Sol y Luna-especif.tecnicas y Memoria de Calculo Monopolo 30m

7/21/2019 Sol y Luna-especif.tecnicas y Memoria de Calculo Monopolo 30m

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ESPECIFICACIONES TECNICAS Y MEMORIA DE CÁLCULO

DE MONOPOLO DE 30M

SITE SOL Y LUNA

NOVIEMBRE 2013

Calle Federico Barreto N° 431- Urb. Santa Catalina - Lima 13 - Telefax 472!"2-472!"#$%&ina 1



CAPITULOS

I.- INTRODUCCION

II.- ANALISIS DE CARGAS

GRAVITACIONALES Y HORIZONTALES

III.- ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL

IV.- RESULTADO DEL ANALISIS POR COMPUTADORA

V.- CONLUSIONES




I.- INTRODUCCION

1.01 DESCRIPCION DEL PROYECTO

En el presente documento se detallan las especificaciones técnicas, consideraciones generales y normas

constructivas para el suministro, instalación, inspección y acabado de las torres metálicas para su uso

en sistemas de telecomunicaciones y otros.

El objeto de este documento es presentar el cálculo, análisis y diseño estructural justificativo de un

monopolo de 30m de altura, con velocidad de diseño de 120 km/hr, para América Móvil en PERU.

El monopolo es de forma troncopiramidal que alcanza una altura de 30 mts.

El monopolo esta dividido en 5 tramos de 6.00 m de altura.

1.02 UBICACIÓN DE LA TORRE

La ubicación del monopolo será en el distrito de Moche, provincia de Trujillo, departamento de La

Libertad.

1.03 ESPECIFICACIONES

La estructura obtenida está basada en las Especificaciones Técnicas de AMERICA MOVIL, tanto a

nivel de los criterios de diseño como a nivel de los materiales empleados para dichas estructuras.

El análisis tiene como objetivo, que con las solicitaciones de fuerzas de viento para la ubicación más

desfavorable, se pueda verificar que la torre cumple con los niveles de seguridad estructural de

acuerdo a los lineamientos de la norma.

1.04 DESCRIPCION DE MATERIALES E INSTALACION DE LA ESTRUCTURA:

FABRICACIÓN

El monopolo será de sección dodecagonal y estarán conformadas por perfiles angulares y planchas de

acero.




El proceso de fabricación de las torres es rigurosamente controlado por ingenieros especialistas en área

de producción, utilizando para ello maquinas de control numérico de última generación.

Los materiales utilizados (perfiles, tubos y planchas) en el proceso de fabricación serán nuevos y de las

siguientes características:

Los perfiles laminados y planchas serán de acero al carbono, conforme indica la norma ASTM A36, y

ASTM A572, Las propiedades mecánicas mínimas que incluyen son:

• Esfuerzo de admisible 2530kg/cm2.

• Esfuerzo de admisible 3500kg/cm2.

El proceso de soldadura se efectúa con soldadores calificados y maquinas que generan bajo calor para

evitar las deformaciones y sobre todo para disminuir las tensiones residuales que se producen durante

el proceso de soldadura, la limpieza posterior a la soldadura consiste en liberar escamas sueltas,

escorias, óxidos, grasa, entre otros.

GALVANIZADO

El galvanizado se realizara por inmersión en caliente y en espesores de acuerdo a la norma ASTM

A123, incluye Miembros estructurales:

• Perfiles y planchas, peso de revestimiento: Mínimo 550gr/m²

• Pernos y Tuercas, peso de revestimiento: Mínimo 350gr/m²

El galvanizado es de excelente adherencia de tal manera que evita el desprendimiento en cualquier

parte de la superficie de los elementos durante los procesos normales de transporte.

Las partes roscadas de los pernos y tuercas no presentan aglomeraciones ni rebabas de zinc, existiendo

un perfecto ajuste entre los pernos y tuercas respectivos

Todas las superficies serán preparadas para facilitar el tratamiento de galvanizado, así también el

proceso de decapado, luego se removerá toda muestra de aceites y grasas de las superficies.




MONTAJE

El montaje se realizará preservando la limpieza y el orden, contando con los equipos adecuados para

efectuar maniobras que aseguren la ejecución del montaje en concordancia con la buena práctica de la

ingeniería.

El encargado del montaje así como el personal que efectuará esta operación, están debidamente

calificados y cuentan con la experiencia necesaria para la ejecución de este tipo de trabajo.

Se transportará los materiales teniendo sumo cuidado de que no sufra ningún percance (deformación

y deterioro) que atenten contra la estructura metálica fabricada y habilitada.

