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Ingeniería Civil & Construcción
ESTRUCTURAL · SAP2000 · ACI 350.3
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Estructural · Asincrónico · Acceso inmediato

Análisis y diseño sísmico de tanques apoyados

Un tanque lleno de agua no se comporta como un edificio: parte del líquido acompaña al muro durante el sismo y otra parte oscila en la superficie formando olas. Este curso desarrolla esos dos efectos —masa impulsiva y masa convectiva— hasta llegar al diseño en concreto armado de dos tanques completos: uno rectangular de agua para riego y uno circular de agua potable con cúpula, ambos modelados en SAP2000 y calculados según ACI 350.3.

7 módulos · 30 temas
36 videos · 232 PDF
SAP2000 · Excel
Acceso inmediato
NUEVO
S/20

Los reservorios, cisternas y tanques de riego son estructuras que contienen líquido, y el líquido cambia por completo la respuesta ante un sismo. Una parte del agua se mueve junto con las paredes (masa impulsiva) y otra parte oscila más lento formando oleaje (masa convectiva); cada una genera fuerzas y presiones distintas sobre la estructura. El curso recorre ese comportamiento desde el concepto hasta el detalle constructivo: calcularás masas y alturas impulsivas y convectivas, periodos, pseudoaceleraciones y coeficientes sísmicos; obtendrás el cortante basal, el momento de volteo y la altura de la ola de chapoteo para definir el borde libre; distribuirás las presiones hidrodinámicas, hidrostáticas, inerciales y del suelo sobre los muros; y con todo eso diseñarás el concreto armado. Todo el desarrollo se hace en dos casos completos: un tanque rectangular de agua para riego y un tanque circular de agua potable con cúpula, verificando cada resultado en SAP2000.

Al terminar

Vas a poder analizar y diseñar un tanque apoyado completo —rectangular o circular— desde el comportamiento hidrodinámico del agua hasta el acero de los muros, la cúpula y la losa de fondo, con tu modelo verificado en SAP2000 y tu memoria de cálculo sustentada en ACI 350.3.

