DISEÑO Y MODELACION DE CHIMENEAS INDUSTRIALES?????

[jhing]

Estimados. necesito analizar y diseñar una chimenea industrial de 52 m. de alto con un diametro de 1.6 m. para esto necesito modelarlo en sap2000. Agradeceria a la persona que me pueda ayudar con informasion para diseñar esta chimenea. me interesa sobre todo lo referente a las cargas de viento y temperatura.

Saludos y gracias

[Ipal]

Hola,

para poder ayudarte mejor te agradeceria que fueras mas explicito con llos datos iniciales del proyecto, los datos minimos para arrancar con el proyecto serian:

- altura
- diametro
-material
- si la chimenea sostiene los conductos de gases, o la misma chimenea conduce los gases, si la chimenea sostiene los ductos, cuantos son y sis son externos o internos
- con que accesorios sera equipada
-relaciones quimicas de los gases (tipo de gases)
-relaciones de temperatura entre los conductos y las chimeneas
-relacion de presiones de los gases
-tiempo de vida de la chimenea
-tipo de succion: natural o artificial
- entrada de gases axial o transversal
- etc.

algunos de estos datos los obtienes del ingeniero industrial de la planta


por lo pronto te comento que si es de acero, es posible que desde el punto de vista estructural los esfuerzos por fatiga debido a las vibraciones transversales a la direccion del viento dominen el diseno, por lo que tendras que escoger bien los detalles de soldadura ademas de que las anclas del pie de la chimenea deberan ser presforsados, te recomiendo te leas el EC 1 (para las cargas por viento) y el EC 3 (para contrucciones de acero), si la chimenea solo es para sostener los ductos estos cuentan con buena isolacion termica, la temperatura no jugara un papel importante, pues la chimenea se podra deformar libremente en direccion radial y transversal, te cuelgo una grafica donde se comparan los resultados del calculo de los momentos y desplazamientos debido a las vibraciones transversales a la direccion del viento, estas fueron calculados por diferentes autores y utilizando diferentes normas, podras observar que los momentos varian de 1.0 a 20 MNm y los desplazamientos de 0.07 a 1.35m, esto para una chimenea de altura igual a 100 m, diametro = 3.0 m y frecuencia= 0.31 Hz,

saludos

[jhing]

Aun no tengo todos los datos del proyecto, pero cuando los tenga los mensionare. Me dijeron que por mientras tenia que estudiar la norma internacional CICIND. Agradeceria mucho si alguien pudiera publicar algun ejemplo de aplicasion de esta norma y Tambien un modelo en sap2000.

Saludos y Espero sus respuestas.

[ilustrador2003]

Estimados. necesito analizar y diseñar una chimenea industrial de 52 m. de alto con un diametro de 1.6 m. para esto necesito modelarlo en sap2000. Agradeceria a la persona que me pueda ayudar con informasion para diseñar esta chimenea. me interesa sobre todo lo referente a las cargas de viento y temperatura.

Saludos y gracias

jhing:

Estoy de acuerdo con ipal, además de utilizar el SAP2000, con los siguientes pasos:

1.- elegir tus unidades de trabajo.
2.- entrar con new model
3.- elegir cylinder
3.1.- number of circumferential spaces usar 16
3.2.- number of height spaces usar: 4 ( los cuales estimo que sean la variación de los espesores de placa de acero)
3.3.- cylinder height, usar: 1.22 metros (ya que las placas que se fabrican son por ejemplo de 4' igual a 1.22 metros de ancho, tambièn dependerá de la roladora que tengas a tu disposición)
3.4.- radius, usar: 0.80 metros ( o bien dependerá de que el diámetro de la chimenea varie con respecto a la altura que es lo más común),
Esto es para iniciar tu modelo con sap2000, además de utilizar el elemento shell, para conformarlo.
Con un poco de más de tiempo de mi parte te puedo asesorar, para tu modelo, detalles constructivos y planos.
saludos

[jhing]

Estimados ademas me gustaria que me indicaran como aplicar las cargas de viento en un modelo de elementos finitos de una chimenea.

Ya que he visto algo de la distribusion de fuerzas que se producen en el exterior e interior de la chimenea, y estas son variables con unas zonas en compresion y otras en succion. lo cual segun un codigo de diseño siguen una distribusion dada por algunos parametros de la serie de fourier, me gustaria saber si existe alguna simplificasion.


Saludos

[jhing]

Respondiendo a sus interogantes les puedo indicar que esta chimenea esta en etapa de prediseño para tener solo una estimasion de los espesores de acro de la chimenea. pero les puedo indicar lo siguente:
- La misma chimenea conduce los gases
- Tiempo de vida de 20 años.
- Lo de la composision quimica, temperatura y presion, son importantes pero me parece que no condicionan el diseño.
- Succion Natural
- Entrada de gases Axial
- y velocidad del viento 140 Km/hr

[Ipal]

Tal vez te sea util:
http://www.cicind.org/download.htm

[Ipal]

Estimados ademas me gustaria que me indicaran como aplicar las cargas de viento en un modelo de elementos finitos de una chimenea.

