colapso: El primer caso corresponde a la carga gravitacional la cual fue soportada satisfactoriamente por la estructura al 100% y en cuyo caso fue aplicada en 10 incrementos de carga lo cual representa -209.76 ton / 10 = -20.98 ton por cada incremento. Para el segundo caso de carga se consideró la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 17.50 m, la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa -240.99 ton / 100 = -2.41 ton para la dirección X y 142.69 ton / 100 = 1.43 ton para la dirección Y. Y para el tercer caso de carga se consideró la fuerza producida por las cargas de oleaje en cubierta y la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 19.50 m (y restando las fuerzas correspondientes al segundo caso de carga, previamente aplicadas), la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa -80.04 ton / 100 = -0.80 ton para la dirección X y de 44.46 ton / 100 = 0.45 ton para la dirección Y.



No. DE INCREMENTOS


(TON)






Mecanismo: El factor de carga máximo alcanzado al colapso de la estructura es de 0.71 de la condición de carga 13 en el paso 181 (como se puede observar en el historial de carga).






77

3.120







4 2 1 12 0.20 0.0032 463 DX 0.0000156 2.035 490 DX 8 4 1 12 0.40 0.0048 463 DX 0.0000342 4.150 490 DX

12 6 1 12 0.60 0.0067 484 DZ 0.0000651 6.290 490 DX 16 8 1 12 0.80 0.0092 892 DZ 0.0001000 8.453 490 DX 20 10 1 12 1.00 0.0123 892 DZ 0.0001346 10.637 490 DX

****************************************************************************************************************************************** 60 30 1 10 0.20 0.0293 525 DX 0.0004553 6.802 525 DY

102 50 1 10 0.40 0.0305 527 DX 0.0005418 15.691 525 DY 142 70 1 10 0.60 0.032 484 DX 0.0004961 -28.875 527 DX 182 90 1 10 0.80 0.0178 484 DX 0.0005928 -43.845 527 DX 222 110 1 10 1.00 0.0219 463 DZ 0.0006302 -59.718 527 DX 244 120 1 13 0.10 0.0169 463 DZ 0.0003559 -64.508 527 DX 266 130 1 13 0.20 0.0177 463 DZ 0.0004304 -69.333 527 DX 288 140 1 13 0.30 0.0191 463 DZ 0.0004179 -74.191 527 DX 312 150 1 13 0.40 0.0212 463 DZ 0.0010381 -79.107 527 DX 342 160 1 13 0.50 0.0258 527 DX 0.0006083 -84.110 527 DX 374 170 1 13 0.60 0.0371 484 DX 0.0012771 -89.337 527 DX 752 180 1 13 0.70 7.3602 696 DY 0.1657103 -95.715 527 DX 812 181 1 13 0.71 16.8853 696 DX 0.3411421 -93.472 527 DX






77

3.121

870 181 59 13 0.71 22.5663 696 DX 0.8259178 -94.342 527 DX 872 182 1 13 0.72 51.894 696 DX 1.2925216 -98.100 527 DX

873 182 2 13 0.72 119.375 696 DX 2.7798414 -153.816 696 DX









77

3.122





PASO DE CARGA

CONDICIÓN DE CARGA

FACTOR DE CARGA

JUNTA DE PILOTE

CARGA AXIAL (kg)


181 13 0.71 102 -774359.9 -913464.6 84.8 Compresión 181 13 0.71 119 593022.9 839510.2 70.6 Tensión 181 13 0.71 199 -5438.2 -792154.5 0.7 Compresión 181 13 0.71 841 -8949.2 -651519 1.4 Compresión 181 13 0.71 722 -18514.3 -651519 2.8 Compresión






77

3.123







77

3.124



CASE LABEL










10 10 Vto., ole. y corr. H=19.50m 180°




CASE LABEL


1 1 0.000 0.000 -105155.242 33434.082 119052.133 0.000 175935.188 70779.742

2 2 0.000 0.000 -32673.191 8716.184 62854.477 0.000 0.000 0.000

3 3 0.000 0.000 -9985.375 -62.417 6027.274 0.000 0.000 0.000

4 4 0.000 0.000 -54640.090 2730.811 72227.938 0.000 0.000 0.000

5 5 0.000 0.000 -14921.896 4465.657 8915.115 0.000 0.000 0.000

6 6 0.000 0.000 -15709.974 5783.648 49296.160 0.000 0.000 0.000

7 7 0.000 0.000 -5078.171 3486.165 -3097.685 0.000 0.000 0.000

8 8 -29999.998 0.000 0.000 0.000 -1190789.880 0.000 0.000 0.000

9 9 -274027.531 -137.923 -15668.452 31356.176 -6643219.000 -101048.781 0.000 0.000

10 10 -343590.656 -59.445 -15144.641 33983.719 -8634635.000 -112487.445 0.000 0.000






77

3.125



LOAD LABEL LABEL

CASE

11 11






12 12

10 100.00 Vto., ole. y corr. H=19.50m 180°






CASE LABEL


11 11 0.000 0.000 -209761.594 51591.305 297353.594 0.000

12 12 -99563.133 78.478 523.811 2627.544 -3182206.250 -11438.666







77

3.126

El primer caso corresponde a la carga gravitacional la cual fue soportada satisfactoriamente por la estructura al 100% y en cuyo caso fue aplicada en 10 incrementos de carga lo cual representa -209.76 ton / 10 = -20.98 ton por cada incremento. Para el segundo caso de carga se consideró la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 17.50 m, la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa -274.03 ton / 100 = -2.74 ton para la dirección X y -0.14 ton / 100 = 0.00 ton para la dirección Y. Y para el tercer caso de carga se consideró la fuerza producida por las cargas de oleaje en cubierta y la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 19.50 m (y restando las fuerzas correspondientes al segundo caso de carga, previamente aplicadas), la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa -99.56 ton / 100 = -0.99 ton para la dirección X y de 0.08 ton / 100 = 0.00 ton para la dirección Y.