SEGURIDAD, LIMPIEZA

Todo el personal que labora en nuestra empresa cuenta con los implementos de seguridad requeridos

en este tipo de trabajo, así también se les proporciona periódicamente seminarios de seguridad

integral para evitar cualquier inconveniente en el proceso de fabricación. El equipo a utilizar es

revisado periódicamente para brindar una mayor seguridad al equipo humano que labora con

nosotros.




II.- ANALISIS DE CARGAS GRAVITACIONALES Y HORIZONTALES

2.01 ANÁLISIS DE FUERZAS GRAVITACIONALES

Las cargas gravitacionales son las correspondientes a las Cargas Muertas (antenas celulares,

parabólicas, feeders, escalera, plataforma triangular y/o descanso, peso propio de la estructura, etc).

2.01.1 PESO PROPIO

Esta condición de carga es calculada automáticamente por el programa en base a la densidad del acero

y al volumen de cada elemento estructural.

2.02 ANÁLISIS DE FUERZAS HORIZONTALES

El cálculo estructural de la torre metálica, se basa fundamentalmente para fuerzas producidas por

acción del viento que es la condición más desfavorable para este tipo de estructuras.

Las expresiones usadas para determinar la presión del viento tanto en la estructura metálica como en

las escalerillas y en las antenas son las de las normas TIA/EIA, las cuales a continuación se detallan.

Nomenclatura usada para el cálculo de cargas:

AE = Área proyectada efectiva de componentes estructurales en una cara.

AA= Área proyectada de un accesorio linear.

AF= Área proyectada de componentes estructurales planos en una cara.

AG= Área transversal de una cara de la torre como si fuera sólida.

AR= Área proyectada de componentes estructurales redondos en una cara.

CA= Coeficiente de fuerza para accesorios lineares o discretos.

CF= Coeficiente de fuerza de la estructura.




GH= Factor de ráfaga.

KZ= Coeficiente de exposición.

V = Velocidad básica de diseño.

e = Radio de hielo sólido sobre la estructura.

h = Altura total de la estructura.

qZ = Presión de la velocidad del viento.

z = Altura medida desde la base de la torre al punto medio de la sección ó accesorio.

Viento sobre la estructura metálica:

En Und. Inglesas:

Ht= qZGH(CF AE + CA AA) (lb)

qZ = 0.00256 KZV2 (lb/ft2) ; V

(millas/hr.)

KZ = ( Z / 33 )2/7; Z (ft)

GH = 0.65 + 0.60/ ( h/33 )1/7 ; h (ft)

En S.I.

Ht= qZ GH (CF AE + CA AA) (Kg)

qZ = 0.00256 KZV2 (Kg/m2) ; V (m/s)

KZ = ( Z / 33 )2/7 ;

Z (m)

GH = 0.65 + 0.60 / ( h/10 )1/7 ; h (m)

CF = 4.0 e

2

– 5.9 e + 4.0e = (AF + AR)/AG

Viento sobre las antenas:

En Und. Inglesas:

HA= CA (KZ GH A V2) (lb)

Hs= Cs (KZ GH A V2) (lb)

M= CM φ (KZ GH A V2) (lb-ft)

KZ = ( Z/33 )2/7 ; Z(ft)

GH = 0.65 + 0.60 / ( h/33 )1/7 ; h (ft)

HA = 24.7177 CA (KZ GH A V2) (Kg)

KZ = ( Z/10 )2/7 ; Z(m)

GH = 0.65 + 0.60/( h/10 )1/7 ; h(m)

HA = Fuerza axial actuando a lo largo del eje de la antena.

Hs = Fuerza lateral actuando perpendicular al eje de la antena.

M = Momento de giro en el plano que actúan HA y HS.

A = área exterior de antena parabólica.

φ = Diámetro exterior de antena parabólica.

CA, CS y CM son coeficientes contenidos en tablas B1 a B6 en anexo B de las normas TIA/EIA–222–F.


En S.I.



III.- ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL DE LA TORRE

3.01 METODOLOGIA PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL

El objetivo de esta memoria de cálculo es sustentar el diseño y cálculo estructural de un monopolo de

30m de altura.

El análisis y diseño contempla la instalación de 01 MO de 3.00m, 04 antenas RF Y 04 equipos RRU,

mimetizado con panel triangular de 3.00m x 4.50m; Velocidad de Viento Operación 90 km/h,

Velocidad de Viento Supervivencia 120 km/h, deflexión angular máxima en la punta de 0.75º, torsión

máxima 0.30º.

Nuestra empresa utiliza para el diseño de torres, software de última generación como el MSTOWER,

los cuales realizan sus cálculos mediante el método de los elementos finitos.