Ya que he visto algo de la distribusion de fuerzas que se producen en el exterior e interior de la chimenea, y estas son variables con unas zonas en compresion y otras en succion. lo cual segun un codigo de diseño siguen una distribusion dada por algunos parametros de la serie de fourier, me gustaria saber si existe alguna simplificasion.


Saludos

Hola, en las DIN y en el EC 3, existe una simplificación, pienso que en las normas que mencionas también debería existir una simplificación similar, para que te des una idea te preparé un texto rápidamente, espero te sea de utilidad, saludos[/img]

[jhing]

Estimados. me gustaria realizar las siguentes consultas:
- La primera es referente a la norma que estoy ocupando para diseñar la chimenea industrial. en esta en una primera parte sale la forma de calcular la presion del viento sobre la chimenea, despues en una segunta parte sale otra para distribuir una presion de viento que se calcula de otra forma distinta a la primera ya calculada( esta segunda forma es la clasica 1/2*ro*v2). en esta distribucion aparecen valores de succion y compresion sobre la chimenea, mi pregunta esta es la forma de distribuir la presion de viento sobre una chimenea, con zonas en conpresiones y otras en succiones???? o solo se aplica la presion de viento directamente en la zona de la chimenea donde actua el viento???(sin considerar la succion)

- Cuales son las principales verificasiones que deben realizarse

La Norma Que estoy ocupando es la indicada en otro mensaje mas ariba.

Saludos y gracias

[jhing]

Alguien me podria indicar entre que espesores podria variar mi diseño aproximadamente.

Saludos

[ilustrador2003]

Alguien me podria indicar entre que espesores podria variar mi diseño aproximadamente.

Saludos

jhung:
Te comento, de las chimeneas que me ha tocado analizar:
Dividir la altura de 52 metros entre 4 espacios, de abajo hacia arriba:
Tramo Análisis Real
1º Tramo: 3/8" 1/2"
2º Tramo: 5/16" 3/8"
3º Tramo: 1/4" 5/16"
4º Tramo: 1/8" 1/4"

Dependiendo en tu caso, ya sea por los efectos de viento o bien de sísmo podría llegar a requierir hasta un espesor ligeramente mayor de 1/2" en la parte inferior.
Además de que te pregunte que diámetros tiene tu chimenea, (nunca recibi respuesta), yo creo que tus diámetros son aproximadamente de; Inferior = 3.50 a 4.00 metros
Superior = 2.40 a 2.60 metros.

Comento que tal vez se requieran conexiones atornilladas entre algunas secciones o por lo menos Proporcionar atiesadores circunferenciales a base de ángulo de por lo menos 2 1/2" x 5/16", ésto cuando el espesor de pared sea menor a 1/300 del diámetro exterior, en las partes superiores.

Un punto importante es; Checar los desplazamientos horizontales.

Por favor comentalo,
saludos

[jhing]

Gracias por la respuesta. Mira el diametro de diseño chimenea es de 160 cm. constante en toda su altura(52 m.). De acuerdo a mi diseño me dan los siguentes espesores. 3; 2.5; 2; 1 cm desde la base, con estos espesores se cumplen las tensiones pero no las deformasiones en la parte superior de la chimenea, por lo que tendre que aumentar los espesores aun mas, lo que encuantro muy poco real y practico????
El limite fijado para los desplazamiento por la norma CICIND es de el 25% del Diametro.

Agradeceria comenten mi situacion, a mi parecer el diametro es muy pequeño en la base, por lo que el diseño requiere de un aumento de la rigidez en esta zona para soportar las tensiones y deformasiones dictadas por la norma. y la unica forma de proporsionar rigidez es aumentando el espesor de una manera extrema...


Saludos y gracias a todos por sus respuestas.

- Me gustaria que alguien indicara cuales son las verificasiones tipicas en una chimenea ??? y la forma de aplicasion de las cargas de viento sobre esta????

[ilustrador2003]

Gracias por la respuesta. Mira el diametro de diseño chimenea es de 160 cm. constante en toda su altura(52 m.). De acuerdo a mi diseño me dan los siguentes espesores. 3; 2.5; 2; 1 cm desde la base, con estos espesores se cumplen las tensiones pero no las deformasiones en la parte superior de la chimenea, por lo que tendre que aumentar los espesores aun mas, lo que encuantro muy poco real y practico????
El limite fijado para los desplazamiento por la norma CICIND es de el 25% del Diametro.

Agradeceria comenten mi situacion, a mi parecer el diametro es muy pequeño en la base, por lo que el diseño requiere de un aumento de la rigidez en esta zona para soportar las tensiones y deformasiones dictadas por la norma. y la unica forma de proporsionar rigidez es aumentando el espesor de una manera extrema...


Saludos y gracias a todos por sus respuestas.

- Me gustaria que alguien indicara cuales son las verificasiones tipicas en una chimenea ??? y la forma de aplicasion de las cargas de viento sobre esta????

jhing:
Pregunto, si tu diseñaste también la chimenea, quiero decir proponer el diámetro de 160 cm, ya que te recomiendo que la parte inferior deberá de ser mayor el diámetro, por ejemplo 360 cm, e ir reduciendolo hasta finalizar en 160 cm. en la parte superior. ésto te permitira reducir tanto espesores como desplazamientos.
Estamos escaneando las normas de la Comisión Federal de Electricidad aquí en México, para mandartelas.
saludos y comenta.