No. DE INCREMENTOS


(TON)



CONDICION 9 EN DIR.Y (viento, oleaje y corriente 0°. H=17.5 m.) -0.14 100 -0.00










77

3.127






4 2 1 11 0.20 0.0032 463 DX 0.0000156 2.035 490 DX 8 4 1 11 0.40 0.0048 463 DX 0.0000342 4.150 490 DX

12 6 1 11 0.60 0.0067 484 DZ 0.0000651 6.290 490 DX 16 8 1 11 0.80 0.0092 892 DZ 0.0001000 8.453 490 DX 20 10 1 11 1.00 0.0123 892 DZ 0.0001346 10.637 490 DX

****************************************************************************************************************************************** 60 30 1 9 0.20 0.0316 490 DX 0.0001844 -7.073 727 DX

100 50 1 9 0.40 0.0615 484 DX 0.0001776 -18.648 527 DX 140 70 1 9 0.60 0.0216 484 DX 0.0001822 -34.510 527 DX 180 90 1 9 0.80 0.021 484 DX 0.0001873 -51.322 527 DX 220 110 1 9 1.00 0.0276 484 DX 0.0003289 -69.005 527 DX 244 120 1 12 0.10 0.022 527 DX 0.0001160 -75.464 527 DX 270 130 1 12 0.20 0.0243 527 DX 0.0004360 -81.971 527 DX 302 140 1 12 0.30 0.0263 527 DX 0.0010247 -88.567 527 DX 456 150 1 12 0.40 0.3747 696 DY 0.0204456 -95.202 527 DX 496 151 1 12 0.41 0.9446 696 DY 0.0486897 -95.857 527 DX 536 152 1 12 0.42 2.4931 696 DY 0.1229025 -96.912 527 DX 576 153 1 12 0.43 21.6744 696 DX 0.2023598 -92.425 527 DX 616 154 1 12 0.44 39.0852 696 DX 0.4179827 -100.046 527 DX 654 154 39 12 0.44 15.3904 696 DX 0.5559856 -95.262 527 DX 656 155 1 12 0.45 38.544 696 DX 0.9572027 -101.565 527 DX

657 155 2 12 0.45 80.93 696 DX 2.1218652 -123.465 696 DX







77

3.128





PASO DE CARGA

CONDICIÓN DE CARGA

FACTOR DE CARGA

JUNTA DE PILOTE

CARGA AXIAL (kg)


154 12 0.44 102 -808271.6 -913464.6 88.5 Compresión 154 12 0.44 119 309341.8 839510.2 36.8 Tensión 154 12 0.44 199 311861.8 839510.2 37.1 Tensión 154 12 0.44 841 -16339.2 -651519 2.5 Compresión 154 12 0.44 722 -18174.8 -651519 2.8 Compresión






77

3.129




CASE LABEL










10 10 Vto., ole. y corr. H=17.50m 210°

11 11 Vto., ole. y corr. H=19.50m 210°




CASE LABEL


1 1 0.000 0.000 -105155.242 33434.082 119052.133 0.000 175935.188 70779.742

2 2 0.000 0.000 -32673.191 8716.184 62854.477 0.000 0.000 0.000

3 3 0.000 0.000 -9985.375 -62.417 6027.274 0.000 0.000 0.000

4 4 0.000 0.000 -54640.090 2730.811 72227.938 0.000 0.000 0.000

5 5 0.000 0.000 -14921.896 4465.657 8915.115 0.000 0.000 0.000

6 6 0.000 0.000 -15709.974 5783.648 49296.160 0.000 0.000 0.000

7 7 0.000 0.000 -5078.171 3486.165 -3097.685 0.000 0.000 0.000

8 8 -29999.998 0.000 0.000 0.000 -1190789.880 0.000 0.000 0.000

9 9 0.000 -25000.000 0.000 992325.000 0.000 0.000 0.000 0.000

10 10 -241088.672 -141808.078 -14229.404 3399918.250 -5810403.500 -266097.938 0.000 0.000

11 11 -300908.688 -176218.000 -16910.146 4416152.500 -7598591.000 -331684.969 0.000 0.000






77

3.130



LOAD LABEL LABEL

CASE

12 12






13 13

11 100.00 Vto., ole. y corr. H=19.50m 210°



10 -100.00 Vto., ole. y corr. H=17.50m 210°




CASE LABEL


12 12 0.000 0.000 -209761.594 51591.305 297353.594 0.000

13 13 -79320.023 -43784.926 -2680.742 1388356.380 -2562201.250 -65587.039






77

3.131

Secuencia de Carga: Se aplicaron únicamente tres casos de carga de colapso: El primer caso corresponde a la carga gravitacional la cual fue soportada satisfactoriamente por la estructura al 100% y en cuyo caso fue aplicada en 10 incrementos de carga lo cual representa -209.76 ton / 10 = -20.98 ton por cada incremento. Para el segundo caso de carga se consideró la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 17.50 m, la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa -241.09 ton / 100 = 2.41 ton para la dirección X y -141.81 ton / 100 = -1.42 ton para la dirección Y. Y para el tercer caso de carga se consideró la fuerza producida por las cargas de oleaje en cubierta y la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 19.50 m (y restando las fuerzas correspondientes al segundo caso de carga, previamente aplicadas), la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa -79.32 ton /100 = -0.79 ton para la dirección X y de -43.78 ton /100 = -0.44 ton para la dirección Y.



