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Cálculo de equipos hidromecánicos.Compuertas Hidráulicas

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Descripción

Sin lugar a dudas, si hablamos de equipos hidromecánicos, debemos hablar de compuertas hidráulicas, ya que son los equipos más comunes dentro de esta gama. Su instalación se realiza en gran cantidad de obras relacionadas con la infraestructura hidráulica, desde canales de riego en agricultura, hasta todo tipo de embalses y grandes presas, pasando por balsas de riego, estaciones de bombeo, estaciones depuradoras de aguas residuales urbanas e industriales, estaciones de tratamiento de agua potable, etc.


Características

  • ISBN: 9788494555800.
  • Páginas: 310
  • Tamaño: 19x27
  • Edición:
  • Idioma: Español
  • Año: 2016

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Contenido Cálculo de equipos hidromecánicos.Compuertas Hidráulicas

Sin lugar a dudas, si hablamos de equipos hidromecánicos, debemos hablar de compuertas hidráulicas, ya que son los equipos más comunes dentro de esta gama. Su instalación se realiza en gran cantidad de obras relacionadas con la infraestructura hidráulica, desde canales de riego en agricultura, hasta todo tipo de embalses y grandes presas, pasando por balsas de riego, estaciones de bombeo, estaciones depuradoras de aguas residuales urbanas e industriales, estaciones de tratamiento de agua potable, etc. En esta obra se presenta el proceso de cálculo de dichos equipos hidromecánicos, realizando una pequeña introducción teórica de los diferentes tipos de compuertas hidráulicas para pasar rápidamente al cálculo estructural de las mismas, primero de forma manual y después mediante una aplicación informática que aporta facilidad y rapidez a dicho proceso de cálculo. Esta cálculo informático se hace mediante el software "Compuertas Hidráulicas"  programado por el autor del libro. El programa se obtiene con la adquisición del libro con las instrucciones para descargarlo. Además se incluye el cálculo de compuertas radiales tipo Taintor, así como el cálculo de accionamientos hidráulicos (cilindros, vástagos, presiones de trabajo, diámetros, etc.), aparte del cálculo de tuercas, husillos motorreductores y servomotores como accionamientos. También se ahonda en el cálculo de las fuerzas de fricción o rozamiento de juntas o sellos y el resto de fuerzas de operación, como las fuerzas hidrodinámicas que aparecen durante el proceso de apertura y cierre de las  compuertas hidráulicas.  

El autor es especialista en Ingeniería y Tecnología ambiental, en el área de tratamiento de aguas residuales y con una experiencia de mas de 10 años en la instalación y cálculo de este tipo de equipos. También ha sido consultor de estructuras en varias empresas de ingeniería agroindustrial. Actualmente es programador informático y director de desarrollo de Ingeniería de Aguas, siendo el creador del software especializado en dimensionado y cálculo de compuertas hidráulicas. También ejerce como profesor de cursos relacionados en las aguas residuales, el cálculo de equipos y el montaje mecánico en instituciones de carácter público y privado.

ÍNDICE COMPLETO DEL LIBRO:

Prólogo. Sobre el autor. Índice. Bibliografía.

1. Introducción.

Clasificación de compuertas.   

1.1. Compuerta mural o de fondo.
1.2. Compuerta de canal.
1.3. Compuerta vagón.
1.4. Compuerta radial (tipo Taintor) sector o segmento.
1.5. Compuerta tipo Bureau.
1.6. Compuerta tipo Anillo.
1.7. Compuerta Basculante.
1.8. Compuerta tipo Cilindro.
1.9. Compuerta tipo Esclusa.
1.10. Compuerta tipo Cartepillar.
1.11. Compuerta tipo Rodante.
1.12. Compuerta tipo Tambor.
1.13. Compuerta Ataguía (tipo STOP.LOG).
1.14. Compuerta tipo Clapeta.