[jhing]

Lo que estoy haciendo es un prediseño, las condiciones de borde como la altura y el diametro fue estipulado por el cliente, en una primera etapa se pidio un diametro de 1.6 m. constante en toda su altura. luego se abrio la posibilidad de comenzar con un diametro mayor en la base y en una altura de aprox. 3.5 m. llegar al diametro de 1.6 m. pero lo que sucede es que los esfuerzos maximos se transladan y siguien apareciendo los mismos problemas de antes. a mi parecer el cambio de seccion es muy brusco.
En cuanto a las cargas de viento las estoy aplicando como cargas por unidad de area sobre la mitad del manto de la chimenea. Estas cargas las obtuve de la norma internacional CICIND. las he comparado con las cargas de viento de un proyecto realizado con las del UBC y estas son mucho menores???? para que tengan un horden de magnitud estan van desde 190 kg/m2 en la base a 580 kg/m2 en la parte superior.

Saludos y Espero comentarios

[mauricio]

Hola:

Primera vez que estoy en esto......

Algunas notas:

- El principal problema de las chimeneas es que con el viento pueden entrar en resonancia. Según la chimenea existe un viento crítico con el cual esta entra en resonancia.

- La Nch Industrial 2369, en sus anexos hay referencia a la experiencia en Chile al respecto.

- Si tiene varias entradas (destases), un modelo shell estaría bien.

- Otra cosa importante, según el Momento sísmico en la base, es definir la conexión apernada a la fundación, también a diseñar.

Atte

Mauricio

[ilustrador2003]

Hola:

Primera vez que estoy en esto......

Algunas notas:

- El principal problema de las chimeneas es que con el viento pueden entrar en resonancia. Según la chimenea existe un viento crítico con el cual esta entra en resonancia.

- La Nch Industrial 2369, en sus anexos hay referencia a la experiencia en Chile al respecto.

- Si tiene varias entradas (destases), un modelo shell estaría bien.

- Otra cosa importante, según el Momento sísmico en la base, es definir la conexión apernada a la fundación, también a diseñar.

Atte

Mauricio

jhing/Mauricio:
Mauricio tiene razón, ya que hay que revizar los efectos de vortices, en la parte superior de la chimenea.
Te mando un buen artículo sobre la rtevición de chimeneas, comentalo y saludos.

[ilustrador2003]

Alguien me podria indicar entre que espesores podria variar mi diseño aproximadamente.

Saludos

jhing:
Te mando un ejemplo de chimenea (medidas), comentalo
saludos

[ilustrador2003]

Hola:

Primera vez que estoy en esto......

Algunas notas:

- El principal problema de las chimeneas es que con el viento pueden entrar en resonancia. Según la chimenea existe un viento crítico con el cual esta entra en resonancia.

- La Nch Industrial 2369, en sus anexos hay referencia a la experiencia en Chile al respecto.

- Si tiene varias entradas (destases), un modelo shell estaría bien.

- Otra cosa importante, según el Momento sísmico en la base, es definir la conexión apernada a la fundación, también a diseñar.

Atte

Mauricio

jhing/Mauricio:
Mauricio tiene razón, ya que hay que revizar los efectos de vortices, en la parte superior de la chimenea.
Te mando un buen artículo sobre la rtevición de chimeneas, comentalo y saludos.

jhing:
Pregunto:
1.- Si tienes las normas de sísmo y viento de tu país Chile, Nch 2369, serías tan amable de mandarmelas.
2.- Tu distribución de presiones por viento o análisis por viento
3.- Tu análisis por sísmo
4.- Podrías mandarlas, para comentarlas.
comenta.
saludos

[PedroHMC]

Saludos...

Aqui puedes encontrar la Nch 2369, espero te sirva

http://foros.construaprende.com/norma-i ... t=nch+2369

[jhing]

Aqui van las normas de viento y sismo.

En mi diseño solo considere el viento como caso desfavorable, el sismo no lo analize. en la norma chilena solo aparece una distribucion de factores de succion y compresion sobre cilindros lo que a mi parecer solo es una verificasion de la parte superior de la chimenea por efectos de vortices de viento al su alrededor, lo que se produce es un ovalamiento de la seccion de la chimenea. pero edemas deberia verificarse las tensiones en la base, producto de los momentos flectores provocados por la accion directa del viento como una carga por unidad de area, aplicados sobre la mitad del manto de la chimenea.
Referente a la resonasia.
Los vortices generan vibrasiones sobre la chimenea las cuales podrian generar resonancia si es que sino se agregan estabilizadores aerodinamicos (helicoides).... Ademas se presentan vibrasiones de las placas las cuales tambien podrian entrer en resonancia si es que no se proporsionaran anillos rigidizadores....

mi forma de aplicar las cargas es la siguente:

- Genere una planilla en excel en la que obtengo la expresion para la presion de viento de diseño, la cual esta en funsion de la altura de la chimenea. despues genero un grafico altura v/s presion de viento.
para luego aproximar una recta he ingresar al sap2000 los joint patters con esta expresion.
- me gustaria indicar que la incorporacion de estabilizadores helicoidales produce un aumento de la veocidad de arrastre, lo cual en el codigo se ve reflejado en el aumento del factor de forma que se calcula con el numero de reinal.

