Ensayo para calcular tensiones y deformaciones en la estructura del techo de un silo metálico de 18,34 m de diámetro

2014 
espanolLos silos metalicos requieren la disposicion de una estructura en su parte superior para permitir la fijacion de las chapas que forman la cubierta del silo y asi soportar las cargas para las que ha sido disenada. Esta estructura esta formada por un sistema reticular de vigas radiales y circunferenciales que desempenan diversas funciones. Los modelos de calculo que se emplean asumen la existencia de ciertos supuestos de comportamiento que luego deben verificarse en la practica. Por esta razon, se diseno un experimento para obtener las tensiones y desplazamientos verticales producidos en distintos elementos de la estructura del techo de un silo de 18,34 m de diametro, con objeto de validar los resultados proporcionados por modelos de calculo numerico. La instrumentacion de un silo de estas dimensiones resulta bastante compleja, y requiere tener en cuenta numerosos factores como la seleccion representativa de los puntos de carga aplicados sobre el techo, la comprobacion de las cargas transmitidas o la instalacion de los dispositivos adecuados para poder registrar las mediciones necesarias. En los distintos ensayos realizados llegaron a aplicarse simultaneamente cargas sobre la estructura hasta en 54 puntos, mediante el uso de cintas tensoras (eslingas). La comprobacion de la carga aplicada se realizo con el uso de 8 dinamometros. Por otro lado, los desplazamientos verticales sufridos por la estructura, sometida a carga, se comprobaron en 3 puntos alineados con el uso de fleximetros ASM tipo A-WS10-100-R1K-L10, y las tensiones se infirieron a partir de las deformaciones registradas mediante el uso de 8 galgas extensometricas en 4 vigas opuestas de la estructura. Las lecturas procedentes de las galgas extensometricas y de los fleximetros fueron registrados mediante el uso de dataloggers. Los resultados obtenidos con los ensayos fueron comparados con los obtenidos con un programa de calculo de estructuras mediante el cual se realizo un modelo tridimensional de la estructura. Se observo una buena concordancia en los resultados, siempre que se cumplieran las hipotesis de partida del modelo. El ensayo permitio detectar la presencia de ciertas anomalias en el funcionamiento de algunos elementos del silo, que fueron corroboradas con los modelos de calculo. EnglishSteel silos need a structure to assemble the sheets that forms the silo roof. This structure is made of radial and circumferential beams that form a reticulated network and accomplish different functions. On the other hand, numerical models developed to analyse the mechanical behaviour of the elements in the roof structure assume several hypothesis that have to be experimentally checked. This is the reason why an experimental setup was designed in order to obtain the strains and stresses in different components of the roof structure of a silo 18.34 m in diameter. The experimental results were compared to those obtained by the numerical models. The instrumentation of large silos is very complex, and it requires taking into account many factors, e.g., a selection of the places for load application, the verification of the magnitude of the loads applied or the use of adequate equipment for measuring. Different tests were carried out in the roof structure, and loads were applied by using slings at 54 different places. The magnitude of the loads was registered by using 8 dynamometers. On the other hand, the vertical displacements of the loaded structure were measured in 3 different places by using ASM cable actuated position sensors model A-WS10-100-R1K-L10, and stresses were calculated from the measurements of 8 strain gauges placed in 4 radial beams of the roof structure. The results of the experimental tests were compared to those obtained with a numerical model. It was observed a good agreement between both sets of results, if the initial hypothesis of the model were right. The experiments detected some malfunctions in elements of the roof structure, which were also verified with the numerical models.
    • Correction
    • Source
    • Cite
    • Save
    • Machine Reading By IdeaReader
    0
    References
    0
    Citations
    NaN
    KQI
    []