H1 e1021701 se0d3-cd01009 rev. 0

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APROBACIÓN
0 MAY. 18 EMISIÓN ORIGINAL APROBADA Y. CARRASQUERO M. BRICEÑO E. GUZMÁN
A MAR. 18 EMISIÓN PRELIMINAR - - / L.S. E.G. E.G. / R.R.
PDVSA Petrozamora H1E1021701-SE0D3-CD01009
CENTRO TECNOLOGICO DE TURBINAS, CTT C.A
PETROZAMORA
ADECUACIÓN DE LOS SERVICIOS ELECTRICOS
A LAS PLATAFORMAS DE PRODUCCIÓN
CEUTAGAS Y UNIGAS. FASE I. PETROZAMORA
MEMORIA DE CÁLCULO
SOPORTE DE CABLES 34.5 KV

PDVSA PETROZAMORA H1E1021701-SE0D3-CD01009 Revisión 0 Página
CENTRO TECNOLOGICO DE TURBINAS, CTT C.A Fecha MAY. 18 2 de 27
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ÍNDICE
1. OBJETIVO ........................................................................................................................3
2. ALCANCE.........................................................................................................................3
3. UBICACIÓN......................................................................................................................3
4. CONDICIONES AMBIENTALES......................................................................................4
5. UNIDADES.......................................................................................................................4
6. NORMAS APLICABLES...................................................................................................4
7. MATERIALES...................................................................................................................5
8. PARÁMETROS PARA EL ESPECTRO SÍSMICO ..........................................................6
9. CARACTERÍSTICAS DEL SUELO ..................................................................................7
10. ESTRUCTURAS Y FUNDACIONES............................................................................7
11. MODELO ESTRUCTURAL ........................................................................................10
12. EVALUACIÓN DEL DISEÑO ESTRUCTURAL .........................................................11
13. DISEÑO DE LAS FUNDACIONES PARA LOS SOPORTES PARA CABLES DEL
TRANSFORMADOR..............................................................................................................16
14. NOTAS........................................................................................................................21
15. ANEXOS.....................................................................................................................21

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1. OBJETIVO
Este documento define las dimensiones pertenecientes a los soportes para cables 34.5 kV
del transformador, incluyendo además su fundación, para la ampliación y normalización de
la Subestación SAN TIMOTEO 2, de 2x20/33/42 MVA, 13.8/ 34.5 kV y la instalación de
una (01) Subestación Móvil de 22/33/42 MVA, 115-13.8 kV, que forman parte del Proyecto
“ADECUACIÓN DE LOS SERVICIOS ELÉCTRICOS A LAS PLATAFORMAS DE
PRODUCCIÓN CEUTAGAS Y UNIGAS”. FASE I. PETROZAMORA”.
El proyecto consiste en la normalización y ampliación de la Subestación Eléctrica SAN
TIMOTEO 2, de 2x20/33/42 MVA, 13.8 / 34.5 kV, la instalación de una subestación móvil
42 MVA, 115-13.8 kV, y la construcción de un (01) tramo de línea aérea 115 kV (500 m
aprox), sobre postes metálicos estándar y conductor Arvidal 500 kcmil, el cual inicia en la
SE SAN TIMOTEO I 13.8/115kV y termina en la subestación móvil 22/33/42 MVA, ubicada
en las inmediaciones de la SE-SAN TIMOTEO 2.
La infraestructura involucrada tiene la finalidad de para garantizar la conexión eléctrica
permanente y continua con el Sistema Eléctrico Nacional (SEN), unidades de generación
eléctricas de San Timoteo y/o autogeneración en plataformas de producción, garantizando
confiabilidad al sistema eléctrico de las plataformas de producción asociadas a
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2. ALCANCE
Este criterio, conjuntamente con los planos y documentos de ingeniería básica que se
anexan, establecen los requisitos para el diseño de todas las estructuras que se requieran
para el proyecto “ADECUACIÓN DE LOS SERVICIOS ELÉCTRICOS A LAS
PLATAFORMAS DE PRODUCCIÓN CEUTAGAS Y UNIGAS”. FASE I.
PETROZAMORA”.
3. UBICACIÓN
La subestación SAN TIMOTEO 2 está ubicada en áreas adyacentes a la antigua refinería
San Lorenzo, Planta Eléctrica CEUTATRECO, Municipio Baralt del Estado Zulia.