Separar la masa impulsiva de la convectiva y entender qué hace cada una en el sismo
Calcular alturas impulsivas y convectivas EBP e IBP (con y sin presiones en la base)
Construir el espectro de pseudoaceleraciones específico para tanques de agua
Obtener los coeficientes sísmicos impulsivo, convectivo y vertical
Determinar el cortante basal, el momento en la base y el momento de volteo
Calcular la altura de la ola de chapoteo y definir el borde libre del tanque
Aplicar Mononobe-Okabe para el empuje del suelo inducido por el sismo
Modelar tanques rectangulares y circulares en SAP2000 con elementos shell
Asignar presiones inerciales, impulsivas, convectivas, hidrostáticas y verticales al modelo
Diseñar muros, cúpula, viga anular y losa de fondo en concreto armado
¿Para quién es este curso?
Ingenieros civiles y estructurales que proyectan reservorios, cisternas y tanques de almacenamiento
Proyectistas de saneamiento y riego que necesitan sustentar el análisis sísmico de sus estructuras hidráulicas
Residentes, supervisores y asistentes de obra que revisan expedientes de tanques apoyados
Bachilleres y estudiantes de los últimos años que quieren un tema que no se ve a fondo en pregrado
01
MÓDULO 1 · Fundamentos del comportamiento sísmico de tanques apoyados
3 temas · 3 videos
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TEMA 1Espectros para el análisis sísmico de tanques de agua
Clasificación de los tanques apoyados: rectangulares y circulares, agua potable y riego
Por qué una estructura que contiene líquido no se analiza con el espectro de un edificio
Normas que gobiernan el tema: ACI 350.3, ASCE/SEI 7 y la Norma E.030
Parámetros sísmicos de sitio y el nuevo mapa de peligro sísmico del Perú
La clase más extensa del curso · hoja de cálculo ESPECTROS.xlsx
TEMA 2Masa impulsiva y masa convectiva
El agua no se mueve como un solo bloque: una parte acompaña al muro y otra oscila en la superficie
De dónde salen las dos masas y cómo se reparte el peso del líquido entre ellas
TEMA 3Comportamiento hidrodinámico del líquido contenido
Modos de vibración del agua dentro del tanque
Interacción fluido-estructura: qué le transmite el líquido a la pared
02
MÓDULO 2 · Comportamiento hidrodinámico de tanques rectangulares
4 temas · 4 videos
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TEMA 1Altura impulsiva y convectiva EBP
Excluding Base Pressure: el caso que no incluye las presiones que actúan en la base
A qué altura se aplica cada masa y por qué eso cambia el momento resultante
TEMA 2Altura impulsiva y convectiva IBP
Including Base Pressure: el caso que sí incluye las presiones en la base
Cuándo se usa cada uno de los dos criterios en el diseño
TEMA 3Periodo impulsivo y periodo convectivo
Cálculo de los dos periodos naturales de vibración del sistema tanque-líquido
El oleaje es mucho más lento que el muro: qué consecuencia tiene en el espectro
TEMA 4Pseudoaceleración y coeficientes sísmicos
Pseudoaceleración impulsiva y convectiva a partir del espectro
Coeficientes sísmicos impulsivo, convectivo y vertical
Coeficiente de masa efectiva del conjunto
Hojas de cálculo: TANQUE RECTANGULAR.xlsx (MASA · ALTURAS EBP · ALTURAS IBP) + ESPECTRO - RIEGO.xlsx
03
MÓDULO 3 · Análisis y diseño sísmico del tanque rectangular para riego
6 temas · 11 videos
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TEMA 1Fuerzas de diseño sísmico
Fuerza inercial de los muros: el peso propio de la estructura respondiendo al sismo
Fuerza impulsiva y fuerza convectiva del líquido
TEMA 2Empuje del suelo inducido por el sismo — Mononobe-Okabe
El terreno que rodea al tanque también empuja durante el movimiento
Aplicación del método Mononobe-Okabe al muro del tanque
TEMA 3Cortante basal, momento en la base y momento de volteo
Combinación de todas las fuerzas para obtener la solicitación total
Diferencia entre el momento en la base y el momento de volteo, y para qué sirve cada uno
TEMA 4Presiones en la base y altura de la ola de chapoteo
Presión inercial, impulsiva, convectiva, hidrostática y vertical actuando en la base
Cálculo del oleaje para definir cuánto borde libre necesita el tanque
Verificación de las presiones que llegan al suelo de fundación
TEMA 5Transferencia del cortante basal
Cómo se reparte el cortante total en presiones distribuidas sobre los muros
Distribución de la presión inercial e impulsiva
Distribución de la presión convectiva, hidrostática, vertical y del suelo
TEMA 6Diseño en concreto armado y cimentación
Diseño por esfuerzos admisibles, el criterio que usan las estructuras que contienen líquido
Acero por contracción y temperatura: el refuerzo que controla la fisuración y las filtraciones
Diseño de la cimentación del tanque rectangular
Normas incluidas: ACI 350-06 · ACI 350-20 · ACI 350.3-01/06/20 · PCA Rectangular Concrete Tanks
04
