Lifting Padeyes

DATOS DEL PROYECTO : REVISION DE OREJA DE IZAJE CON 1 CACHETEPROYECTO CPI ? 454NOMBRE DE PROYECTO AKAL-TRTÍTULO ? ANÁLISIS DE IZAJE DEL TETRAPODO AKAL-TRCLIENTE ? ?FECHA ? 08/04/2023ELABORÓ ? S.I.SREVISÓ ? M.C.AREVISIÓN ? A CONCEPTO ? REVISIÓN DE OREJAS DE IZAJE

REVISIÓN DE OREJAS DE IZAJE Página 2 de 14

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PROYECTO CPI No : 454 CLIENTE: ?

DOCUMENTO : AKAL-TRTÍTULO

ANÁLISIS DE IZAJE DEL TETRAPODO AKAL-TRFECHA : 4/8/2023 REVISIÓN : A ELABORÓ : S.I.S REVISÓ : M.C.A

CONCEPTO : REVISIÓN DE OREJAS DE IZAJE

RP 2A-WSD en la sección 2.4.2c, donde se establece:

* Las estructuras que transmiten fuerzas de izaje serán diseñadas con un factor de seguridadmínimo de 2.00.

Los factores de seguridad empleados son de 4.00 para los cables y de 2.00 para las placas y sol-dadura; para el pasador, se considera el factor de seguridad dado por el fabricante (Catálogo Crosby), donde el pasador que se elige, tiene una carga de ruptura de 4 veces la carga límite detrabajo.

Las cargas asumidas se basan en las máximas cargas desarrolladas durante el izaje, dichas cargas

En el análisis de izaje se obtienen las coordenadas definitivas de las orejas de izaje de acuerdoa los offsets que se presentan en las piernas.

Únicamente se diseña una de las cuatro orejas de izaje, es decir, se diseñará la oreja que estásujeta a mayor tensión.

Para determinar el momento actuante fuera del plano de la oreja, se considera una carga actuanteigual al 5.00 % de la tensión del cable (carga perpendicular al plano) conforme lo establece elAPI RP 2A-WSD sección 2.4.2a.

1.- Diseño de las orejas de izaje

Coordenadas y offsets, de los nodos en las orejas de izajeNODO X Y Z Offset X Offset Y Offset ZH04U -4.572 M -4.572 M 30.429 M 0.221 M 0.221 M 0.000 MH04V 4.572 M -4.572 M 30.429 M -0.221 M 0.221 M 0.000 MH04W 4.572 M 4.572 M 30.429 M -0.221 M -0.221 M 0.000 MH04T -4.572 M 4.572 M 30.429 M 0.221 M -0.221 M 0.000 M

Coordenadas definitivas:NODO X Y ZH04U -4.351 M -4.351 M 30.429 MH04V 4.351 M -4.351 M 30.429 MH04W 4.351 M 4.351 M 30.429 MH04T -4.351 M 4.351 M 30.429 M

Coordenadas del gancho de la grúa:NODO X Y Z

001y002 -1.070 M -0.560 M 47.890 M

Coordenadas bajo el gancho de la grúa en el plano (XY) de las orejas de izaje:NODO X Y Z

n/a -1.070 M -0.560 M 30.429 M

Las orejas de izaje serán diseñadas de acuerdo a las especificaciones de AISC ASD 9 Edition y del API RP 2A-WSD 20 Edición. Los factores de seguridad asumidos, cumplen con los requisitos del API

se obtienen del análisis estructural de izaje mediante el programa SACS.

n1 ?n2 ?n3 ?n4 ?

-6 .000 M -4.000 M -2.000 M 0.000 M 2.000 M 4.000 M 6.000 M

-6.000 M

-4.000 M

-2.000 M

0.000 M

2.000 M

4.000 M

6.000 Mcoordenadas de orejas de izaje

ft

ft

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JVEGA: las celdas de color rojo son las que se deben de modificar, más sin embargo revisar las demás.


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Distancias del cateto opuesto y cateto adyacente para calcular los ángulos:Nodo: H04U 5.014 M Cat opuesto (H): 17.461 MNodo: H04V 6.615 M Cat opuesto (H): 17.461 MNodo: H04W 7.315 M Cat opuesto (H): 17.461 MNodo: H04T 5.906 M Cat opuesto (H): 17.461 M

Resumen:a : 73.9794 ° REV

b : 69.2509 ° OK

g : 67.2703 ° OK

f : 71.3119 ° REV

H04UH04VH04WH04T

A = 8.702 MB = 8.702 MH = 17.461 M

5.014 M6.615 M7.315 M5.906 M

18.167 M18.672 M18.931 M18.433 M

2.- Revisión del cable

Nodo donde se presentó la tensión máxima ? H04VTensión máxima actuante en el cable ? 16.70 TONMínimo factor de seguridad para los cables ? 4.00Diámetro del cable propuesto ? 2.54cm

Carga mínima de ruptura (catálogo HHI HOLLOWAY HOUSTON,ING 9-PART EISPS SLINGS) ? 63.50 TON