No. DE INCREMENTOS


(TON)





CONDICION 13 EN DIR.Y (RU H=19.5 m.) -43.78 100 -0.44







77

3.132





CASE LOAD



4 2 1 12 0.20 0.0032 463 DX 0.0000156 2.035 490 DX 8 4 1 12 0.40 0.0048 463 DX 0.0000342 4.150 490 DX

12 6 1 12 0.60 0.0067 484 DZ 0.0000651 6.290 490 DX 16 8 1 12 0.80 0.0092 892 DZ 0.0001000 8.453 490 DX 20 10 1 12 1.00 0.0123 892 DZ 0.0001346 10.637 490 DX

****************************************************************************************************************************************** 60 30 1 10 0.20 0.0338 490 DX 0.0007807 -10.119 484 DY

101 50 1 10 0.40 0.0465 484 DX 0.0007043 -19.489 484 DY 141 70 1 10 0.60 0.0308 527 DX 0.0008155 -29.535 527 DX 182 90 1 10 0.80 0.0174 484 DX 0.0007240 -44.216 527 DX 222 110 1 10 1.00 0.023 525 DZ 0.0007630 -59.657 527 DX 244 120 1 13 0.10 0.0183 525 DZ 0.0006818 -64.955 527 DX 266 130 1 13 0.20 0.0198 525 DZ 0.0003038 -70.276 527 DX 288 140 1 13 0.30 0.0216 525 DZ 0.0003630 -75.633 527 DX 310 150 1 13 0.40 0.0231 525 DZ 0.0003025 -81.028 527 DX 336 160 1 13 0.50 0.0307 484 DX 0.0004317 -86.530 527 DX 364 170 1 13 0.60 0.055 484 DX 0.0009548 -92.288 527 DX 370 172 1 13 0.62 0.0689 524 DX 0.0007703 -93.510 527 DX 392 174 1 13 0.64 0.2908 696 DX 0.0042596 -94.787 527 DX






77

3.133

432 176 1 13 0.66 2.6456 696 DX 0.0207963 -96.332 527 DX 472 178 1 13 0.68 9.484 696 DY 0.1840766 -97.977 527 DX 492 179 1 13 0.69 14.2625 696 DY 0.3860708 -96.776 527 DX 510 179 19 13 0.69 20.5281 696 DY 0.3378398 -96.185 527 DX 512 180 1 13 0.70 44.0783 696 DY 0.7265459 -97.738 527 DX

513 180 2 13 0.70 85.1653 696 DY 2.0328180 -106.812 696 DY








77

3.134








77

3.135




PASO DE CARGA

CONDICIÓN DE CARGA

FACTOR DE CARGA

JUNTA DE PILOTE

CARGA AXIAL (kg)


179 13 0.69 102 -757451.9 -913464.6 82.9 Compresión 179 13 0.69 119 -6260.2 -792154.5 0.8 Compresión 179 13 0.69 199 593270.9 839510.2 70.7 Tensión 179 13 0.69 841 -35128.9 -651519 5.4 Compresión 179 13 0.69 722 -18260.4 -651519 2.8 Compresión







77

3.136



CASE LABEL










10 10 Vto., ole. y corr. H=17.50m 240°

11 11 Vto., ole. y corr. H=19.50m 240°




CASE LABEL


1 1 0.000 0.000 -105155.242 33434.082 119052.133 0.000 175935.188 70779.742

2 2 0.000 0.000 -32673.191 8716.184 62854.477 0.000 0.000 0.000

3 3 0.000 0.000 -9985.375 -62.417 6027.274 0.000 0.000 0.000

4 4 0.000 0.000 -54640.090 2730.811 72227.938 0.000 0.000 0.000

5 5 0.000 0.000 -14921.896 4465.657 8915.115 0.000 0.000 0.000

6 6 0.000 0.000 -15709.974 5783.648 49296.160 0.000 0.000 0.000

7 7 0.000 0.000 -5078.171 3486.165 -3097.685 0.000 0.000 0.000

8 8 -29999.998 0.000 0.000 0.000 -1190789.880 0.000 0.000 0.000

9 9 0.000 -25000.000 0.000 992325.000 0.000 0.000 0.000 0.000

10 10 -144172.766 -248106.422 -10343.199 5850363.000 -3453113.750 -373919.656 0.000 0.000

11 11 -176555.406 -314676.719 -9439.203 7848155.000 -4397025.000 -482575.531 0.000 0.000






77

3.137



LOAD LABEL LABEL

CASE

12 12






13 13

11 100.00 Vto., ole. y corr. H=19.50m 240°



10 -100.00 Vto., ole. y corr. H=17.50m 240°




CASE LABEL


12 12 0.000 0.000 -209761.594 51591.305 297353.594 0.000

13 13 -43632.645 -82820.305 903.996 2642803.250 -1390457.380 -108655.883







77

3.138

El primer caso corresponde a la carga gravitacional la cual fue soportada satisfactoriamente por la estructura al 100% y en cuyo caso fue aplicada en 10 incrementos de carga lo cual representa -209.76 ton / 10 = -20.98 ton por cada incremento. Para el segundo caso de carga se consideró la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 17.50 m, la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa -144.17 ton / 100 = -1.44 ton para la dirección X y -248.11 ton / 100 = -2.48 ton para la dirección Y. Y para el tercer caso de carga se consideró la fuerza producida por las cargas de oleaje en cubierta y la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 19.50 m (y restando las fuerzas correspondientes al segundo caso de carga, previamente aplicadas), la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa -43.63 ton /100 = -0.44 ton para la dirección X y de -82.82 ton /100 = -0.83 ton para la dirección Y.



No. DE INCREMENTOS


(TON)













77

3.139






4 2 1 12 0.20 0.0032 463 DX 0.0000156 2.035 490 DX 8 4 1 12 0.40 0.0048 463 DX 0.0000342 4.150 490 DX

12 6 1 12 0.60 0.0067 484 DZ 0.0000651 6.290 490 DX 16 8 1 12 0.80 0.0092 892 DZ 0.0001000 8.453 490 DX 20 10 1 12 1.00 0.0123 892 DZ 0.0001346 10.637 490 DX

****************************************************************************************************************************************** 79 30 1 10 0.20 0.0392 410 DY 0.0011082 -15.876 484 DY

136 50 1 10 0.40 0.0249 484 DY 0.0010289 -31.774 484 DY 196 70 1 10 0.60 0.0314 319 DY 0.0013904 -48.849 484 DY 256 90 1 10 0.80 0.0187 525 DZ 0.0013569 -66.949 484 DY 305 110 1 10 1.00 0.0268 525 DZ 0.0007089 -86.290 484 DY 325 120 1 13 0.10 0.0200 525 DZ 0.0001426 -92.878 484 DY 345 130 1 13 0.20 0.0218 525 DZ 0.0001317 -99.532 484 DY 365 140 1 13 0.30 0.0231 525 DZ 0.0002695 -106.254 484 DY 393 150 1 13 0.40 0.0531 727 DX 0.0017168 -113.097 484 DY 503 160 1 13 0.50 0.8995 727 DY 0.0090552 -120.574 484 DY 703 170 1 13 0.60 15.7422 727 DY 0.1599123 -121.630 484 DY 903 180 1 13 0.70 47.2787 727 DX 0.8515181 -128.580 484 DY