Por ultimo me gustaria que me ayudaran a averiguar una duda que tengo.

en la verificasion de si la chimenea necesita estabilizadores helicoidales aparece una expresion:

mo=int(0,h)m(z)*u(z)/int(0,h)u(z)

donde:
int: integral(de , a)
h: altura de la chimenea
m(z): maza a la altura z
u(z): the mode shape of the first resonance frequency

Por favor comentar esta expresion y como calcularla.

saludos

[Ipal]

Respondiendo a sus interogantes les puedo indicar que esta chimenea esta en etapa de prediseño para tener solo una estimasion de los espesores de acro de la chimenea. pero les puedo indicar lo siguente:
- La misma chimenea conduce los gases
Entonces tendras que considerar las supresiones originadas por el flujo de los gases

- Tiempo de vida de 20 años.

- Lo de la composision quimica, temperatura y presion, son importantes pero me parece que no condicionan el diseño.

De que combustion se originan los gases, es decir de la composicion quimica y capacidad de agresión de los gases de derminara el tipo y calidad del acero, es decir, con esta informacion se podra estimar el espesor que se le debera de agregar al fuste de la chimenea por corrosion o si los gases son muy agresivos, sera necerario utilizar acero inoxidable que seria carisimo por los espesores y la inadecuada capacidad a la fatiga de este material, por lo que mas barato seria una chimenea con un conduto interno cubierto con un aislante termico, asi se separarian las solicitudes quimico-termicas de las estructurales.

- Succion Natural
- Entrada de gases Axial
- y velocidad del viento 140 Km/hr

Algunos reglamentos por simplificacion permiten una carga constante en toda la altura de la chimenea hasta una altura de 50 m, esta carga se calcula medediante una formula, tal vez en el reglamento que utilizas viene algo parecido, saludos

[Ipal]

Las cargas que se consideran son:

Permanentes
- Peso propio
- Presfuerzo (en el caso que la chimenea este anclada con cables, esto normalmente para chimeneas altas > de 120 m)

Variables
- Cargas de viento
- Vivas y de nieve (por ejemplo en las plataformas de trabajo y/o descanso)
- Hielo (en regiones con temperaturas cerca de los 0°, el factor de arrastre por viento aumenta)
- Temperatura (calentamiento desigual por rayos solares no es necesario considerarlo)
-Subpresion y sobrepresion
-Cargas durante la construccion
-Cambios en las condiones de apoyo (por ejemplo asentamientos desiguales)

Accidentales
-Sismo (normalmente no domina el diseno, solo cuando se tienen cargas propias considerables como depositos), viento y sismo no necesitan combinarse
-Impacto de cargas moviles (por ejemplo montacargas)

Saludos

[ilustrador2003]

Saludos...

Aqui puedes encontrar la Nch 2369, espero te sirva

http://foros.construaprende.com/norma-i ... t=nch+2369

PedroHMC:
Gracias por la norma (es de sísmo), y gracias a; jhing. que incluye las de viento.
saludos

[ilustrador2003]

Aqui van las normas de viento y sismo.

En mi diseño solo considere el viento como caso desfavorable, el sismo no lo analize. en la norma chilena solo aparece una distribucion de factores de succion y compresion sobre cilindros lo que a mi parecer solo es una verificasion de la parte superior de la chimenea por efectos de vortices de viento al su alrededor, lo que se produce es un ovalamiento de la seccion de la chimenea. pero edemas deberia verificarse las tensiones en la base, producto de los momentos flectores provocados por la accion directa del viento como una carga por unidad de area, aplicados sobre la mitad del manto de la chimenea.
Referente a la resonasia.
Los vortices generan vibrasiones sobre la chimenea las cuales podrian generar resonancia si es que sino se agregan estabilizadores aerodinamicos (helicoides).... Ademas se presentan vibrasiones de las placas las cuales tambien podrian entrer en resonancia si es que no se proporsionaran anillos rigidizadores....

mi forma de aplicar las cargas es la siguente:

- Genere una planilla en excel en la que obtengo la expresion para la presion de viento de diseño, la cual esta en funsion de la altura de la chimenea. despues genero un grafico altura v/s presion de viento.
para luego aproximar una recta he ingresar al sap2000 los joint patters con esta expresion.
- me gustaria indicar que la incorporacion de estabilizadores helicoidales produce un aumento de la veocidad de arrastre, lo cual en el codigo se ve reflejado en el aumento del factor de forma que se calcula con el numero de reinal.

Por ultimo me gustaria que me ayudaran a averiguar una duda que tengo.

en la verificasion de si la chimenea necesita estabilizadores helicoidales aparece una expresion:

mo=int(0,h)m(z)*u(z)/int(0,h)u(z)

donde:
int: integral(de , a)
h: altura de la chimenea
m(z): maza a la altura z
u(z): the mode shape of the first resonance frequency

Por favor comentar esta expresion y como calcularla.

saludos

jhing: Gracias por las normas.

jhing, ipal, PedroHMC, mauricio y foristas:
Les propongo la aportación de toda la información a nuestro alcance, con el objetivo de alarar dudas y aportar ideas a los interezados.
Principiando por:
1.- Normatividad, para el análisis y diseño de Chimeneas. (de todos los paises o internacionales)
2.- Ejemplo de memorias de cálculo
3.- Planos estructurales
4.- Procedimientos, etc.
por favor comenten.
saludos

[jhing]

Me parece super bien por que tengo muchas dudas sobre la aplicacion del codigo CICIND ya que las cargas de viento que resultan de la aplicasion de este codigo son muy altas.