MÓDULO 4 · Modelamiento numérico del tanque en SAP2000
4 temas · 5 videos
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TEMA 1Modelamiento del tanque de riego en SAP2000
Geometría, materiales y propiedades mecánicas del tanque
Asignación de elementos shell a muros y losa
TEMA 2Espectro, liberación de momentos y cortante dinámico
Carga del espectro de pseudoaceleraciones en el modelo
Liberación de momentos en los muros y lectura del cortante dinámico
TEMA 3Asignación de la presión inercial e impulsiva
Cómo se traslada al modelo cada presión calculada a mano
TEMA 4Asignación de presiones convectiva, hidrostática, vertical, del suelo y en la base
Definición de casos de carga y combinaciones
Interpretación de resultados y validación del modelo contra el cálculo manual
Incluye los 2 modelos SAP2000 (.sdb) del tanque de riego: análisis y diseño
05
MÓDULO 5 · Comportamiento hidrodinámico de tanques circulares
4 temas · 4 videos
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TEMA 1Comportamiento hidrodinámico del tanque cilíndrico
Qué cambia respecto al rectangular al pasar a geometría circular
Evaluación de las masas impulsiva y convectiva en el tanque circular
TEMA 2Periodo y pseudoaceleración impulsiva y convectiva
Periodos de vibración del líquido en el cilindro
Desarrollo del espectro de pseudoaceleraciones para agua potable
TEMA 3Cortante y momento en la base del tanque circular
Fuerzas de diseño sísmico aplicadas a la geometría cilíndrica
TEMA 4Presiones en la base y altura de la ola de chapoteo
Oleaje sísmico y borde libre requerido en tanques circulares
Hojas de cálculo: TANQUE CIRCULAR.xlsx (MASA · ALTURAS EBP · ALTURAS IBP) + ESPECTRO - AGUA POTABLE.xlsx
06
MÓDULO 6 · Cúpulas: comportamiento, predimensionamiento y diseño
4 temas · 4 videos
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TEMA 1Comportamiento de cúpulas en tanques apoyados circulares
Cómo trabaja una cúpula: esfuerzos meridionales y esfuerzos en los paralelos
Predimensionamiento de la cúpula, el anillo esférico y la pared cilíndrica
TEMA 2Diseño de los meridionales
Cálculo y armado del refuerzo en dirección meridional
TEMA 3Diseño de los paralelos
Cálculo y armado del refuerzo en dirección de los paralelos
TEMA 4Diseño de la viga circular (anillo)
El anillo que recibe el empuje horizontal de la cúpula y lo transmite a la pared
3 sesiones extra dedicadas solo a cúpula · hoja CÚPULA.xlsx (MERIDIONAL · PARALELO) · ACI 318.2 Concrete Thin Shells
07
MÓDULO 7 · Análisis y diseño sísmico del tanque circular de agua potable
5 temas · 5 videos
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TEMA 1Modelamiento del tanque de agua potable en SAP2000
Construcción del modelo cilíndrico con cúpula desde cero
TEMA 2Modos impulsivo y convectivo en SAP2000
Análisis modal: ver en pantalla los dos modos de vibración del agua
Incorporación de las masas impulsivas y convectivas al modelo
TEMA 3Transferencia del cortante basal
Reparto del cortante total sobre la pared cilíndrica
TEMA 4Presiones hidrodinámicas en los muros
Distribución de las presiones sobre la pared del tanque circular
TEMA 5Asignación de presiones y diseño de muros
Asignación de las presiones hidrodinámicas en el modelo
Diseño en concreto armado de la pared cilíndrica y la losa de fondo
Verificación de esfuerzos, cortantes y momentos del tanque terminado
Normas incluidas: ACI 371R-16 · PCA Circular Tanks Design · IITK-GSDMA · IS 1893
36 Clases en Video
Las 6 sesiones completas del programa más 3 sesiones extra dedicadas al diseño de cúpula, organizadas en 7 módulos con acceso inmediato vía Google Drive.
7 Hojas de Cálculo en Excel
Tanque rectangular y tanque circular (masa, alturas EBP e IBP), cúpula (meridional y paralelo), y los espectros de riego y de agua potable. Todas editables para tu propio proyecto.
2 Modelos SAP2000 + Plano DWG
Los archivos .sdb del tanque de riego (análisis y diseño) para abrir y revisar, el plano en AutoCAD del tanque apoyado y una memoria de cálculo real de reservorio.
232 Documentos PDF
La normativa completa de tanques (ACI 350, ACI 350.3, ACI 371R, ASCE/SEI 7, PCA, IITK-GSDMA, IS 1893) y de estructuras (ACI 318, E.020, E.030), más una biblioteca de 164 publicaciones, manuales y diapositivas de ingeniería sismorresistente.
NUEVOACCESO DE POR VIDA
S/20
Pago único · sin mensualidades
Este curso incluye
36 videos · 7 módulos · Google Drive
7 hojas de cálculo en Excel editables
2 modelos SAP2000 + plano DWG
232 PDF: normativa ACI 350.3 + biblioteca
Soporte por WhatsApp
Acceso de por vida al material
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Acceso inmediato tras confirmar el pago.
Material enviado por WhatsApp · Google Drive
Dos tanques completos resueltos de principio a fin: uno rectangular de agua para riego y uno circular de agua potable con cúpula.