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Análisis dinámico lineal mediante un método simplificado y un modelo de elementos finitos de un tanque para contención de hidrocarburos

Abstract:

Es importante conocer el efecto de las deformaciones causadas por fuerzas dinámicas en tanques de almacenamiento, usados para la contención de líquidoso en el caso de este estudio para la contención para hidrocarburos.Debido a que si la estructura presenta fallasademás de un costo económico necesario para su reparación, se tendría terribles impactos al medio ambiente. El Ecuador se ha convertido en un importante productor de petróleo, siendo esta industria una de las fuentes de mayor ingreso económico, razón por cualla construcción de este tipo de estructuras en el país ha aumentado en los últimos años. Muchos países utilizan o recomiendan métodos simplificadospara obtención de fuerzas externas en tanquesdebido a movimientos sísmicos.Este estudio tiene como objetivo evaluar el comportamiento de las fuerzas externas ante la variación de la esbeltez de un tanque durante un fenómeno sísmico. Se realiza un análisis comparativo de la norma NEC, empleando normas internacionales como la norma Colombiana, Mexicana y Europea. En este trabajo se efectúa un análisis dinámico elástico, en el cual se utiliza el espectro de aceleraciones obtenido para cada norma, asignando valores adecuados a cada variable buscando obtener una semejanza en las condiciones de emplazamiento de la estructura entre las normas, factores que asemejen las condiciones que presenta la Costa Ecuatoriana.Las magnitudes de las reacciones son calculadas mediante un método simplificado y dos modelos (bidimensional y tridimensional), elaborados en el programa de elementos finitos SAP2000. Las que se evalúan para 5 tanques con diferente relación de esbeltez (H/r), y para cada norma internacional indicada; llegando a obtener una semejanza entre los modelos computacionales y simplificados, y entre las normas estudiadas.