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4. CONDICIONES AMBIENTALES
Los materiales y equipos menores deberán ser “Tropicalizados” a fin de protegerlos contra
la acción de hongos, parásitos, salitre y polvos corrosivos. Estarán diseñados para
operación exterior bajo las siguientes condiciones ambientales:
Tabla N° 1. CONDICIONES AMBIENTALES
Temperatura Ambiente Máxima: 90° F (32.2° C).
Temperatura Ambiente Mínima: 72° F (22° C).
Pluviosidad Anual Máxima: 1300 mm/y
Pluviosidad Anual Mínima: 800 mm/y
Velocidad del Viento Máxima : 2,8 m/s
Velocidad del Viento Mínima: 1.5 m/s.
Zona Sísmica: 3. (según COVENIN 1756-1998)
Humedad Relativa Máxima: 100%
Humedad Relativa Mínima: 82%.
Elevación sobre el Nivel del Mar (m): 0-60.
Dirección Predominante del Viento): Este-Noreste.
Fuente: Suministrado por el Cliente.
5. UNIDADES
Las unidades de medidas usadas en el Diseño serán las del Sistema Métrico Decimal
(Sistema Internacional - Gaceta Oficial No. 2823).
6. NORMAS APLICABLES
El diseño se realizará sin limitarse a ello, de acuerdo a la siguiente lista de Códigos,
Normas, Especificaciones y Estándares Nacionales e Internacionales aplicables, todos en
su última edición.
Normas Nacionales:
PDVSA-JA-221 “Diseño Antisísmico de Instalaciones Industriales”
PDVSA-JA-222 “Diseño Sismorresistente de Recipientes y Estructuras”
PDVSA-JA-252 “Diseño de Fundaciones”
PDVSA-A-251 “Concreto en Fundaciones y Concreto Pobre-Diseño”

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PDVSA A-251-ORT “Estructuras de Concreto Reforzado – Diseño”
PDVSA-A-261 “Criterios y Acciones Mínimas para el Diseño de Estructuras
Industriales”
PDVSA L-STC-002 “Procedimiento para el Diseño de Fundaciones”
PDVSA 90615.1003 “Diseño de Secciones de Concreto Armado”
COVENIN / MINDUR 1753 “Estructuras de Concreto Armado para Edificaciones-
Análisis y Diseño”
COVENIN / MINDUR 1756 “Edificaciones Sismo”’ Resistentes. Parte 1: Requisitos y
Parte 2: Comentarios
COVENIN / MINDUR 2003 “Acciones del Viento sobre las Edificaciones”
COVENIN / MINDUR 2003 Criterios y Acciones Mínimas para el Proyecto de
Edificaciones.
COVENIN / MINDUR 1618 “Estructuras de Acero para Edificaciones. Método de los
Estados Limites”.
Se aplicarán los más recientes códigos y normas de organismos norteamericanos, según
se enumera a continuación; en su última versión, siempre y cuando no existan en los
códigos venezolanos.
Normas Internacionales:
ACI 318 American Concrete Institute – Building Code. Requirements
for Reinforced Concrete.
ACI 351.1R Foundations for Static Equipment
Se utilizará la última versión de las normas especificadas. Si alguna de las normas
indicadas en este punto llegara a diferir con otra privará la más conservadora.
7. MATERIALES
Los materiales a utilizar deberán cumplir con los requerimientos de los códigos y
estándares descritos a continuación.