1103 190 1 13 0.80 71.4527 727 DX 1.2287985 -135.092 484 DY 1123 191 1 13 0.81 92.4455 727 DX 1.4265630 -142.521 484 DY 1143 192 1 13 0.82 80.1586 727 DX 1.2324108 -143.395 484 DY 1161 192 19 13 0.82 56.1747 727 DX 0.7627502 -151.005 484 DY 1163 193 1 13 0.83 114.8661 727 DX 1.7298583 -144.739 484 DY

1164 193 2 13 0.83 462.6559 319 DX 84.5166956 7457.388 319 DX






77

3.140









77

3.141





PASO DE CARGA

CONDICIÓN DE CARGA

FACTOR DE CARGA

JUNTA DE PILOTE

CARGA AXIAL (kg)


192 13 0.82 102 -505277.3 -913464.6 55.3 Compresión 192 13 0.82 119 -375424.1 -792154.5 47.4 Compresión 192 13 0.82 199 736072.9 839510.2 87.7 Tensión 192 13 0.82 841 -16776 -651519 2.6 Compresión 192 13 0.82 722 -53508.2 -651519 8.2 Compresión






77

3.142




CASE LABEL









9 9 Vto., ole.y corr. H=17.50 270°

10 10 Vto., ole. y corr. H=19.50m 270°




CASE LABEL


1 1 0.000 0.000 -105155.242 33434.082 119052.133 0.000 175935.188 70779.742

2 2 0.000 0.000 -32673.191 8716.184 62854.477 0.000 0.000 0.000

3 3 0.000 0.000 -9985.375 -62.417 6027.274 0.000 0.000 0.000

4 4 0.000 0.000 -54640.090 2730.811 72227.938 0.000 0.000 0.000

5 5 0.000 0.000 -14921.896 4465.657 8915.115 0.000 0.000 0.000

6 6 0.000 0.000 -15709.974 5783.648 49296.160 0.000 0.000 0.000

7 7 0.000 0.000 -5078.171 3486.165 -3097.685 0.000 0.000 0.000

8 8 0.000 -25000.000 0.000 992325.000 0.000 0.000 0.000 0.000

9 9 39.868 -287872.500 -5735.627 6606151.500 -20906.990 -392870.406 0.000 0.000

10 10 686.696 -364182.500 -5153.253 8856341.000 -16204.691 -527160.750 0.000 0.000






77

3.143



LOAD LABEL LABEL

CASE

11 11






12 12

10 100.00 Vto., ole. y corr. H=19.50m 270°


9 -100.00 Vto., ole.y corr. H=17.50 270°




CASE LABEL


11 11 0.000 0.000 -209761.594 51591.305 297353.594 0.000

12 12 646.828 -101310.008 582.373 3242514.750 4702.298 -134290.359






77

3.144

Secuencia de Carga: Se aplicaron únicamente tres casos de carga de colapso: El primer caso corresponde a la carga gravitacional la cual fue soportada satisfactoriamente por la estructura al 100% y en cuyo caso fue aplicada en 10 incrementos de carga lo cual representa -209.76 ton / 10 = -20.98 ton por cada incremento. Para el segundo caso de carga se consideró la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 17.50 m, la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 0.04 ton / 100 = 0.00 ton para la dirección X y -287.87 ton / 100 = -2.88 ton para la dirección Y. Y para el tercer caso de carga se consideró la fuerza producida por las cargas de oleaje en cubierta y la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 19.50 m (y restando las fuerzas correspondientes al segundo caso de carga, previamente aplicadas), la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 0.65 ton / 100 = 0.01 ton para la dirección X y de -101.31 ton / 100 = -1.01 ton para la dirección Y.



No. DE INCREMENTOS


(TON)












77

3.145







4 2 1 11 0.20 0.0032 463 DX 0.0000156 2.035 490 DX 8 4 1 11 0.40 0.0048 463 DX 0.0000342 4.150 490 DX

12 6 1 11 0.60 0.0067 484 DZ 0.0000651 6.290 490 DX 16 8 1 11 0.80 0.0092 892 DZ 0.0001000 8.453 490 DX 20 10 1 11 1.00 0.0123 892 DZ 0.0001346 10.637 490 DX

****************************************************************************************************************************************** 79 30 1 9 0.20 0.0449 410 DY 0.0012430 -16.853 484 DY

139 50 1 9 0.40 0.0354 463 DY 0.0010640 -34.165 484 DY 199 70 1 9 0.60 0.0152 410 DY 0.0013197 -53.203 463 DY 253 90 1 9 0.80 0.0184 526 DZ 0.0004631 -74.171 463 DY 293 110 1 9 1.00 0.0278 525 DZ 0.0002480 -97.291 463 DY 313 120 1 12 0.10 0.0243 527 DZ 0.0007267 -104.747 463 DY 333 130 1 12 0.20 0.0266 527 DZ 0.0006823 -112.308 463 DY 353 140 1 12 0.30 0.0434 490 DY 0.0006119 -120.414 483 DY 392 150 1 12 0.40 0.1942 727 DY 0.0007351 -129.521 484 DY 578 160 1 12 0.50 9.5824 727 DX 0.1482137 -137.037 484 DY 778 170 1 12 0.60 100.4106 727 DX 1.5079057 -148.011 484 DY 978 180 1 12 0.70 117.2919 727 DX 1.6926107 -172.828 484 DY