Estos software para el diseño de las torres utilizan diversas normas de diseño entre las que destacan:

EIA/TIA 222F, TIA 222G, ASCE-10, ECCS, BS 8100 PART 3, BS 449, AS 3995, MESR 1990, entre otras. A

su vez realiza una generación automática de cargas de viento, nieve y sismo, así como una

visualización gráfica 3D en realidad virtual en el que se observa la torre y accesorios.

3.02 UNIDADES

Las unidades consideradas en los datos de entrada y salida son:

-Distancias en m, -Cargas en KN. -Desplazamientos en m. - Acciones y reacciones en KN.

3.03 DISEÑO ESTRUCTURAL




Para el diseño de los elementos de la torre, usaremos en el Código Americano de Telecomunicaciones

TIA/EIA – 222 – F, en el que en su capítulo 3, numeral 3.1.14.1 acepta la utilización de los esfuerzos

permisibles según lo normado por el Americán Institute of Steel Construction (AISC).

En tal caso no será necesario aplicar coeficientes de seguridad a las cargas actuantes, ya que las

fórmulas de los esfuerzos admisibles establecidos en el AISC, ya tienen factores de seguridad que

reducen su valor y que están en función de la esbeltez de sus miembros.

Las fórmulas empleadas se encuentran en los numerales 1.5.1.3.1 y 1.5.1.3.2. del manual AISC, siendo

estas las siguientes:

Para elementos en compresión:

Fa = [ (1 - (Kl/r)2/ 2C 2)Q x F] / [ 5/3 + 3(Kl/r)/ 8Cc + (Kl/r)3/ 8C3]

Cc = [ (2π2E)1/2 / (QsxFy)1/2 ]

Cuando kl/r excede a Cc:

Fa = [12 π²E / 23(k*l/r)2]

El esfuerzo admisible a flexión para una sección compacta según AISC es: Fadm = 0.66Fy.El esfuerzo cortante según AISC es: Fv = 0.4Fy.

Las normas TIA/EIA – 222 – F en su numeral 3.1.1.1 establecen que para estructuras de altura menores

a 213m como en el presente caso, los esfuerzos permisibles obtenidos según el AISC pueden ser

incrementados en 1/3, lo que se tendrá en cuenta al diseñar los elementos.

En cuanto a la relación de esbeltez para miembros en compresión, en el numeral 3.1.12 considera comomáximo kl/r < 150 para las montantes, kl/r < 200 para los elementos de arriostre y Kl/r < 250 para los

elementos redundantes o miembros en compresión que no hayan sido calculados. Para este tipo de

estructuras se asume K = 1.0

Para la evaluación estructural se preparo el modelo matemático en el programa Ms Tower, con la

geometría, características y propiedades requeridas para representar la estructura de la manera más

real posible.

3.04 NORMAS DE DISEÑO UTILIZADAS




El presente proceso de homologación de torres para telecomunicaciones se realizó empleando:

• Norma EIA/TIA 222F: En el cálculo de deflexiones y resistencia bajo cargas de servicio, a

velocidad de operación y supervivencia respectivamente.

• Norma EIA/TIA 222F & Norma ACI-318: En el diseño de cimentaciones.

• AISC-ASD: American Institute of Steel Construction-Allowable Stress Design.

• ASTM – American Society for Testing and Materials.




IV.- RESULTADO DE ANALISIS POR COMPUTADORA

4.01 INGRESO DE DATOS AL PROGRAMA

GEOMETRIA

TITL1 monopolo 30m -

TITL2 5 ing Line

UNITS 1

PROFILE

FACES 1

WBASE 1.000

RLBAS 0.000

PANEL 1 T 0.5!55 TW 0.51!5

FACE S1 LE" 1 R1 5#

PANEL 2 T 0.5!55 TW 0.523!

FACE S1 LE" 2 R1 5#

PANEL 3 T 0.5!55 TW 0.5323

FACE S1 LE" 3 R1 5#

PANEL ! T 0.5!55 TW 0.5!12

FACE S1 LE" ! R1 5#

PANEL 5 T 0.5!55 TW 0.5501

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PANEL 12 T 0.5!55 TW 0.$125


PANEL 13 T 0.5!55 TW 0.$21!