Estimados si alguien tubiera la norma antes indicada, seria de mucha utilidad que se publicara para discutir los puntos mas importantes.


SALUDOS Y GRACIAS

[ilustrador2003]

Me parece super bien por que tengo muchas dudas sobre la aplicacion del codigo CICIND ya que las cargas de viento que resultan de la aplicasion de este codigo son muy altas.

Estimados si alguien tubiera la norma antes indicada, seria de mucha utilidad que se publicara para discutir los puntos mas importantes.


SALUDOS Y GRACIAS

jhing:
Cuidado, la norma CICIND es válida, pero te recomiendo calcular los efectos de viento con la normatividad, que tu mismo me enviaste: NCh432.Of71; Cálculo de la acción del viento sobre construcciones.
comenta,
saludos

[ilustrador2003]

Me parece super bien por que tengo muchas dudas sobre la aplicacion del codigo CICIND ya que las cargas de viento que resultan de la aplicasion de este codigo son muy altas.

Estimados si alguien tubiera la norma antes indicada, seria de mucha utilidad que se publicara para discutir los puntos mas importantes.


SALUDOS Y GRACIAS

jhing:
Cuidado, el código CICIND, es válido, pero te recomiendo que calcules los efectos del viento con las normas Chilenas que tu mismo me enviste; NCh432.Of71: Cálculo de la acción del viento sobre las construcciones, ya que considero que los estudios de viento realizados por el Comite "Acción del Viento", desde el año 1958 hasta el año de 1971, fué porque estudio, análizo y definio los efectos y aplicaciones prácticas (para nosotros los mortales, que no somos investigadores, las podamos entender y aplicar racionalmente), por favor comenta.
saludos
P. D. Sigo escanneando las normas Mexicanas.

[ilustrador2003]

Aqui van las normas de viento y sismo.

En mi diseño solo considere el viento como caso desfavorable, el sismo no lo analize. en la norma chilena solo aparece una distribucion de factores de succion y compresion sobre cilindros lo que a mi parecer solo es una verificasion de la parte superior de la chimenea por efectos de vortices de viento al su alrededor, lo que se produce es un ovalamiento de la seccion de la chimenea. pero edemas deberia verificarse las tensiones en la base, producto de los momentos flectores provocados por la accion directa del viento como una carga por unidad de area, aplicados sobre la mitad del manto de la chimenea.
Referente a la resonasia.
Los vortices generan vibrasiones sobre la chimenea las cuales podrian generar resonancia si es que sino se agregan estabilizadores aerodinamicos (helicoides).... Ademas se presentan vibrasiones de las placas las cuales tambien podrian entrer en resonancia si es que no se proporsionaran anillos rigidizadores....

mi forma de aplicar las cargas es la siguente:

- Genere una planilla en excel en la que obtengo la expresion para la presion de viento de diseño, la cual esta en funsion de la altura de la chimenea. despues genero un grafico altura v/s presion de viento.
para luego aproximar una recta he ingresar al sap2000 los joint patters con esta expresion.
- me gustaria indicar que la incorporacion de estabilizadores helicoidales produce un aumento de la veocidad de arrastre, lo cual en el codigo se ve reflejado en el aumento del factor de forma que se calcula con el numero de reinal.

Por ultimo me gustaria que me ayudaran a averiguar una duda que tengo.

en la verificasion de si la chimenea necesita estabilizadores helicoidales aparece una expresion:

mo=int(0,h)m(z)*u(z)/int(0,h)u(z)

donde:
int: integral(de , a)
h: altura de la chimenea
m(z): maza a la altura z
u(z): the mode shape of the first resonance frequency

Por favor comentar esta expresion y como calcularla.

saludos

jhing: Gracias por las normas.

jhing, ipal, PedroHMC, mauricio y foristas:
Les propongo la aportación de toda la información a nuestro alcance, con el objetivo de alarar dudas y aportar ideas a los interezados.
Principiando por:
1.- Normatividad, para el análisis y diseño de Chimeneas. (de todos los paises o internacionales)
2.- Ejemplo de memorias de cálculo
3.- Planos estructurales
4.- Procedimientos, etc.
por favor comenten.
saludos

jhing:
Te mando la primera de cinco partes del Manual de Obras Civiles de la Comisión Federal de Electricidad (México), capítulo 7, referente a Chimeneas, saludos

[ilustrador2003]

Aqui van las normas de viento y sismo.