1178 190 1 12 0.80 68.6829 727 DX 0.8234767 -178.473 484 DY 1198 191 1 12 0.81 92.7809 727 DX 1.4908439 -165.451 484 DY






77

3.146

1218 192 1 12 0.82 67.1614 727 DX 0.7635040 -177.168 484 DY 1238 193 1 12 0.83 69.6589 727 DX 0.7445313 -178.937 484 DY 1258 194 1 12 0.84 71.2861 727 DX 0.8282556 -181.828 484 DY 1278 195 1 12 0.85 30.6411 727 DY 0.1384194 -181.922 484 DY 1298 196 1 12 0.86 77.7820 727 DX 0.9517215 -185.384 484 DY 1316 196 19 12 0.86 65.3972 727 DX 0.7157639 -171.474 484 DY 1318 197 1 12 0.87 119.2647 727 DX 1.6645239 -187.997 484 DY

1319 197 2 12 0.87 271.7835 425 DY 90.0498515 5131.207 425 DY








77

3.147




PASO DE CARGA

CONDICIÓN DE CARGA

FACTOR DE CARGA

JUNTA DE PILOTE

CARGA AXIAL (kg)


196 12 0.86 102 -159385.4 -913464.6 17.4 Compresión 196 12 0.86 119 -669035 -792154.5 84.5 Compresión 196 12 0.86 199 657666.3 839510.2 78.3 Tensión 196 12 0.86 841 -19816.3 -651519 3.0 Compresión 196 12 0.86 722 -24912.9 -651519 3.8 Compresión







77

3.148



CASE LABEL











11 11 Vto., ole. y corr. H=19.50m 292°




CASE LABEL


1 1 0.000 0.000 -105155.242 33434.082 119052.133 0.000 175935.188 70779.742

2 2 0.000 0.000 -32673.191 8716.184 62854.477 0.000 0.000 0.000

3 3 0.000 0.000 -9985.375 -62.417 6027.274 0.000 0.000 0.000

4 4 0.000 0.000 -54640.090 2730.811 72227.938 0.000 0.000 0.000

5 5 0.000 0.000 -14921.896 4465.657 8915.115 0.000 0.000 0.000

6 6 0.000 0.000 -15709.974 5783.648 49296.160 0.000 0.000 0.000

7 7 0.000 0.000 -5078.171 3486.165 -3097.685 0.000 0.000 0.000

8 8 29999.998 0.000 0.000 0.000 1190789.880 0.000 0.000 0.000

9 9 0.000 -25000.000 0.000 992325.000 0.000 0.000 0.000 0.000

10 10 110375.227 -272270.688 -72.201 6232439.000 2577725.750 -386784.469 0.000 0.000

11 11 132832.016 -339344.594 -2121.617 8231855.000 3222718.500 -469586.750 0.000 0.000






77

3.149



LOAD LABEL LABEL

CASE

12 12






13 13

11 100.00 Vto., ole. y corr. H=19.50m 292°







CASE LABEL


12 12 0.000 0.000 -209761.594 51591.305 297353.594 0.000

13 13 30886.791 -84458.914 -2049.416 2689479.250 979604.813 -82802.289







77

3.150

El primer caso corresponde a la carga gravitacional la cual fue soportada satisfactoriamente por la estructura al 100% y en cuyo caso fue aplicada en 10 incrementos de carga lo cual representa -209.76 ton / 10 = -20.98 ton por cada incremento. Para el segundo caso de carga se consideró la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 17.50 m, la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 110.38 ton / 100 = 1.10 ton para la dirección X y -272.27 ton / 100 = -2.72 ton para la dirección Y. Y para el tercer caso de carga se consideró la fuerza producida por las cargas de oleaje en cubierta y la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 19.50 m (y restando las fuerzas correspondientes al segundo caso de carga, previamente aplicadas), la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 30.89 ton / 100 = 0.31 ton para la dirección X y de -84.46 ton / 100 = -0.85 ton para la dirección Y.



No. DE INCREMENTOS


(TON)













77

3.151




CASE LOAD



4 2 1 12 0.20 0.0032 463 DX 0.0000156 2.035 490 DX 8 4 1 12 0.40 0.0048 463 DX 0.0000342 4.150 490 DX

12 6 1 12 0.60 0.0067 484 DZ 0.0000651 6.290 490 DX 16 8 1 12 0.80 0.0092 892 DZ 0.0001000 8.453 490 DX 20 10 1 12 1.00 0.0123 892 DZ 0.0001346 10.637 490 DX

****************************************************************************************************************************************** 79 30 1 10 0.20 0.0419 410 DY 0.0012028 16.767 490 DX

137 50 1 10 0.40 0.0221 319 DY 0.0007082 -33.449 484 DY 178 70 1 10 0.60 0.0238 525 DX 0.0007723 -51.733 484 DY 228 90 1 10 0.80 0.0251 463 DY 0.0002652 -71.440 484 DY 268 110 1 10 1.00 0.0448 463 DY 0.0003753 -92.712 484 DY 296 120 1 13 0.10 0.0248 727 DX 0.0014760 -99.401 484 DY 324 130 1 13 0.20 0.0292 527 DZ 0.0009378 -106.194 484 DY 344 140 1 13 0.30 0.0451 463 DY 0.0007514 -113.198 484 DY 374 149 1 13 0.39 0.0610 463 DY 0.0001875 -120.488 484 DY 376 150 1 13 0.40 0.1028 483 DY 0.0010625 -121.276 484 DY 420 160 1 13 0.50 0.1148 727 DY 0.0012791 -130.893 484 DY 563 170 1 13 0.60 16.9802 727 DX 0.2277848 -143.617 484 DY 763 180 1 13 0.70 57.3995 727 DX 0.7244660 -156.536 484 DY 780 180 18 13 0.70 36.4476 727 DX 0.4848338 -151.424 484 DY 781 180 19 13 0.70 76.8841 727 DX 1.0232759 -156.643 484 DY 783 181 1 13 0.71 122.9630 727 DX 1.8356534 -151.290 483 DY

784 181 2 13 0.71 8881.6442 425 DY 149.6096728 8765.856 425 DY






77

3.152









77

3.153





PASO DE CARGA

CONDICIÓN DE CARGA

FACTOR DE CARGA

JUNTA DE PILOTE

CARGA AXIAL (kg)