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EN'

SECTIONS

LIB (ONOPOLO5

1 P"1.51!)5 F* 250.00

2 P"2.523)5 F* 250.00

3 P"3.532)5 F* 250.00

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$ P"$.55%)5 F* 250.00

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11 P"11.$0!)5 F* 250.00

12 P"12.$12)$ F* 3!5.00

13 P"13.$21)$ F* 3!5.00

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22 P"22.#02)$ F* 3!5.00

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5$ P"5$.1000)12 F* 3!5.00

5# 'U((* F* 3!5.00

EN'

SUPPORT

COOR' 0.0 0.0 0.0 FI+E'

EN'

EOF




CARGAS

PARA(ETERS

AN"N 0.0 , Angle Ani-lo/ie om + 4)i o No

CO'E EIA222 , WIN' PROFILE TO TIS CO'E

ICE RO 0.0 RW 0.0 , Fo iing

ALTOP 0 , SITE 6 TOWER EI"T o iing

PSF-7 1.00 , P4i4l 4e8 4o o in9 pee9: BS&100

PSF-( 1.00 , P4i4l 4e8 4o o (4ei4l eng: BS&100

7B 33.33 , ENTER SITE WIN'SPEE' ERE (EAN OURL*: "UST o FAST

O7ERLAP 1 , Allo o e o;el4p o mem<e

EN'

LOA'S

CASE 100 Weig o oe pl= 4nill4ie

'L

CASE 200 in9 4 0 o + 4)i

WL AN"L+ 0.0 NOICE

CASE 220 in9 4 $0 o + 4)i

WL AN"L+ $0.0 NOICE

CASE 2!0 in9 4 %0 o + 4)i

WL AN"L+ %0.0 NOICE

CASE 500 (4). oe eig

CO(BIN 100 1.000

CASE 520 TENSION> in9 4 0 o + 4)i

CO(BIN 100 1.200

CO(BIN 200 1.000




CASE 5!0 CO(PRES> in9 4 0 o + 4)i

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CASE 5$0 TENSION> in9 4 $0 o + 4)i

CO(BIN 100 1.200

CO(BIN 220 1.000

CASE 5&0 CO(PRES> in9 4 $0 o + 4)i

CO(BIN 100 1.200

CO(BIN 220 1.000

CASE $00 TENSION> in9 4 %0 o + 4)i

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CO(BIN 2!0 1.000

CASE $20 CO(PRES> in9 4 %0 o + 4)i

CO(BIN 100 1.200

CO(BIN 2!0 1.000

EN'

ANCILLARIES

, 'U((* ENTRIES FOR "UI'ENCE ONL*

LAR"E LIBR P>ANC.LIB , =e ANC.LIB i li<48 i in 'ATA 4e4

SECTOR-1B +A -1.30 *A 0.0 ?A 2$.0 li< IC-10A11 AN" 1&0

SECTOR-1E +A 0.5# *A 0.%& ?A 2$.0 li< IC-10A11 AN" 300

SECTOR-1 +A 0.5# *A -0.%& ?A 2$.0 li< IC-10A11 AN" $0

LINEAR LIBR P>LIN.LIB , =e LIN.LIB i li<48 in 'ATA 4e4

F'R-"RP1 +B 0.15 *B 0.10 ?B 0 +T 0.15 *T 0.10 ?T 30 LIB F'R20 FACT 1 AN" 0



F'R-"RP! +B 0.15 *B 0.10 ?B 0 +T 0.15 *T 0.10 ?T 30 LIB F'R20 FACT 1 AN" 0F'R-"RP5 +B 0.15 *B 0.10 ?B 0 +T 0.15 *T 0.10 ?T 30 LIB F'R10 FACT 1 AN" 0




F'R-"RP$ +B 0.15 *B 0.10 ?B 0 +T 0.15 *T 0.10 ?T 30 LIB F'R10 FACT 1 AN" 0

FACE

, SCREEN$ FACE 123! ?A 00.0 (ASS 00 CN 0.0 AREA 0.0 FLAT

EN'

EN'

4.02RESUMEN DE ESFUERZO ACTUANTE Y ADMISIBLE A VELOCIDAD DE SUPERVIVENCIA

(VWIND = 120Km/H) :

MSTOWER V6 Member checking to EIA-222-F (080218)

Job: MONOPOLO 30M TIPO I - AMOV 2011 CON PANEL G

Date: 17-NOV-13 22:57:36

MONOPOLO 30M -

5 ING LINE

-- L O A D C A S E S --

Case Y/N Title

100 N WEIGHT OF TOWER PLUS ANCILLARIES

200 N WIND AT 0 TO X AXIS



500 Y MAX. TOWER WEIGHT

520 Y TENSION: WIND AT 0 TO X AXIS

540 Y COMPRES: WIND AT 0 TO X AXIS





Y = Cases to be checked

N = Not Used

Report Units:

Dims., lengths, areas ... mm, mm2

Forces ..................... kN

Moments, Torques ........... kNm

Stresses ..............N/mm2 (MPa)

Cantilevered pole

Computed capacities assume pole is predominantly subject to bending.




Allowable stresses to EIA-222-F. Overstress factor for WL: 1.330

Symbols:

fy = yield stress

P = Axial force in member, c=compression

M = Moment, x=about X axis, y=about Y axis, r=resultant

f = Axial stress in member

F = Allowable stress, a=axial, b=bending, t=torsion, 0=not considered

* = Stress ratio, f/F > 1.0

NB: The design approach of EIA-222-F is based on working stress methods.

