Es deseable reducir F 0T ; esto se puede lograr, como seentiende, pr reducir F o h o por aumentar D. La dimensión hpuede ser reducida por reducir la altura de la vasija (nosiempre algo práctico) o por colocar los montajes al punto delcentro de gravedad de la vasija como ilustrado anteriormente.En este caso h = 0 y entonces F 0T = 0.Es interesante comparar la estabilidad de una vasija apoyadasobre montajes de 3 o 4 celdas de carga. La Figura 22-3muestra una vista desde encima de una vasija cilíndricavertical apoyada en 3 o 4 puntos (las líneas sólidas yentrecortadas respectivamente). La vasija va a tender avolcarse alrededor de una línea recta dibujada entre lospuntos de soporte adyacente; entre más es la distancia entreel centro de gravedad y esta línea, más estable será la vasija.Una vasija apoyada en 3 puntos será aproximadamente 29%menos estable que si fuera apoyada en 4 puntos.Figura 22-3.Debido a los muchos variables en diseño de vasijas ycondiciones del sitio, es imposible tratar en este texto de unamanera comprensiva con la calculación del viento y lasfuerzas sísmicas. Sin embargo, las siguientes seccionestrataran con estas fuerzas en terminos generales y señalan lainformación necesaria para hacer un análisis completo. Paraobtener más detalles, refiéranse al Código Uniforme deNormas de Construcción (UBC).Aunque los efectos de ambos del viento y las fuerzas sísmicasdeben ser considerados, es aceptable considerar estasfuerzas en aislamiento o solos.22.2 Fuerzas del vientoHay que dar consideración a los efectos de carga por vientocuando una vasija de pesaje está instalada al aire libre. Estoes particularmente importante cuando tratando con vasijasaltas y delgadas, vasijas instaladas en lugares expuestos (porejemplo, haciendo frente a una masa grande de agua), o losque están instaladas en un lugar con altas velocidades devientos. En analizar los efectos de carga por viento, hay queasumir que el viento puede soplar contra la vasija de cualquierdirección horizontal.La Figura 22-4 muestra el efecto de viento soplando en unavasija cilíndrica vertical. Noten que no solo hay una fuerzasiendo ejercitada contra el lado barlovento, sino que tambiénhay una fuerza de succión en el lado sotavento. Estas fuerzasson aditivas y tienden a inclinar la vasija hacia la dirección delviento. A ángulos rectos de la dirección del viento hay fuerzasde succión jalando sobre todo lado debida a la velocidad másalta del viento a estos puntos. Dado que estos son iguales yopuestos en cuanto a dirección, no tienen un efecto netosobre la estabilidad de la vasija.Para llevar a cabo un análisis completo de la fuerza del viento,la siguiente información es necesaria:• Vasija: Los pesos muertos y vivos de la vasija, elnúmero de soportes, y las dimensiones totalescomo altura, longitud de las patas, diámetro, etc.• Velocidad básica mínima del viento: Esto se puedetomar de la Figura 22-5, lo cual es un mapa de losEstados Unidos con las líneas de nivel develocidades de viento sobrepuestas. Este mapa estábasado en un intervalo de reincidencia promediacada 50 años que tradicionalmente se ha aceptadocomo un riesgo aceptable. Si sus registros localesindican velocidades de viento en 50 años más altas,entonces deberían usar los valores mayores. Estemapa no toma en cuenta los efectos de tornados.• Exposición: Las condiciones de ser expuesto en elsitio tienen que ser conocidas. Terrenos urbanizadoso escarpados pueden tener velocidades de vientomuy reducidos. El Código de Normas deConstrucción (UBC) define tres categorías deexposiciónExposición B: tiene terreno con edificios, bosques, oirregularidades de 20 pies o más de altura cubriendopor lo menos 20% del área y extendiendo un mínimode una milla o más del sitio.Exposición C: tiene terreno que es plano y por logeneral abierto, extendiendo una media milla o másdel sitio en cualquier cuadrante completo.Exposición D: representa la exposición más severaen áreas con velocidades básicas de viento de 80mph o más y que tiene un terreno que es plano y noobstruido enfrente de masas grandes de agua deuna milla o más de anchura relativa a cualquiercuadrante del sitio de la vasija. La Exposición Dextiende 1/4 de milla tierra adentro desde la orilla o10 veces la altura de la vasija, cualquiera que seamayor.• Factor de importancia: Se utiliza un factor deimportancia de 1.15 para facilidades esenciales quetienen que quedar seguros y utilizables parapropósitos de emergencia después de una tormentade viento para preservar la salud y seguridad delpúblico. Tales facilidades incluyen facilidadesmédicas teniendo áreas para cirugía o tratamientode emergencia, bomberos o policía. Para toda otraclase de instalación se utiliza un factor de 1.0.Con esta información se puede calcular las fuerzas del vientoconforme a los métodos descritos en el UBC. Se puede utilizaresta información para verificar la estabilidad de la vasija usandomontajes normales, o para diseñar retenedores orefrenamientos adicionales si determinan que van a sernecesarios.Efectos del viento y fuerzas sísmicas en la estabilidad de la vasija 51
Figura 22-4.Velocidad básica del viento 70 mphRegión especial de velocidad de vientoFigura 22-5.• Los valores son las velocidades más rápidas a unos33 pies sobre el suelo para la Categoría C deExposición y están asociadas con una probabilidadanual de 0.02.• Interpolación líneal entre líneas de nivel de velocidadde viento es aceptable.• Es recomendable tomar precauciones en el uso delas líneas de nivel de velocidad de viento en lasregiones montañosas de Alaska.• La velocidad del viento para Hawai es de 80 y dePuerto Rico es 95.• La velocidad del viento para Alaska varía de 70 en elinterior a hasta 110 en áreas costales.• Donde los registros locales o el terreno indicanvelocidades picos de viento más altos dentro de 50años, se deberían usar esas velocidades para suscalculaciones.• Se puede asumir que la velocidad del viento esconstante entre la costa y la línea de contorno onivel más cercana.52 Guía a Celdas de Carga y Módulos de Pesaje
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