180 13 0.70 102 120083.6 1038374.3 11.6 Tensión 180 13 0.70 119 -716292.8 -792154.5 90.4 Compresión 180 13 0.70 199 432904.4 839510.2 51.6 Tensión 180 13 0.70 841 -15512.3 -651519 2.4 Compresión






77

3.154

180 13 0.70 722 -37048.1 -651519 5.7 Compresión 3.10.12.- MECANISMO DE COLAPSO PARA 330° Resumen de cargas para 230°






77

3.155



CASE LABEL










10 10 Vto., ole. y corr. H=17.50m 330°

11 11 Vto., ole. y corr. H=19.50m 330°




CASE LABEL


1 1 0.000 0.000 -105155.242 33434.082 119052.133 0.000 175935.188 70779.742

2 2 0.000 0.000 -32673.191 8716.184 62854.477 0.000 0.000 0.000

3 3 0.000 0.000 -9985.375 -62.417 6027.274 0.000 0.000 0.000

4 4 0.000 0.000 -54640.090 2730.811 72227.938 0.000 0.000 0.000

5 5 0.000 0.000 -14921.896 4465.657 8915.115 0.000 0.000 0.000

6 6 0.000 0.000 -15709.974 5783.648 49296.160 0.000 0.000 0.000

7 7 0.000 0.000 -5078.171 3486.165 -3097.685 0.000 0.000 0.000

8 8 29999.998 0.000 0.000 0.000 1190789.880 0.000 0.000 0.000

9 9 0.000 -25000.000 0.000 992325.000 0.000 0.000 0.000 0.000

10 10 247051.984 -146884.422 2871.959 3358368.000 5797577.000 -158210.969 0.000 0.000

11 11 306232.656 -181266.016 4468.359 4350806.000 7545065.500 -198065.188 0.000 0.000






77

3.156



LOAD LABEL LABEL

CASE

12 12






13 13

11 100.00 Vto., ole. y corr. H=19.50m 330°



10 -100.00 Vto., ole. y corr. H=17.50m 330°




CASE LABEL


12 12 0.000 0.000 -209761.594 51591.305 297353.594 0.000

13 13 78680.680 -43756.598 1596.400 1364560.130 2521502.250 -39854.223







77

3.157

El primer caso corresponde a la carga gravitacional la cual fue soportada satisfactoriamente por la estructura al 100% y en cuyo caso fue aplicada en 10 incrementos de carga lo cual representa -209.76 ton / 10 = -20.98 ton por cada incremento. Para el segundo caso de carga se consideró la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 17.50 m, la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 247.05 ton / 100 = 2.47 ton para la dirección X y -146.88 ton / 100 = -1.47 ton para la dirección Y. Y para el tercer caso de carga se consideró la fuerza producida por las cargas de oleaje en cubierta y la fuerza producida por el viento, corriente y oleaje de 19.50 m (y restando las fuerzas correspondientes al segundo caso de carga, previamente aplicadas), la cual fue aplicada en 100 incrementos de carga lo cual representa 78.68 ton / 100 = 0.79 ton para la dirección X y de -43.76 ton / 100 = -0.44 ton para la dirección Y.



No. DE INCREMENTOS


(TON)

1.- CONDICION 12 (FUERZAS GRAVITACIONALES) -209.76 10 -20.98 2.- CONDICION 10 EN DIR.X (viento, oleaje y corriente 0°. H=17.5 m.) 247.05 100 2.47











77

3.158




CASE LOAD



4 2 1 12 0.20 0.0032 463 DX 0.0000156 2.035 490 DX 8 4 1 12 0.40 0.0048 463 DX 0.0000342 4.150 490 DX

12 6 1 12 0.60 0.0067 484 DZ 0.0000651 6.290 490 DX 16 8 1 12 0.80 0.0092 892 DZ 0.0001000 8.453 490 DX 20 10 1 12 1.00 0.0123 892 DZ 0.0001346 10.637 490 DX

****************************************************************************************************************************************** 60 30 1 10 0.20 0.0305 525 DX 0.0004840 22.645 496 DX

101 50 1 10 0.40 0.0322 525 DX 0.0007168 35.669 525 DX 142 70 1 10 0.60 0.0341 490 DX 0.0003189 49.698 525 DX 182 90 1 10 0.80 0.0247 525 DX 0.0002964 64.631 525 DX 224 110 1 10 1.00 0.0365 463 DY 0.0009136 80.509 525 DX 246 120 1 13 0.10 0.0284 463 DX 0.0001113 85.356 525 DX 268 130 1 13 0.20 0.0542 463 DX 0.0002857 90.346 525 DX 300 140 1 13 0.30 0.1028 463 DX 0.0001769 96.494 525 DX 345 150 1 13 0.40 0.1213 463 DX 0.0001007 104.150 525 DX 408 160 1 13 0.50 0.5578 463 DX 0.0005549 114.038 525 DX 532 170 1 13 0.60 0.6869 463 DX 0.0016521 129.973 495 DX 666 180 1 13 0.70 0.5684 463 DX 0.0031206 149.450 463 DX 841 190 1 13 0.80 0.4261 525 DX 0.0008974 181.109 463 DX 853 191 1 13 0.81 0.4200 525 DX 0.0006553 183.355 463 DX 864 192 1 13 0.82 0.4052 525 DX 0.0009987 185.445 463 DX 876 193 1 13 0.83 0.4029 525 DX 0.0005896 187.608 463 DX 896 194 1 13 0.84 0.9075 463 DY 0.0118484 190.314 463 DX 916 195 1 13 0.85 2.4767 727 DX 0.0413937 192.129 463 DX 936 196 1 13 0.86 5.9632 727 DY 0.0922244 193.381 463 DX 956 197 1 13 0.87 14.8888 727 DX 0.2374806 197.592 463 DX 976 198 1 13 0.88 16.1507 727 DX 0.2887875 194.774 463 DX 996 199 1 13 0.89 36.4570 727 DX 0.7328132 197.108 463 DX