En mi diseño solo considere el viento como caso desfavorable, el sismo no lo analize. en la norma chilena solo aparece una distribucion de factores de succion y compresion sobre cilindros lo que a mi parecer solo es una verificasion de la parte superior de la chimenea por efectos de vortices de viento al su alrededor, lo que se produce es un ovalamiento de la seccion de la chimenea. pero edemas deberia verificarse las tensiones en la base, producto de los momentos flectores provocados por la accion directa del viento como una carga por unidad de area, aplicados sobre la mitad del manto de la chimenea.
Referente a la resonasia.
Los vortices generan vibrasiones sobre la chimenea las cuales podrian generar resonancia si es que sino se agregan estabilizadores aerodinamicos (helicoides).... Ademas se presentan vibrasiones de las placas las cuales tambien podrian entrer en resonancia si es que no se proporsionaran anillos rigidizadores....

mi forma de aplicar las cargas es la siguente:

- Genere una planilla en excel en la que obtengo la expresion para la presion de viento de diseño, la cual esta en funsion de la altura de la chimenea. despues genero un grafico altura v/s presion de viento.
para luego aproximar una recta he ingresar al sap2000 los joint patters con esta expresion.
- me gustaria indicar que la incorporacion de estabilizadores helicoidales produce un aumento de la veocidad de arrastre, lo cual en el codigo se ve reflejado en el aumento del factor de forma que se calcula con el numero de reinal.

Por ultimo me gustaria que me ayudaran a averiguar una duda que tengo.

en la verificasion de si la chimenea necesita estabilizadores helicoidales aparece una expresion:

mo=int(0,h)m(z)*u(z)/int(0,h)u(z)

donde:
int: integral(de , a)
h: altura de la chimenea
m(z): maza a la altura z
u(z): the mode shape of the first resonance frequency

Por favor comentar esta expresion y como calcularla.

saludos

jhing: Gracias por las normas.

jhing, ipal, PedroHMC, mauricio y foristas:
Les propongo la aportación de toda la información a nuestro alcance, con el objetivo de alarar dudas y aportar ideas a los interezados.
Principiando por:
1.- Normatividad, para el análisis y diseño de Chimeneas. (de todos los paises o internacionales)
2.- Ejemplo de memorias de cálculo
3.- Planos estructurales
4.- Procedimientos, etc.
por favor comenten.
saludos

jhing:
Te mando la primera de cinco partes del Manual de Obras Civiles de la Comisión Federal de Electricidad (México), capítulo 7, referente a Chimeneas, saludos

jhing:
Lo prometido, aquí esta la segunda parte de cinco, del Manual de Obras Civiles de la Comisión Federal de Electricidad (México), capítulo 7, referente a Chimeneas, saludos.

[ilustrador2003]

Aqui van las normas de viento y sismo.

En mi diseño solo considere el viento como caso desfavorable, el sismo no lo analize. en la norma chilena solo aparece una distribucion de factores de succion y compresion sobre cilindros lo que a mi parecer solo es una verificasion de la parte superior de la chimenea por efectos de vortices de viento al su alrededor, lo que se produce es un ovalamiento de la seccion de la chimenea. pero edemas deberia verificarse las tensiones en la base, producto de los momentos flectores provocados por la accion directa del viento como una carga por unidad de area, aplicados sobre la mitad del manto de la chimenea.
Referente a la resonasia.
Los vortices generan vibrasiones sobre la chimenea las cuales podrian generar resonancia si es que sino se agregan estabilizadores aerodinamicos (helicoides).... Ademas se presentan vibrasiones de las placas las cuales tambien podrian entrer en resonancia si es que no se proporsionaran anillos rigidizadores....

mi forma de aplicar las cargas es la siguente:

- Genere una planilla en excel en la que obtengo la expresion para la presion de viento de diseño, la cual esta en funsion de la altura de la chimenea. despues genero un grafico altura v/s presion de viento.
para luego aproximar una recta he ingresar al sap2000 los joint patters con esta expresion.
- me gustaria indicar que la incorporacion de estabilizadores helicoidales produce un aumento de la veocidad de arrastre, lo cual en el codigo se ve reflejado en el aumento del factor de forma que se calcula con el numero de reinal.

Por ultimo me gustaria que me ayudaran a averiguar una duda que tengo.

en la verificasion de si la chimenea necesita estabilizadores helicoidales aparece una expresion:

mo=int(0,h)m(z)*u(z)/int(0,h)u(z)

donde:
int: integral(de , a)
h: altura de la chimenea
m(z): maza a la altura z
u(z): the mode shape of the first resonance frequency

Por favor comentar esta expresion y como calcularla.

saludos

jhing: Gracias por las normas.

jhing, ipal, PedroHMC, mauricio y foristas:
Les propongo la aportación de toda la información a nuestro alcance, con el objetivo de alarar dudas y aportar ideas a los interezados.
Principiando por:
1.- Normatividad, para el análisis y diseño de Chimeneas. (de todos los paises o internacionales)
2.- Ejemplo de memorias de cálculo
3.- Planos estructurales
4.- Procedimientos, etc.
por favor comenten.
saludos

jhing, ipal, PedroHMC, mauricio y foristas:
Aquí esta la tercera parte de cinco del Manual de Obras Civiles de la Comisión Federal de Electricidad, capítulo Chimeneas, saludos

[ilustrador2003]

Aqui van las normas de viento y sismo.