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En cuanto a los materiales distintos a los enumerados, se podrá usar materiales
disponibles localmente, siempre que estos sean adecuados para el uso específico en
calidad y en cantidad.
Tabla Nº 2. CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES
Concreto Mayor o igual a f’c = 250 kg/cm²
Acero de refuerzo ASTM A615 Grado 60, Fy = 4.200 kg/cm²
Piedra picada Tamaño máximo nominal (TMN) 1”.
Acero para perfiles fabricados y
planchas de conexión
ASTM A-36, Fy = 2500 Kgf/cm2.
Pernos Estructurales ASTM A – 325.
Electrodos
AWS E70-XX, espesor mínimo de soldadura
de 3 mm.
El diseño del concreto armado será realizado de acuerdo a lo especificado por la Norma
COVENIN 1753 y a lo establecido en los Manuales de Ingeniería y Diseño de PDVSA
(MID) en sus últimas versiones.
El recubrimiento mínimo del acero de refuerzo será de 7,5 cm., cuando el concreto es
vaciado sobre el terreno y/o este en contacto permanente con el mismo, de acuerdo a lo
estipulado en la tabla 7.2.4 Recubrimientos Mínimos de la Norma COVENIN 1753.
8. PARÁMETROS PARA EL ESPECTRO SÍSMICO
Los parámetros utilizados para la definición del espectro sísmico PDVSA JA-221 son:
 Aceleración característica del peligro sísmico: a* = 30 cm/s2
 Valor característico del peligro sísmico:  = 3,75
 Grado de riesgo sísmico PDVSA JA-221: B
 Probabilidad anual de excedencia PDVSA JA-221: p1 = 0,001
 Forma espectral tipificada del terreno: S3
 Coeficiente de Aceleración Máxima del Terreno Ao= 0,19
 Ductilidad: D =1,00
El espectro de diseño fue construido dentro en el Anexo 1, donde se especifican los datos
indicados, y el resultado de las fuerzas de diseño resultantes de la aceleración obtenida en
dicho espectro.

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9. CARACTERÍSTICAS DEL SUELO
Los parámetros del suelo a considerar para el diseño tales como, peso específico del
suelo, capacidad soporte del suelo, ángulo de fricción interna y módulo de balasto del
terreno, tipo de suelo y forma espectral, se obtendrán del estudio geotécnico de fecha
11/12/2017, suministrado por la empresa GEOTECNIA.
Para este diseño se emplearon los datos de la Perforación P-2
Tabla Nº 3. PARÁMETROS GEOTÉCNICOS
Tipo de Suelo
Arena / Arcilla
Medio Densa / Firme
Esfuerzo Admisible -1,50m 1,156 kg/cm2
Módulo de Balasto 5,04 kg/cm3
Angulo de fricción: 20º
Peso específico: 1.900 Kg/m3
Factor de cohesividad C 1,1 Kg/ cm2
Forma espectral S-3
Fuente: Estudio de Suelos GEOTECNIA.
10. ESTRUCTURAS Y FUNDACIONES
FUNDACIONES DE ESTRUCTURAS Y EQUIPOS:
El diseño de fundaciones de estructuras y equipos, se hará según lo especificado las
Normas COVENIN MINDUR, el Manual de Ingeniería y Diseño de PDVSA (MID) y las
recomendaciones dadas en el estudio de suelos.
SOLICITACIONES DE DISEÑO:
Las siguientes cargas y/o acciones serán consideradas en el diseño de las estructuras y
fundaciones de equipos, de acuerdo con lo establecido en las Normas aplicables.
a. Acciones Permanentes (CP)
Las cargas o acciones permanentes son las que actúan continuamente sobre la estructura
y no varían en el tiempo. Comprende el peso propio de los elementos estructurales.