1014 199 19 13 0.89 27.8488 727 DY 0.5529279 198.750 463 DX 1016 200 1 13 0.90 63.2997 727 DY 1.2766875 198.986 463 DX

1017 200 2 13 0.90 112.7448 727 DX 2.2633621 209.735 463 DX






77

3.159









77

3.160





PASO DE CARGA

CONDICIÓN DE CARGA

FACTOR DE CARGA

JUNTA DE PILOTE

CARGA AXIAL (kg)


199 13 0.89 102 536630.4 1038374.3 51.7 Tensión 199 13 0.89 119 -662869.9 -792154.5 83.7 Compresión 199 13 0.89 199 -18518.8 -792154.5 2.3 Compresión 199 13 0.89 841 -21048.8 -651519 3.2 Compresión 199 13 0.89 722 -41844 -651519 6.4 Compresión






77

3.161

3.10.13.- RESUMEN DEL RSR PARA ANÁLISIS DE RU

Tabla 3.53.- Resumen de RSR para análisis de RU de todas la direcciones

0 ° 30 ° 68 ° 90 ° 120 ° 150 °

V1 280.87 286.88 291.72 285.12 286.53 280.07Factor1 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00VH=17.50 = (V1 * Factor1) 280.87 286.88 291.72 285.12 286.53 280.07


VRU = (VH=17.50 + VH=19.50) 339.50 378.04 379.68 388.43 380.60 345.08

RSR = (VRU / Vref) 1.73 1.92 1.93 1.97 1.96 1.80

180 ° 210 ° 240 ° 270 ° 292 ° 330 °



VRU = (VH=17.50 + VH=19.50) 1.68 1.78 1.87 1.89 1.79 1.85

RSR = (VRU / Vref) 1.68 1.78 1.87 1.89 1.79 1.85 Por lo tanto, el mínimo RSR obtenido es de 1.68 en la dirección 180°






77

3.162

3.11.- REVISIÓN DE LA CONEXIÓN PIERNA - CEMENTANTE - PILOTE Revisión para pilote de 36 pulgadas: Información de la conexión:

Datos de la pierna: Datos del pilote:

Diámetro (DS) = 42.000 plg. = 106.68 cm Diámetro (DP) = 36.000 plg. = 91.44 cmEspesor (tS) = 0.625 plg. = 1.59 cm Espesor (tP) = 1.000 plg. = 2.54 cmEspaciamiento entre llaves (sS) = 6.000 plg. = 15.24 cm Espaciamiento entre llaves (sP) = 6.000 plg. = 15.24 cmAlto de la llave (hS) = 0.250 plg. = 0.635 cm Alto de la llave (hP) = 0.250 plg. = 0.635 cmAncho de la llave (wS) = 0.500 plg. = 1.270 cm Ancho de la llave (wP) = 0.500 plg. = 1.270 cm

Datos del anillo de cementante:

Diámetro (Dg) = 40.75 plg. = 103.51 cmEspesor (tg) = 2.38 plg. = 6.03 cm

Longitud efectiva de contacto entre la pierna y el pilote (Lc) = 144.00 plg. = 365.76 cm

Resistencia a la Compresión del cementante (fcu) = 3600 psi = 253.11 kg/cm² Revisión de las limitantes (Punto 7.4.4.c):

2500 psi (17.25 MPa) ≤ fcu ≤ 16000 psi (110 MPa) ∴ Pasa

Geometría de la pierna:DS/tS ≤ 80 DS/tS = 67.20 ∴ Pasa

Geometría del pilote:DP/tP ≤ 40 DP/tP = 36.00 ∴ Pasa

Geometría del anillo de cementante:7 ≤ Dg/tg ≤ 45 Dg/tg = 17.16 ∴ Pasa

Espaciamiento entre las llaves de cortante (sólo para llaves helicoidales):2.5* ≤ DS/sS ≤ 8 ∴ No aplica2.5* ≤ DP/sP ≤ 8 ∴ No aplica

Relación de las llaves de cortante:hS/sS ≤ 0.10 hS/sS = 0.04 ∴ PasahP/sP ≤ 0.10 hP/sP = 0.04 ∴ Pasa

Factor de forma de las llaves de cortante:1.5 ≤ wS/hS ≤ 3 wS/hS = 2.00 ∴ Pasa1.5 ≤ wP/hP ≤ 3 wP/hP = 2.00 ∴ Pasa

Producto:fcu * (hS/sS) ≤ 800 psi (5.5 MPa) fcu*(hS/sS) = 150 psi ∴ Pasafcu * (hP/sP) ≤ 800 psi (5.5 MPa) fcu*(hP/sP) = 150 psi ∴ Pasa






77

3.163

Determinación de la máxima fuerza axial permisible:

Para la pierna:fba = 26.7 psi (0.184 MPa) + 0.67 * fcu * (hS/sS) = 127 psi

Para el pilote:fba = 26.7 psi (0.184 MPa) + 0.67 * fcu * (hP/sP) = 127 psi

Usando el valor mínimo de fba = 127 psi

Área:A = π * DP * Lc = 16286.02 plg²

Fba = fba * A = 2072 kips = 940 ton

= 105070.86 cm²

Revisión para pilote de 42 pulgadas: Información de la conexión:

Datos de la pierna: Datos del pilote:

Diámetro (DS) = 48.000 plg. = 121.92 cm Diámetro (DP) = 42.000 plg. = 106.68 cmEspesor (tS) = 0.750 plg. = 1.91 cm Espesor (tP) = 1.250 plg. = 3.18 cmEspaciamiento entre llaves (sS) = 6.000 plg. = 15.24 cm Espaciamiento entre llaves (sP) = 6.000 plg. = 15.24 cmAlto de la llave (hS) = 0.250 plg. = 0.635 cm Alto de la llave (hP) = 0.250 plg. = 0.635 cmAncho de la llave (wS) = 0.500 plg. = 1.270 cm Ancho de la llave (wP) = 0.500 plg. = 1.270 cm

Datos del anillo de cementante:

Diámetro (Dg) = 46.50 plg. = 118.11 cmEspesor (tg) = 2.25 plg. = 5.72 cm

Longitud efectiva de contacto entre la pierna y el pilote (Lc) = 144.00 plg. = 365.76 cm

Resistencia a la Compresión del cementante (fcu) = 3600 psi = 253.11 kg/cm²






77

3.164

Revisión de las limitantes (Punto 7.4.4.c):

2500 psi (17.25 MPa) ≤ fcu ≤ 16000 psi (110 MPa) ∴ Pasa

Geometría de la pierna:DS/tS ≤ 80 DS/tS = 64.00 ∴ Pasa

Geometría del pilote:DP/tP ≤ 40 DP/tP = 33.60 ∴ Pasa

Geometría del anillo de cementante:7 ≤ Dg/tg ≤ 45 Dg/tg = 20.67 ∴ Pasa

Espaciamiento entre las llaves de cortante (sólo para llaves helicoidales):2.5* ≤ DS/sS ≤ 8 ∴ No aplica2.5* ≤ DP/sP ≤ 8 ∴ No aplica

Relación de las llaves de cortante:hS/sS ≤ 0.10 hS/sS = 0.04 ∴ PasahP/sP ≤ 0.10 hP/sP = 0.04 ∴ Pasa

Factor de forma de las llaves de cortante:1.5 ≤ wS/hS ≤ 3 wS/hS = 2.00 ∴ Pasa1.5 ≤ wP/hP ≤ 3 wP/hP = 2.00 ∴ Pasa

Producto:fcu * (hS/sS) ≤ 800 psi (5.5 MPa) fcu*(hS/sS) = 150 psi ∴ Pasafcu * (hP/sP) ≤ 800 psi (5.5 MPa) fcu*(hP/sP) = 150 psi ∴ Pasa

Determinación de la máxima fuerza axial permisible:

Para la pierna:fba = 26.7 psi (0.184 MPa) + 0.67 * fcu * (hS/sS) = 127 psi

Para el pilote:fba = 26.7 psi (0.184 MPa) + 0.67 * fcu * (hP/sP) = 127 psi

Usando el valor mínimo de fba = 127 psi

Área:A = π * DP * Lc = 19000.35 plg²

Fba = fba * A = 2417 kips = 1096 ton

= 122582.67 cm²

En resumen, se tiene que: Capacidad máxima en conexión con pilote de 106.68 cm (42 plg) = 1096 ton Capacidad máxima en conexión con pilote de 91.44 cm (36 plg) = 940 ton






77

3.165

Tabla 3.54.- Revisión de la conexión pierna – cementante – pilotes, en todas las direcciones

Dirección

Pilehead CapacidadUsada (%)

Tensión oCompresión

Fuerza(kg)

CapacidadUsada (%)


Fuerza(kg)

CapacidadUsada (%)


Fuerza(kg)

102 ( = 42") 53.3 T 553873 52.8 T 548082 10.7 C 97708119 ( = 36") 45.2 C 357998 2.4 C 18930 61.7 T 517584199 ( = 36") 45.2 C 358084 87.7 C 694648 97.6 C 772966

0° 30° 68°

Dirección



Fuerza(kg)

CapacidadUsada (%)


Fuerza(kg)

CapacidadUsada (%)


Fuerza(kg)

102 ( = 42") 16.9 C 154530 60.4 C 552030 84.8 C 774360

119 ( = 36") 82.7 T 694036 92.1 T 773243 70.6 T 593023

199 ( = 36") 89.5 C 709091 50.4 C 399160 0.7 C 5438

90° 120° 150°

Dirección



Fuerza(kg)

CapacidadUsada (%)


Fuerza(kg)

CapacidadUsada (%)


Fuerza(kg)

102 ( = 42") 88.5 C 808272 82.9 C 757452 55.3 C 505277

119 ( = 36") 36.8 T 309342 0.8 C 6260 47.4 C 375424

199 ( = 36") 37.1 T 311862 70.7 T 593271 87.7 T 736073

180° 210° 240°

Dirección



Fuerza(kg)

CapacidadUsada (%)


Fuerza(kg)

CapacidadUsada (%)


Fuerza(kg)

102 ( = 42") 17.4 C 159385 11.6 T 120084 51.7 T 536630

119 ( = 36") 84.5 C 669035 90.4 C 716293 83.7 C 662870

199 ( = 36") 78.3 T 657666 51.6 T 432904 2.3 C 18519

270° 292° 330°

Nota: Se indica con T a la Tensión y con C a la compresión. Máxima fuerza actuante en pilote de 42” = 808.27 ton < 1096 ton ∴ PASA Máxima fuerza actuante en pilote de 36” = 773.24 ton < 940 ton ∴ PASA






77

3.166

3.12.- CONCLUSIONES Los resultados obtenidos del análisis por resistencia última muestran que la plataforma Sea Pony Kab-101 cumple las recomendaciones mínimas establecidas por la normatividad aplicable bajo las premisas consideradas. De las direcciones analizadas, se presenta la condición más crítica a 180°, donde se obtiene un RSR = 1.68. Sin embargo, este valor es mayor al mínimo requerido por la NRF-003-PEMEX-2000, que es de 1.50 (ya que se está considerando carga por oleaje en la cubierta). El efecto del pandeo local que muy probablemente se podría presentar en la columna principal, no se toma en cuenta ya que se está considerando que en el interior de dicha columna se encontrará otro conductor. Adicionalmente, el espacio anular entre el conductor y la columna será rellenado con cementante. Sin embargo, y aún cuando no se incluye en esta memoria, se revisó el posible pandeo local de alguno de los otros elementos de la subestructura, encontrándose que este efecto no es significativo. Lo anterior es debido a que en la condición crítica considerando pandeo local, que es la dirección de 68°, se obtiene un RSR mayor al mínimo encontrado (a 180°) sin considerar este efecto. En el caso de la cimentación se encontró que los resultados son satisfactorios siempre y cuando el reporte final de hincado de pilotes correspondiente a la instalación no tenga diferencias con la ingeniería de diseño original, de lo contrario deberá evaluarse la estructura bajo las condiciones reales.

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