Área del cable = 5.07 cm²Factor de seguridad real = 3.80

Revisión : 3.80 < 4.00 Revisar

3.- Revisión de las orejas de izaje

Mínimo factor de seguridad para la oreja (Fs) ? 2.00Esfuerzo de fluencia en placa principal (FY) ? 2532 k/cm²Esfuerzo de fluencia en cachetes (FY) ? 2532 k/cm²

Cat adyacente S1 :Cat adyacente S2 :Cat adyacente S3 :Cat adyacente S4 :

n1 =n2 =n3 =n4 =

s1 =s2 =s3 =s4 =

L1 =L2 =L3 =L4 =

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Tipo de grillete ? G-2140Diámetro del perno, para el grillete propuesto ? 4.45 cmCarga límite de trabajo según catálogo Crosby ? 40.00 tonCarga límite de trabajo "Actuante" = 16.70 ton

Revisión : 40.00 KIPS > 16.70 KIPS Está bien

Dimensiones a revisar de las placas y cachetes...

Dimensiones de la oreja y los cachetes:2.540 cm

10.000 cm8.000 cm1.27 cm1.27 cm

Dimensiones del grillete propuesto:A ? 7.32 cmE ? 17.78 cm

Cálculo de dimensionesr2-r1 = 7.460 cm

f = 2.54 cme1+2e2+tol = 4.610 cm

E = 17.780 cmA = 7.315 cm

s mín ? 5.000 cm

Revisión A: 7.315 cm > 4.610 cm Está bienRevisión E: 17.780 cm > 15.000 cm Está bien

3.1.- Tamaño del pasador y tipo de grillete, según el catálogo CROSBY

r1 (orificio) ?r2 (placa principal) ?r3 (cachetes)?e1 (espesor de la placa principal) ?e2 (espesor del cachete) ?

Cable

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3.2.- Esfuerzo cortante en placas y cachetes

Factor de seguridad (Fs) = 2.00Tensión actuante máxima (Tmax) = 16.70 tonTensión máxima (Fs x Tmax) = 33.40 tonÁngulo de la fuerza en la oreja ? 73.7323 °

9.580 cm7.470 cm

1.27 cm1.27 cm

Área actuante en placas= 62.281 cm²Esfuerzo actuante en placa principal= 536.28 kg/cm²Esfuerzo permisible (0.4 x FY) = 1012.80 kg/cm²

Revisión : 1012.80 kg/cm² > 536.28 kg/cm² Está bien

3.3.- Esfuerzo de tensión en las placas

Factor de seguridad (Fs) = 2.00Tensión actuante máxima (Tmax) = 16.70 tonTensión máxima (Fs x Tmax) = 33.40 tonÁngulo de la fuerza en la oreja = 73.7323 °Longitud en los cachetes (Lc) = 5.140 cm

Longitud en placa principal (Lc1) ?Longitud en cachetes (Lc2) ?

e1 (espesor de la placa principal) =e2 (espesor del cachete) =

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1.270 cm1.270 cm

Área actuante = 39.167 cm²Esfuerzo actuante = 852.76 kg/cm²Esfuerzo permisible (0.45 x FY) = 1139.40 kg/cm²

*Para esta revisión se consideró un Fy de 2532kg/cm²Revisión : 1139.40 kg/cm² > 852.76 kg/cm² Está bien

3.4.- Esfuerzo cortante en la placa (desgarramiento) antes de los cachetes

Factor de seguridad (Fs) = 2.00Tensión actuante máxima (Tmax) = 16.70 tonTensión máxima (Fs x Tmax) = 33.40 tonÁngulo de la fuerza en la oreja = 73.7323 °Longitud de desarrollo (Lc) ? 32.700 cm

1.270 cmÁrea actuante = 41.529 cm²Esfuerzo cortante actuante = 804.26 kg/cm²Esfuerzo permisible (0.4 x FY) = 1012.80 kg/cm²


3.5.- Esfuerzo por aplastamiento en el perno

Factor de seguridad (Fs) = 2.00Tensión actuante máxima (Tmax) = 16.70 tonTensión máxima (Fs x Tmax) = 33.40 tonÁngulo de la fuerza en la oreja = 73.7323 °


e1 (espesor de la placa principal) =

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Diámetro del perno (D) = 4.445 cm1.270 cm1.270 cm



3.6.- Revisión de la soldadura (cachetes con placa principal)

Esfuerzo de falla de la soldadura ? 4218.00 kg/cm²Factor de seguridad (Fs) = 2.00Tensión actuante máxima (Tmax) = 16.70 tonTensión máxima (Fs x Tmax) = 33.40 tonDiámetro de los cachetes = 16.000 cm

Área requerida para la soldadura = 26.395 cm²Longitud de la soldadura en los dos cachetes = 100.531 cmEspesor de la soldadura en garganta mínima = 0.263 cmEspesor de soldadura de filete mínima = 0.371 cmEspesor de filete propuesto ? 0.635 cm

Revisión : 0.635 cm > 0.371 cm Está bien

3.7.- Cálculo del esfuerzo axial (Placa con Pierna)