Shaft Members - Cross-section: 12 sided polygon

Memb Ht D t fy LC P Mx My Mr T fa fb Fa Fb Ft ratio

1 29.46 514.5 4.7 250.0 540 0 0 0 0 0 0.0 0.1 199.5 199.5 0 0.001

101 28.91 523.4 4.7 250.0 620 1 1 0 1 0 0.1 0.5 199.5 199.5 0 0.003

201 28.37 532.3 4.7 250.0 620 1 1 0 1 0 0.1 1.1 199.5 199.5 0 0.006

301 27.82 541.2 4.7 250.0 620 1 2 0 2 0 0.2 1.9 199.5 199.5 0 0.010

401 27.27 550.1 4.7 250.0 620 2 3 0 3 0 0.2 2.9 199.5 199.5 0 0.016

501 26.73 559.0 4.7 250.0 620 2 5 0 5 0 0.3 4.0 199.5 199.5 0 0.022

601 26.18 567.9 4.7 250.0 620 3 6 0 6 0 0.3 5.3 199.5 199.5 0 0.028

701 25.64 576.8 4.7 250.0 540 20 0 34 34 0 2.4 26.9 199.5 199.5 0 0.147 801 25.09 585.7 4.7 250.0 540 21 0 72 72 0 2.4 55.7 199.5 199.5 0 0.291