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Para determinar el peso de los pórticos, se recurrió al Programa STAAD el cual dispone
del comando SELFWEIGHT que permite el cálculo del peso propio de los elementos,
basados en sus secciones prismáticas y densidad del material utilizado.
Así mismo se aplicaron las cargas correspondientes a:
 Aisladores = 11.780 Kg
 Cable conductor de 750 MCM en cada apoyo = 29.664 Kg
 Herrajes= 5 Kg
 Cortocircuito = 60 Kg
b. Acciones Variables (CV)
Son aquellas que actúan sobre la estructura con una magnitud variable en el tiempo. En
este caso se debe al uso habitual, como lo son el peso de personas y sus enseres durante
su construcción, operación y/o mantenimiento.
En el diseño de la estructura se consideró una carga de 400,00 kgf/m2, recomendada en
Instalaciones Industriales en áreas de trabajo y operación, según la norma PDVSA A–261
“Criterios y Acciones Mínimas Para el Diseño de Estructuras”.
c. Cargas o acciones accidentales
Las acciones o cargas accidentales son las que en la vida útil de la estructura tienen una
pequeña probabilidad de ocurrencia durante lapsos breves de tiempo como las acciones
debidas al sismo, viento, oleaje, corrientes, etc.
 Cargas por Sismo (SX, SY, SZ)
Son las acciones producidas por los movimientos del terreno originados por los sismos.
Para el cálculo de las solicitaciones sísmicas se utilizará la Norma PDVSA-JA-221 “Diseño
Antisísmico de Instalaciones Industriales”, apoyados con los datos suministrados del
estudio geotécnico con fecha 11/12/2017, elaborado por la empresa GEOTECNIA. El
Anexo 1, muestra el espectro del diseño.
 Cargas de Viento
Son las acciones producidas por el aire en movimiento sobre las estructuras y equipos que
se le interponen. El cálculo de las cargas de viento será realizado de acuerdo a la Norma

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COVENIN-MINDUR 2003 "Acciones del Viento sobre las Construcciones”. Para detalles
del cálculo, consultar el Anexo 2. Se consideraron los siguientes parámetros:
Tabla Nº 4. PARÁMETROS PARA CARGAS DE VIENTO
Acción Magnitud
Velocidad Máxima de Diseño 81 KPH
Dirección del Viento NE – SO
Fuente: COVENIN 2003.
COMBINACIONES DE CARGA
Las cargas pueden actuar en diferentes combinaciones, por lo que las fundaciones,
soportes, plataformas y diferentes estructuras con todos sus componentes, deberán
diseñarse para la envolvente de las solicitaciones que produzcan los efectos más
desfavorables de la construcción durante su vida útil.
Para COVENIN 1618-1998 “Estructuras de acero para edificaciones. Método de los
Estados Límites”, las cargas son las siguientes:
TABLA Nº4. COMBINACIONES DE CARGAS MAYORADAS EN
ESTRUCTURAS METÁLICAS
Caso de carga Combinación
1 U = 1,4 CP
2 U = 1, 2 CP + 1,6 CV + 0,5 CVt
3 U = 1,2 CP + 1,6 CVt + (0.5 CV ó ± 0,8 W)
4 U = 1,2 CP ± 1,3 W + 0.5 CV + 0,5 CVt
5 U = 0,9 CP ± 1,3 W
6 U = 1,2 CP +  CV ± S
7 U = 0,9 CP ± S
Fuente: “COVENIN 1618-1998”
Dónde:
CP= Solicitaciones debidas a las cargas permanentes.
CV= Solicitaciones debidas a las cargas variables.
CVt= Solicitaciones debidas a las cargas variables en techos y cubiertas.
W= Solicitaciones debidas al viento.
S= Solicitaciones debidos a las acciones sísmicas.
= Factor de la acción variable que actúa con las acciones de sismo o viento.