2. Algoritmo cálculo de compuertas planas verticales.  

2.1. DIN 19704.
2.2. NBR 8883.
2.3. Otras normativas.

3. Diseño de compuertas. materiales de construcción.

3.1. Despiece de la compuerta de canal o vagón.
3.2. Despiece de la compuerta mural o de fondo.

4. Hidrostática. Cargas actuantes sobre compuertas planas verticales. Otras cargas.

4.1. Compuerta de canal. Diagrama triangular presiones.
4.2. Compuerta de canal. Carga de agua a dos caras.
4.3. Compuerta mural. Diagrama trapezoidal. Presiones.
4.4. Compuerta mural. Carga de agua a dos caras.
4.5. Coeficientes de seguridad de función del material.
4.6. Otras cargas y acciones. Seísmo: TH de Westergaad.

5. Cálculo estructural. Rigidizadores Horizontales: número, disposición y forma. Espesores de chapa: comprobación a resistencia y deformación.  

5.1. Rigidizadores horizontales.Número, disposición y comprobación de espaciado.
5.2. Espesor de chapa de tablero. Resistencia y deformación.

6. Cálculo estructural. Rigidizadores Horizontales: ancho efectivo, comprobación de espesor y altura del alma, resistencia, deformación y esfuerzo cortante.  

6.1. Rigidizadores horizontales. Ancho efectivo.
6.2. Rigidizadores horizontales. Espesor y altura de alma.
6.3. Rigidizadores horizontales. Comprobación a resistencia.
6.4. Rigidizadores horizontales. Comprobación a deformación.
6.5. Rigidizadores horizontales. Comprobación a cortante.

7. Calculo estructural. Rigidizadores Horizontales. Comprobación de la estabilidad elástica.   

7.1. Comprobación de la inestabilidad local del ala. Pandeo del ala comprimida según norma EA-95. Pandeo del ala comprimida entre soldaduras discontinuas EA-95.
7.2. Comprobación de la inestabilidad en el plano horizontal del cordón comprimido (pandeo lateral). Pandeo lateral según norma DIN-4114. Pandeo lateral según norma EA-95. 7.3. Comprobación de la abolladura del alma. Abolladura del alma según norma DIN-4114. Perfil con sección simétrica con respecto al eje X-X. Perfil con sección asimétrica con respecto al eje X-X. Abolladura del alma según norma EA-95.
7.4. Diseño de refuerzos o rigidizadores verticales. 7.5. Comprobación de los cordones de soldadura.  

8. Fuerzas de operación. Hidrodinámica.   

8.1. Concepto de fuerzas de operación. Cálculo. 8.2. Fuerzas hidrodinámicas. 8.3. Ejemplo de cálculo de fuerzas de operación.

9. Cálculo, comprobación y selección de husillo y tuerca. Tipos de accionamiento.  

9.1. Materiales y tipos de tuercas.
9.2. Materiales y tipos de husillos.
9.3. Cálculo y comprobación de husilla tuerca. Cálculo de momento torsor y potencia de accionamiento.
9.4. Ejemplo de cálculo y comprobación de husillo, tuerca, par motor y potencia del accionamiento.
9.5. Cilindros hidráulicos.
9.6. Tipos de accionamiento.

10. Opciones de fijación en obra civil.   

10.1. Opciones de fijación de las compuertas a solera y paredes laterales.
10.2. Recomendaciones de la norma NBR-8883 con respecto a las guías laterales

11. Calculo manual paso a paso de compuerta mural o de fondo y compuerta de canal.

12. Compuertas radiales tipo Taintor. 
 

12.1. Despiece de una compuerta radial.
12.2. Algoritmo de cálculo de una compuerta radial.
12.3. Clasificación de compuertas radiales.
12.4. Hidrostática. Cálculo de empujes y otras cargas.
12.5. Tipos de montaje.
12.6. Espesores de pantalla.
12.7. Rigidizadores horizontales. Cálculo y comprobación.
12.8. Rigidizadores verticales. Cálculo y comprobación.
12.9. Brazos radiales.
12.10. Cálculo del accionamiento hidráulico.

13. Cálculo manual paso a paso de compuerta radial tipo Taintor.

Anexo 1. Prontuario de tablas para el cálculo.  

Anexo 2. Manual básico de usuario del programa Compuertas V. 2016.

Anexo 3. Ventajas e inconvenientes de la verificación mediante cálculo numérico (Método de Elementos Finitos).  

Anexo 4. Cálculo del centro de gravedad, momentos de inercia, radios de giro y módulos resistentes.

 

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