En mi diseño solo considere el viento como caso desfavorable, el sismo no lo analize. en la norma chilena solo aparece una distribucion de factores de succion y compresion sobre cilindros lo que a mi parecer solo es una verificasion de la parte superior de la chimenea por efectos de vortices de viento al su alrededor, lo que se produce es un ovalamiento de la seccion de la chimenea. pero edemas deberia verificarse las tensiones en la base, producto de los momentos flectores provocados por la accion directa del viento como una carga por unidad de area, aplicados sobre la mitad del manto de la chimenea.
Referente a la resonasia.
Los vortices generan vibrasiones sobre la chimenea las cuales podrian generar resonancia si es que sino se agregan estabilizadores aerodinamicos (helicoides).... Ademas se presentan vibrasiones de las placas las cuales tambien podrian entrer en resonancia si es que no se proporsionaran anillos rigidizadores....

mi forma de aplicar las cargas es la siguente:

- Genere una planilla en excel en la que obtengo la expresion para la presion de viento de diseño, la cual esta en funsion de la altura de la chimenea. despues genero un grafico altura v/s presion de viento.
para luego aproximar una recta he ingresar al sap2000 los joint patters con esta expresion.
- me gustaria indicar que la incorporacion de estabilizadores helicoidales produce un aumento de la veocidad de arrastre, lo cual en el codigo se ve reflejado en el aumento del factor de forma que se calcula con el numero de reinal.

Por ultimo me gustaria que me ayudaran a averiguar una duda que tengo.

en la verificasion de si la chimenea necesita estabilizadores helicoidales aparece una expresion:

mo=int(0,h)m(z)*u(z)/int(0,h)u(z)

donde:
int: integral(de , a)
h: altura de la chimenea
m(z): maza a la altura z
u(z): the mode shape of the first resonance frequency

Por favor comentar esta expresion y como calcularla.

saludos

jhing: Gracias por las normas.

jhing, ipal, PedroHMC, mauricio y foristas:
Les propongo la aportación de toda la información a nuestro alcance, con el objetivo de alarar dudas y aportar ideas a los interezados.
Principiando por:
1.- Normatividad, para el análisis y diseño de Chimeneas. (de todos los paises o internacionales)
2.- Ejemplo de memorias de cálculo
3.- Planos estructurales
4.- Procedimientos, etc.
por favor comenten.
saludos

jhing, ipal, PedroHMC, mauricio y foristas:
Aquí esta la tercera parte de cinco del Manual de Obras Civiles de la Comisión Federal de Electricidad, capítulo Chimeneas, saludos

Foristas:
Aquí esta la cuarta parte de cinco, Chimeneas, saludos, comenten.

[ilustrador2003]

Aqui van las normas de viento y sismo.

En mi diseño solo considere el viento como caso desfavorable, el sismo no lo analize. en la norma chilena solo aparece una distribucion de factores de succion y compresion sobre cilindros lo que a mi parecer solo es una verificasion de la parte superior de la chimenea por efectos de vortices de viento al su alrededor, lo que se produce es un ovalamiento de la seccion de la chimenea. pero edemas deberia verificarse las tensiones en la base, producto de los momentos flectores provocados por la accion directa del viento como una carga por unidad de area, aplicados sobre la mitad del manto de la chimenea.
Referente a la resonasia.
Los vortices generan vibrasiones sobre la chimenea las cuales podrian generar resonancia si es que sino se agregan estabilizadores aerodinamicos (helicoides).... Ademas se presentan vibrasiones de las placas las cuales tambien podrian entrer en resonancia si es que no se proporsionaran anillos rigidizadores....

mi forma de aplicar las cargas es la siguente:

- Genere una planilla en excel en la que obtengo la expresion para la presion de viento de diseño, la cual esta en funsion de la altura de la chimenea. despues genero un grafico altura v/s presion de viento.
para luego aproximar una recta he ingresar al sap2000 los joint patters con esta expresion.
- me gustaria indicar que la incorporacion de estabilizadores helicoidales produce un aumento de la veocidad de arrastre, lo cual en el codigo se ve reflejado en el aumento del factor de forma que se calcula con el numero de reinal.

Por ultimo me gustaria que me ayudaran a averiguar una duda que tengo.

en la verificasion de si la chimenea necesita estabilizadores helicoidales aparece una expresion:

mo=int(0,h)m(z)*u(z)/int(0,h)u(z)

donde:
int: integral(de , a)
h: altura de la chimenea
m(z): maza a la altura z
u(z): the mode shape of the first resonance frequency

Por favor comentar esta expresion y como calcularla.

saludos

jhing: Gracias por las normas.

jhing, ipal, PedroHMC, mauricio y foristas:
Les propongo la aportación de toda la información a nuestro alcance, con el objetivo de alarar dudas y aportar ideas a los interezados.
Principiando por:
1.- Normatividad, para el análisis y diseño de Chimeneas. (de todos los paises o internacionales)
2.- Ejemplo de memorias de cálculo
3.- Planos estructurales
4.- Procedimientos, etc.
por favor comenten.
saludos

jhing, ipal, PedroHMC, mauricio y foristas:
Aquí esta la tercera parte de cinco del Manual de Obras Civiles de la Comisión Federal de Electricidad, capítulo Chimeneas, saludos

Foristas:
Aquí esta la cuarta parte de cinco, Chimeneas, saludos, comenten.