901 24.55 594.6 4.7 250.0 540 21 0 111 111 0 2.4 83.0 199.5 199.5 0 0.428

1001 24.00 603.5 4.7 250.0 540 22 0 150 150 0 2.4 108.8 199.5 199.5 0 0.558

1101 23.46 612.5 6.3 345.0 540 22 0 189 189 0 1.8 100.3 275.3 275.3 0 0.371

1201 22.91 621.4 6.3 345.0 540 23 0 229 229 0 1.9 117.7 275.3 275.3 0 0.434

1301 22.37 630.3 6.3 345.0 540 24 0 268 268 0 1.9 134.3 275.3 275.3 0 0.495

1401 21.82 639.2 6.3 345.0 540 25 0 309 309 0 1.9 150.0 275.3 275.3 0 0.552

1501 21.27 648.1 6.3 345.0 540 25 0 349 349 0 2.0 165.0 275.3 275.3 0 0.606

1601 20.73 657.0 6.3 345.0 540 26 0 390 390 0 2.0 179.1 275.3 275.3 0 0.658

1701 20.18 665.9 6.3 345.0 540 27 0 431 431 0 2.0 192.6 275.3 275.3 0 0.707

1801 19.64 674.8 6.3 345.0 540 28 0 472 472 0 2.1 205.5 275.3 275.3 0 0.754

1901 19.09 683.7 6.3 345.0 540 29 0 513 513 0 2.1 217.7 275.3 275.3 0 0.798

2001 18.55 692.6 6.3 345.0 540 30 0 555 555 0 2.1 229.3 275.3 275.3 0 0.841

2101 18.00 701.5 6.3 345.0 540 30 0 597 597 0 2.2 240.4 275.3 275.3 0 0.881

2201 17.46 710.5 9.5 345.0 540 31 0 640 640 0 1.5 168.7 275.3 275.3 0 0.618

2301 16.91 719.4 9.5 345.0 540 33 0 682 682 0 1.5 175.5 275.3 275.3 0 0.643

2401 16.36 728.3 9.5 345.0 540 34 0 725 725 0 1.5 181.9 275.3 275.3 0 0.666

2501 15.82 737.2 9.5 345.0 540 35 0 769 769 0 1.6 188.0 275.3 275.3 0 0.689

2601 15.27 746.1 9.5 345.0 540 36 0 812 812 0 1.6 193.9 275.3 275.3 0 0.710

2701 14.73 755.0 9.5 345.0 540 38 0 856 856 0 1.7 199.5 275.3 275.3 0 0.731

2801 14.18 763.9 9.5 345.0 540 39 0 900 900 0 1.7 204.8 275.3 275.3 0 0.750

2901 13.64 772.8 9.5 345.0 540 40 0 945 945 0 1.7 209.9 275.3 275.3 0 0.769




3001 13.09 781.7 9.5 345.0 540 42 0 989 989 0 1.8 214.8 275.3 275.3 0 0.787

3101 12.55 790.6 9.5 345.0 540 43 0 1034 1034 0 1.8 219.4 275.3 275.3 0 0.804

3201 12.00 799.5 9.5 345.0 540 44 0 1080 1080 0 1.8 223.9 275.3 275.3 0 0.820

3301 11.46 808.5 9.5 345.0 540 46 0 1125 1125 0 1.9 228.1 275.3 275.3 0 0.835

3401 10.91 817.4 9.5 345.0 540 47 0 1171 1171 0 1.9 232.2 275.3 275.3 0 0.850

3501 10.36 826.3 9.5 345.0 540 48 0 1217 1217 0 1.9 236.1 275.3 275.3 0 0.865

3601 9.82 835.2 9.5 345.0 540 50 0 1264 1264 0 2.0 239.8 275.3 275.3 0 0.878

3701 9.27 844.1 9.5 345.0 540 51 0 1311 1311 0 2.0 243.3 275.3 275.3 0 0.891

3801 8.73 853.0 9.5 345.0 540 53 0 1358 1358 0 2.1 246.7 275.3 275.3 0 0.904

3901 8.18 861.9 9.5 345.0 540 54 0 1405 1405 0 2.1 250.0 275.3 275.3 0 0.916

4001 7.64 870.8 9.5 345.0 540 56 0 1452 1452 0 2.1 253.1 275.3 275.3 0 0.927

4101 7.09 879.7 9.5 345.0 540 57 0 1500 1500 0 2.2 256.1 275.3 275.3 0 0.938

4201 6.55 888.6 9.5 345.0 540 59 0 1548 1548 0 2.2 258.9 275.3 275.3 0 0.948

4301 6.00 897.5 9.5 345.0 540 60 0 1597 1597 0 2.2 261.6 275.3 275.3 0 0.958

4401 5.45 906.5 12.0 345.0 540 62 0 1645 1645 0 1.8 210.9 275.3 275.3 0 0.773

4501 4.91 915.4 12.0 345.0 540 64 0 1694 1694 0 1.8 212.9 275.3 275.3 0 0.780

4601 4.36 924.3 12.0 345.0 540 66 0 1743 1743 0 1.9 214.8 275.3 275.3 0 0.787

4701 3.82 933.2 12.0 345.0 540 68 0 1793 1793 0 1.9 216.6 275.3 275.3 0 0.794

4801 3.27 942.1 12.0 345.0 540 70 0 1843 1843 0 1.9 218.4 275.3 275.3 0 0.800

4901 2.73 951.0 12.0 345.0 540 72 0 1893 1893 0 2.0 220.1 275.3 275.3 0 0.807

5001 2.18 959.9 12.0 345.0 540 74 0 1943 1943 0 2.0 221.7 275.3 275.3 0 0.812

5101 1.64 968.8 12.0 345.0 540 76 0 1994 1994 0 2.1 223.2 275.3 275.3 0 0.818

5201 1.09 977.7 12.0 345.0 540 78 0 2045 2045 0 2.1 224.7 275.3 275.3 0 0.824

5301 0.55 986.6 12.0 345.0 540 80 0 2096 2096 0 2.1 226.1 275.3 275.3 0 0.829 5401 0.00 995.5 12.0 345.0 540 82 0 2147 2147 0 2.2 227.5 275.3 275.3 0 0.834

Mass Summary

Sect Size fy L (m) M (kg)