Factor de seguridad (Fs) = 2.00Tensión actuante máxima (Tmax) = 16.70 tonTensión máxima (Fs x Tmax) = 33.40 tonÁngulo de la fuerza en la oreja = 73.7323 °Altura propuesta para la placa (H) ? 40.000 cm


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Fuerza horizontal generada Tx = 9.36 ton1.270 cm



Considerando el total de la fuerza Tmax...Esfuerzo actuante = 657.48 kg/cm²Esfuerzo permisible (0.45 x FY) = 1139.40 kg/cm²


3.8.- Revisión de cortante en la placa principal con la unión de la pierna

Considerando que el total de la fuerza actua en forma vertical...Factor de seguridad (Fs) = 2.00Tensión actuante máxima (Tmax) = 16.70 tonTensión máxima (Fs x Tmax) = 33.40 tonAltura de la placa = 40.000 cm

1.270 cmÁrea actuante de la placa = 50.800 cm²Esfuerzo actuante = 657.48 kg/cm²Esfuerzo permisible (0.4 x FY) = 1012.80 kg/cm²


3.???.- Revisión de soldadura en (Placa principal-Pierna)

Factor de seguridad (Fs) = 2.00Tensión actuante máxima (Tmax) = 16.70 tonTensión máxima (Fs x Tmax) = 33.40 tonÁngulo de la fuerza en la oreja = 73.7323 °Altura de la placa (H) = 40.000 cmEsfuerzo de falla de la soldadura = 4218.00 kg/cm²

* Fuerza horizontal (Tx) = 9.36 tonÁrea requerida para la soldadura = 7.394 cm²Longitud de la soldadura en los dos lados = 80.000 cmEspesor de la soldadura en garganta mínima = 0.092 cmEspesor de soldadura de filete mínima = 0.131 cm

Espesor de filete propuesto ? 1/4 in 0.635 cm



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B363

Sergio Illescas: dependiendo del caso esta parte de la revision podria omitirse


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* Fuerza vertical (Ty) = 32.06 tonÁrea requerida para la soldadura = 25.338 cm²Longitud de la soldadura en los dos lados = 80.000 cmEspesor de la soldadura en garganta mínima = 0.317 cmEspesor de soldadura de filete mínima = 0.448 cmEspesor de filete propuesto ? 1/4 in 0.635 cm


* Fuerza Tmax = 33.40 tonÁrea requerida para la soldadura = 26.395 cm²Longitud de la soldadura en los dos lados = 80.000 cmEspesor de la soldadura en garganta mínima = 0.330 cmEspesor de soldadura de filete mínima = 0.467 cmEspesor de filete propuesto ? 1/4 in 0.635 cm


Soldadura definitiva (la mayor de los tres casos) = 0.635 cm

3.9.- Revisión a flexión de la placa principal

Factor de seguridad (Fs) = 2.00Tensión actuante máxima (Tmax) = 16.70 tonTensión máxima (Fs x Tmax) = 33.40 tonAltura de la placa = 40.000 cmÁngulo de la fuerza en la oreja = 73.7323 °Dimensión A ? 15.000 cm

25.000 cm15.000 cm

40.00 cmAltura propuesta (H) = 40.00 cm

Revisión : 40.00 cm = 40.00 cm Está bien

Fuerza horizontal (Tx) = 9.36 tonFuerza vertical (Ty) = 32.06 tonFuerza perpendicular al plano de la placa (Tper)=(5% de Tmax) = 1.67 ton

Momento dentro del plano de la placa MIP = 480.94 ton-cm

Dimensión H1 ?Dimensión H2 ?

Suma de alturas de H1 a h4 =

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Momento fuera del plano de la placa MOP = 25.05 ton-cm

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3.10- Cálculo de los momentos de inercia

Dimensiones para la revisión:1.27 cm

X ? 25.000 cmY ? 25.000 cmH = 40.000 cm

1.270 cm25.000 cm15.000 cm

Área Y A x Y1 50.80 cm² 20.00 cm 1016.00 cm32 63.50 cm² 15.00 cm 952.50 cm3S = 114.30 cm² 1968.50 cm3

Centroide en dirección Y (CE) = 17.22 cm

7,165.31 cm^4 Ixx = 7,487.42 cm^4322.12 cm^4

6.83 cm^4 Iyy = 13,235.99 cm^413,229.17 cm^4

fa = 81.86 kg/cm²Fa (0.45 x FY) = 1139.40 kg/cm²


3.11- Cálculo de los momentos sobre y fuera del plano de la placa, en los puntos "a, b y c"

Mediante la ecuación de la escuadría tenemos:

fbia = 1106.24 kg/cm²fbib = -142.74 kg/cm²

fboa = 1.20 kg/cm²fbob = 48.52 kg/cm²

La combinación de esfuerzos de tensión axial y flexión, se obtiene de la expresión H2-1de las especificaciones del AISC, donde debe de cumplirse la siguiente expresión:

t1 ?

T (e1) =H1 =H2 =

Ix1 =Ix2 =Iy1 =Iy2 =

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Revisión final...

SRa = 0.80 < 1.00 Está bienSRb = 0.00 < 1.00 Está bien

faFt

+fbxFbx

+fbyFby

<1 .0

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