Foristas:
La ùltima parte del Manual de Diseño de Obras Civiles, capítulo, Chimeneas,México, saludos

[ilustrador2003]

Foristas:
Algo más sobre Chimeneas, para los interezados, comenten
saludos

[ilustrador2003]

Foristas:
Algo más sobre Chimeneas, para los interezados, comenten
saludos

Más de los amortiguadores en chimeneas, para los interezados dentro del foro, saludos.

[cuquito26]

hola.... estoy haciendo mi tesis y necesito diseñar una chimenea pero no tengo las pautas necearias.... podrian ayudarme con normas o planes de diseño se los agradeceria mucho... es urgente

ciao
Patty

[Ipal]

hola.... estoy haciendo mi tesis y necesito diseñar una chimenea pero no tengo las pautas necearias.... podrian ayudarme con normas o planes de diseño se los agradeceria mucho... es urgente

ciao
Patty

Hola Patty.
Seria bueno conocer el planteamiento del probema a resolver asi como los alcances y caracteristicas que debes cumplir y que normas puedes utilizar. Yo te recomendaria por ejemplo el EC 3, pues está basado en estudios recientes incluso de chimeneas ya construidas.

Saludos.

[cuquito26]

gracias por responderm.... estoy leyendo el manual de obras civiles mexicanas que estaban en el foro... la chimenea que necesito es para evacuar los gases de combustion que se utilizan para fundir zinc en una planta de galvanizado... el consumo de diesel es de 4 galones por hora...
el porcentaje de dióxido de azufre es de 0,232% por cada kg de combustible... por otro lado en Ecuador no encuentro una norma específica para chimeneas por lo que no estoy usando nada en especial... por otro lado no se a que se refiere con el EC3 podria mandarmelo para revisarlo....

gracias por la ayuda....


Hola Patty.
Seria bueno conocer el planteamiento del probema a resolver asi como los alcances y caracteristicas que debes cumplir y que normas puedes utilizar. Yo te recomendaria por ejemplo el EC 3, pues está basado en estudios recientes incluso de chimeneas ya construidas.

Saludos. [/color][/quote]

[Ipal]

Hola Patty. Ec = Eurocódigo:

http://www.miliarium.com/Paginas/Normas/Eurocodigos.asp

Las que necesitas leer de entrada son:

EC 1
- ENV 1991-2-4 Acciones del viento

EC 3
- ENV 1993-1-1 Reglas generales y reglas para edificación
- ENV 1993-1-6 Estructuras laminares

La que deberías de leer primero:

- ENV 1993-3-2 Chimeneas (sólo la tengo en alemán)

bajo está dirección encuentras algunas en inglés, desafortunadamente no las tengo en castellano,
y traducirlas me costaría mucho tiempo, pero si te puedo ayudar en algo avisame,

http://www.gmx.de/mc/U2fmvlZ4PVFUNLlT72a7yNBesKgjWS

las normas estarán disponibles sólo 30 dias:

1.- Oprimir botón: GMX MediaCenter starten
2.- Marcar el archivo
3.- Escoger Datei
4.- Download

Saludos

[Ipal]

El primer enlace se cambia cuando lo solicitas, por lo que aqui te dejo otro para que te des una idea de como están organizados los eurocódigos, espero que alguin los pueda colgar.

http://www.fomento.es/MFOM/LANG_CASTELL ... odigos.htm

[cuquito26]

te agradezco mucho la ayuda... estuve revisando toda la información.... pero me encuentro con muchas preguntas, por ejemplo: altura de las secciones de la chimienea, si necesito anillos rigizadores, no se como analizar los efectos de sismos.... si la chimena es con tiro natural como aseguro la diferencias de presiones....

si es factible y me envia alguna memoria de calculo para guiarme....

estaba leyendo lel manual ecaneado mexicano y faltan algunas paginas justo la parte de las chimeneas de acero.... podria volverlas a subir al foro

nuevamente gracias por todo...

ciao
Patty

[Ipal]

Hola. Normalmente el cálculo de la altura y de las secciones de los conductos asi como de los requerimientos tecnicos-industriales es tarea del ingeniero industrial, pero a veces el ingeniero civil tiene que ocuparse de esto. Antes de empezar con el análisis y dimensionamiento estructural de la chimenea debes determinar altura, diametro del conductor o conductores, tipo de tiro, etc. es decir, cumplir los con los requerimientos técnicos-industriales.

Este enlace te puede ser de mucha ayuda:

http://areadecalculo.com/monograficos/c ... meneas.pdf

Después se analisan y predimensionan por lo menos tres alternativas de estucturación y se detalla la alternativa óptima.

Te estoy preparando un artículo para que por medio de una hoja de cálculo como Excel puedas predimensionar tus alternativas y revisar la solución final.

Tú ya puedes empezar con el cálculo de altura, etc.

Saludos

[cuquito26]

muchas gracias, no tengo palabras para agradecer su ayuda.... lo que pasa es que me estoy graduando de ing mecanico estructural.... por eso necesito determinar los aspectos tecnico industriales... además de la el dimensionamiento de la misma...

saque la altura y sección de la chimenea
analisis estático, diagrama de cortante, momento flector y deflexión utilizando como carga muerta la el peso propio, y carga estatica dde viento y esfuerzo admisible

en este momento estoy haciendo el análisis dinámico por viento... aunque no estoy tratando con efectos sismicos

nuevamente gracias
Saludos
Patty