1 PG1.514X5 Y 250 0.55 32.99

2 PG2.523X5 Y 250 0.55 33.56

3 PG3.532X5 Y 250 0.55 34.14

4 PG4.541X5 Y 250 0.55 34.72

5 PG5.550X5 Y 250 0.55 35.29

6 PG6.559X5 Y 250 0.55 35.87

7 PG7.568X5 Y 250 0.55 36.45

8 PG8.577X5 Y 250 0.55 37.02

9 PG9.586X5 Y 250 0.55 37.60

10 PG10.595X5 Y 250 0.55 38.18

11 PG11.604X5 Y 250 0.55 38.75

12 PG12.612X6 Y 345 0.55 52.58

13 PG13.621X6 Y 345 0.55 53.35

14 PG14.630X6 Y 345 0.55 54.13

15 PG15.639X6 Y 345 0.55 54.90

16 PG16.648X6 Y 345 0.55 55.67

17 PG17.657X6 Y 345 0.55 56.44

18 PG18.666X6 Y 345 0.55 57.22




19 PG19.675X6 Y 345 0.55 57.99

20 PG20.684X6 Y 345 0.55 58.76

21 PG21.693X6 Y 345 0.55 59.54

22 PG22.702X6 Y 345 0.55 60.31

23 PG23.710X10 Y 345 0.55 91.69

24 PG24.719X10 Y 345 0.55 92.85

25 PG25.728X10 Y 345 0.55 94.02

26 PG26.737X10 Y 345 0.55 95.18

27 PG27.746X10 Y 345 0.55 96.35

28 PG28.755X10 Y 345 0.55 97.51

29 PG29.764X10 Y 345 0.55 98.68

30 PG30.773X10 Y 345 0.55 99.85

31 PG31.782X10 Y 345 0.55 101.01

32 PG32.791X10 Y 345 0.55 102.18

33 PG33.800X10 Y 345 0.55 103.34

34 PG34.808X10 Y 345 0.55 104.51

35 PG35.817X10 Y 345 0.55 105.67

36 PG36.826X10 Y 345 0.55 106.84

37 PG37.835X10 Y 345 0.55 108.00

38 PG38.844X10 Y 345 0.55 109.17

39 PG39.853X10 Y 345 0.55 110.33

40 PG40.862X10 Y 345 0.55 111.50

41 PG41.871X10 Y 345 0.55 112.66

42 PG42.880X10 Y 345 0.55 113.83 43 PG43.889X10 Y 345 0.55 115.00

44 PG44.898X10 Y 345 0.55 116.16

45 PG45.906X12 Y 345 0.55 147.79

46 PG46.915X12 Y 345 0.55 149.26

47 PG47.924X12 Y 345 0.55 150.73

48 PG48.933X12 Y 345 0.55 152.20

49 PG49.942X12 Y 345 0.55 153.68

50 PG50.951X12 Y 345 0.55 155.15

51 PG51.960X12 Y 345 0.55 156.62

52 PG52.969X12 Y 345 0.55 158.09

53 PG53.978X12 Y 345 0.55 159.56

54 PG54.987X12 Y 345 0.55 161.04

55 PG55.996X12 Y 345 0.55 162.51

57 DUMMY Y 345 63.79 6.29

--------

5014.71

Mstower V6 Reactions (060619)

MONOPOLO 30M -

5 ING LINE




4.03REACIONES:

-- L O A D C A S E S --

Case Y/N Title

100 N WEIGHT OF TOWER PLUS ANCILLARIES




500 Y MAX. TOWER WEIGHT







Y = Cases to be checked

N = Not Used

Centroid of supports: 0.000 0.000 0.000

SUPPORT REACTIONS (Applied to tower)

Case Node FX FY FZ MX MY MZ

500 5402 0.000 0.000 69.133 0.235 0.612 0.000




Resultant 0.000 0.000 69.133 0.235 0.612 0.000 at centroid

520 5402 94.843 0.000 82.903 0.282 2147.438 -0.010

Resultant 94.843 0.000 82.903 0.282 2147.438 -0.010 at centroid

540 5402 94.843 0.000 82.903 0.282 2147.438 -0.010

Resultant 94.843 0.000 82.903 0.282 2147.438 -0.010 at centroid

560 5402 47.422 82.137 82.903 -1858.816 1074.083 -3.046

Resultant 47.422 82.137 82.903 -1858.816 1074.083 -3.046 at centroid

580 5402 47.422 82.137 82.903 -1858.816 1074.083 -3.046


600 5402 0.000 94.843 82.903 -2146.418 0.732 -3.511


620 5402 0.000 94.843 82.903 -2146.418 0.732 -3.511


SUPPORT REACTIONS (Along Leg)

Case Memb Fx Fy Fz Mx My Mz

500 5401 -69.133 0.000 0.000 0.000 0.235 -0.612

520 5401 -82.903 94.843 0.000 0.010 0.282 -2147.438

540 5401 -82.903 94.843 0.000 0.010 0.282 -2147.438

560 5401 -82.903 47.422 -82.137 3.046 -1858.816 -1074.083

580 5401 -82.903 47.422 -82.137 3.046 -1858.816 -1074.083

600 5401 -82.903 0.000 -94.843 3.511 -2146.418 -0.732

620 5401 -82.903 0.000 -94.843 3.511 -2146.418 -0.732




4.04RESUMEN DE ESFUERZO ACTUANTE Y ADMISIBLE A VELOCIDAD DE OPERACIÓN

(VWIND = 90Km/H) :

(STOWER 7$ (em<e e/ing o EIA-222-F @0&021&

o<> (ONOPOLO 30( TIPO I - A(O7 2011 CON PANEL "

'4e> 1%-NO7-13 21>!1>12

(ONOPOLO 30( -

5 IN" LINE

-- L O A ' C A S E S --

C4e *N Tile

100 N WEI"T OF TOWER PLUS ANCILLARIES

200 N WIN' AT 0 TO + A+IS

220 N WIN' AT $0 TO + A+IS

2!0 N WIN' AT %0 TO + A+IS

500 * (A+. TOWER WEI"T

520 * TENSION> WIN' AT 0 TO + A+IS

5!0 * CO(PRES> WIN' AT 0 TO + A+IS

5$0 * TENSION> WIN' AT $0 TO + A+IS

5&0 * CO(PRES> WIN' AT $0 TO + A+IS

$00 * TENSION> WIN' AT %0 TO + A+IS




$20 * CO(PRES> WIN' AT %0 TO + A+IS

* D C4e o <e e/e9

N D No Ue9

Repo Uni>

'im.: leng: 4e4 ... mm: mm2

Foe ..................... /N

(omen: To=e ........... /Nm

See ..............Nmm2 @(P4

C4nile;ee9 pole

Comp=e9 4p4iie 4=me pole i pe9omin4nl8 =<e o <en9ing.

