ECUACIONES BÁSICAS PARA CALCULAR LOS ESFUERZOS EN EL DIMENSIONAMIENTO DE APOYOS PARA REDES Y LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN.

1.- FUERZA TRANSVERSAL

1.1.-Fuerza del viento sobre el conductor.

1

Para una velocidad de 100 km/h la ecuación se transforma en:

2

Traslado a la cumbre del poste de la fuerza aplicada en cualquier punto del

poste

3

1.2.-Fuerza del viento sobre el postes telescopicos

4

h = Altura libre del poste en m.

L1 = Longitud de la sección 1 a partir del suelo, en m.

L2 = Longitud de la sección 2, en m.

L3 Longitud de la sección 3, en m.

1 = Diámetro de la sección 1, en m.

2 = Diámetro de la sección 2, en m.

3 = Diámetro de la sección 3, en m.

1.3.-Fuerza del viento sobre postes de sección cónica.

5

i = Diámetro de la sección inferior.

s = Diámetro de la sección superior.

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1.4.- Fuerza del viento sobre postes de madera o concreto centrifugado

en la cumbre.

6

1.5. Fuerza sobre herrajes.

Se cumple que

1.6.-Fuerza total en la cumbre del poste

7

1.7. VERIFICACIÓN POR VOLCAMIENTO DE LAS SECCIONES.

Se debe verificar que el esfuerzo resistente del poste supera el esfuerzo a la

rotura producida por la fuerza actuante en el extremo opuesto al punto de

fijación del poste por lo tanto se ha de cumplir que:

Zp>Zm 8

Zp = Modulo de sección del poste en el punto de aplicación de la fuerza

Zm = Modulo de la sección en el punto de aplicación de la fuerza o el

esfuerzo limite del poste a la rotura.

mm3 9

Momento sobre la sección = Fv x L

10

Resistencia del material o R= Cadafe exige 40 kg/mm2

Los postes en Venezuela se fabrican con las siguientes resistencias

mecánicas:

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ECUACIONES BÁSICAS PARA CALCULAR LOS ESFUERZOS EN EL DIMENSIONAMIENTO DE APOYOS PARA REDES Y LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN.

Para postes telescopicos de acero

kg x m

11

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13

14

Ecuación del momento de Inercia para postes telescopicos:

15

16

17

e 1, 2 o 3 = Diámetro exterior del poste, en m.

e 1,2 , 3 = Espesor de la pared del poste en m.

18

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ECUACIONES BÁSICAS PARA CALCULAR LOS ESFUERZOS EN EL DIMENSIONAMIENTO DE APOYOS PARA REDES Y LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN.

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20

Ecuación del momento de Inercia para postes de concreto:

21

Ecuación del momento de Inercia para postes de madera:

22

2.- ESFUERZOS VERTICALES

Corresponden a los pesos de todos los elementos que están montados en el

poste, por lo tanto sus componentes son:

Peso de los conductores: Pc= Fvc

Peso de los equipos PE = FVE= Peso de Transformadores, seccionadores,

cortacorrientes.

Peso del poste PP = FVP

25% peso del poste para apoyos en alineación

Peso de herrajes = PH = FVH =

30% peso del poste para apoyos ángulo y

terminales

Peso de un liniero = 100 kg

Compresión debido a la componente vertical de la tensión de los

conductores.

La compresión se presenta en los apoyos en ángulos (ángulos > 5º ), amarre

intermedio, o terminal y viene expresada por la siguiente ecuación:

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ECUACIONES BÁSICAS PARA CALCULAR LOS ESFUERZOS EN EL DIMENSIONAMIENTO DE APOYOS PARA REDES Y LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN.

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T = Tensión longitudinal que ejercen los conductores debido al cambio de su

longitud por variaciones de temperatura.

hLIBRE = altura libre de poste

dh = Distancia al poste del ancla de expansión.

Las fuerzas verticales producen pandeo.

La capacidad de soporte al pandeo se puede determinar por dos ecuaciones

Euler o Tetmeyer.

El uso de una determinada ecuación va a depender de la esbeltez “e” del

poste.

Si e > 105 se utiliza la ecuación de Euler

Si se utiliza Tetmeyer.

La esbeltez se calcula mediante la siguiente ecuación:

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26

27

Ecuación de Euler

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ECUACIONES BÁSICAS PARA CALCULAR LOS ESFUERZOS EN EL DIMENSIONAMIENTO DE APOYOS PARA REDES Y LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN.

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CS = Coeficiente de seguridad = 3

Lp = Longitud libre al pandeo

E = Modulo de elasticidad (Depende del material del poste) = 20.300

kg/mm2 para postes de acero.

¼ para alineación

Kp =

1 Poste terminal o en Angulo.

I equivalente para postes de acero, si el poste es de 3 secciones.

29

I equivalente para postes de concreto

30

Ecuación de Tetmayer

31

CRITERIOS DE APROBACIÓN DE APOYOS POR CARGA O FUERZA

VERTICAL

Usando la ecuación de Euler

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1,25 para postes de Acero

Donde CS es =

1,50 para postes de concreto

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ECUACIONES BÁSICAS PARA CALCULAR LOS ESFUERZOS EN EL DIMENSIONAMIENTO DE APOYOS PARA REDES Y LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN.

Usando la ecuación de Tetmayer

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Donde CS es de 5 a 10

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Observación:

En los postes de acero y con la mayor de altura se aplica Euler.

En poste de concreto o pequeño se usa Tetmeyer.

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