Allo4<le ee o EIA-222-F. O;ee 4o o WL> 1.330

S8m<ol>

8 D 8iel9 e

P D A)i4l oe in mem<e: Dompeion

( D (omen: )D4<o= + 4)i: 8D4<o= * 4)i: De=l4n

D A)i4l e in mem<e

F D Allo4<le e: 4D4)i4l: <D<en9ing: Doion: 0Dno oni9ee9

G D Se 4io: F H 1.0

NB> Te 9eign 4ppo4 o EIA-222-F i <4e9 on o/ing e meo9.

S4 (em<e - Co-eion> 12 i9e9 pol8gon

(em< ' 8 LC P () (8 ( T 4 < F4 F< F 4io

1 2%.!$ 51!.5 !.# 250.0 5!0 0 0 0 0 0 0.0 0.1 1%%.5 1%%.5 0 0.000

101 2&.%1 523.! !.# 250.0 $20 1 0 0 0 0 0.1 0.3 1%%.5 1%%.5 0 0.002

201 2&.3# 532.3 !.# 250.0 $20 1 1 0 1 0 0.1 0.$ 1%%.5 1%%.5 0 0.00!

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501 2$.#3 55%.0 !.# 250.0 $20 2 3 0 3 0 0.3 2.3 1%%.5 1%%.5 0 0.013

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4.05ESQUEMA DE LA ESTRUCTURA

Se adjunta plano

4.05.01CONSIDERACIONES DE CARGAS Y ELEMENTOS DE DISEÑO

• 04 antenas RF.

• 04 equipos RRU.

• 01 MO 0.30m de diámetro.

• 03 paneles de 3.00m x 4.50m.

• Velocidad de viento de operación 90Km/h.

• Velocidad de viento de supervivencia 120Km/h.

• Defección máxima admisible 0.75º

• Torsión máxima admisible 0.30º

4.05.02RELACION DE ESBELTEZ – RATIOS DE CARGA

Considerado en el ítem 4.02

4.05.03DESPLAZAMIENTOS EN LOS NODOS

Considerado en el ítem V.

4.07PESO ESTIMADO DE PERFILES Y PESO ESTIMADO TOTAL DE MONOPOLO

CONSOLIDACION DE PESOS DE MONOPOLO DE 30M

ESTRUCTURA DE MONOPOLO Peso total 5,200.00 Kg

BRIDAS Peso total 600.00 Kg

ESCALERA PEATONAL Peso total 300.00 Kg

SOPORTES DE ANTENAS Peso total 800.00 Kg

PLANTILLAS, ANCLAJES Y PERNERIA Peso total 600.00 Kg

7,520.00 Kg




4.08PLANOS DE LA TORRE




4.09DISEÑO DE LA CIMENTACION




V.- CONCLUSIONES

El resultado del análisis realizado nos permite concluir lo siguiente:

Velocidad del viento Desplazamiento en

la punta

Angulo de deflexión

admisible a 90km/h

Angulo de deflexión

en la torre90 KPH 0.31m 0.75° Arctg(0.31/30)=0.59°

Velocidad del viento Desplazamiento en

la punta

Angulo de torsión

admisible a 90km/h

Angulo de torsión en

la torre90 KPH 0.31m 0.30° 0.01°

Los resultados del cálculo demuestran que los esfuerzos a los que están sometidos los

elementos del monopolo de altura 30m están dentro de los límites admisibles.

Las normas utilizadas para el cálculo estructural de la torre y la cimentación son:




• Structural Standards for Steel Antenna Towers an Antenna Supporting Structures

TIA/EIA-222 F

• Reglamento Nacional de edificaciones 2006: E-050 Suelos y cimentaciones

• Reglamento Nacional de edificaciones2006: E-060 Concreto armado

• Reglamento Nacional de edificaciones 2006: E-090 Estructuras Metálicas

GRAFICO RATIOS DE ESFUERZOS EN TORRE BAJO VELOCIDAD DE SUPERVIVENCIA




DESPLAZAMIENTOS CRITICOS EN LOS NODOS

* * NODE 1: VELOCIDAD DE OPERACIÓN 90 KPH A 30M DE ALTURA

Sol y Luna-especif.tecnicas y Memoria de Calculo Monopolo 30m

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