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11. MODELO ESTRUCTURAL
Los criterios de diseño considerados para la evolución de la estructura original son los
siguientes:
 Se plantea la generación de un modelo matemático capaz de predecir el
comportamiento que tendrá la estructura, cuando se vea sometida a las
solicitaciones generadas por los estímulos aplicados, los cuales responden a
condiciones normales y eventuales durante su vida útil.
 El diseño incluye el análisis de la estructura espacial sometida a cada uno de los
estímulos que actuarán sobre ella, cargas verticales (de gravedad) y cargas
horizontales (sismo).
 Las cargas aplicadas al modelo fueron puntuales y uniformemente distribuidas.
 El análisis estructural se realizará en base a las solicitaciones y combinaciones de
carga de las normas COVENIN 1618-98 “Estructuras de acero para edificaciones.
Método de los Estados Límites”; 1753-2006 “Proyecto y Construcción de Obras en
Concreto Estructural” y 1756- 2001 “Edificaciones Sismorresistentes”.
 El análisis sísmico se realizó según COVENIN - MINDUR 1756-2001 Edificaciones
Sismorresistentes.
 El análisis estructural se realizó utilizando el programa de computación STAAD
PRO.
 En cuanto a las deflexiones admisibles, en todo caso, para elementos armados en
una dirección tales como vigas, las flechas máximas permisibles no excederán los
límites estipulados en el capítulo 9 de FONDONORMA 1753-2006 “Proyecto y
Construcción de Obras en Concreto Estructural”.
 Así mismo, para el control de los desplazamientos, éstos se verificaran, con los
valores indicados en la tabla 10.1 de la Norma 1756-2001 “Edificaciones
Sismorresistentes”.
A continuación, se muestra una imagen del modelo estructural definido en el programa de
computadora utilizado para el análisis, STAAD PRO.

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El modelo estructural incluye las características de los materiales, las secciones de los
miembros estructurales, las acciones gravitacionales, el espectro de respuesta, y en
general toda la configuración real de vigas y columnas.
Figura N° 1 Modelo Estructural
12. EVALUACIÓN DEL DISEÑO ESTRUCTURAL
El diseño estructural implica satisfacer estados límites de resistencia y de servicio.
Los estados límites de resistencia, son verificados por el programa de análisis Staad Pro.
Una vez realizado el análisis y obtenidas las solicitaciones, el programa revisa los
elementos propuestos según las ecuaciones de interacción, presentando el resultado del
diseño. Dentro de los estados límites de servicio, se verificó lo relacionado con los
desplazamientos.
Los elementos se evaluaron tomando en cuenta las recomendaciones de COVENIN 1618-
1998 “Estructuras de acero para edificaciones. Método de los Estados Límites”.
Se ha incluido en el modelo estructural todas aquellas masas, que tengan carácter
permanente, tales como las de los miembros y componentes estructurales, de materiales,

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de equipos e instalaciones fijas, de cercas perimetrales, etc. Igualmente se ha incluido en
el modelo estructural las masas correspondientes a las cargas variables de diseño.
Para el análisis sísmico se adoptó un coeficiente de amortiguamiento del 3 % para la
estructura. Este valor incluye el amortiguamiento propio de la estructura. En dicho
análisis, la estructura es analizada bajo un sismo de diseño que actúa en los 3 ejes
ortogonales principales X, Y y Z proveniente de una serie de parámetros tales como: Tipo
de estructura, tipo de suelo, zona sísmica, materiales que conforman la estructura, formal
espectral, nivel de diseño. El número de modos considerados en el análisis se determinó
de manera que la suma total de las masas participativas debe ser mayor o igual al 90% del
total de la masa de la estructura.
CHEQUEO DE DESPLAZAMIENTOS:
La verificación sobre los desplazamientos ha sido conducida en acuerdo con el punto 10.2
de la norma COVENIN 1756:2001. El valor límite
 1/  iii hh de la tabla 10.1. Para este
chequeo, se utilizaran los casos de cargas sin factores de mayoración.
Fuente: “Norma COVENIN 1756-2001 Edificaciones Sismorresistentes”
Valores límites de  i / (hi-hi-1), tabla 10.1 Norma COVENIN 1756-2001
A continuación se presentan las verificaciones de los desplazamientos para la estructura
según la norma COVENIN 1756-2001.
La clasificación que más se adapta al uso de la estructura es la del grupo B2, y además
los materiales de la estructura no son susceptibles a sufrir daños por deformaciones, por lo
que el valor límite de la ecuación para el chequeo de los desplazamientos laterales es de
0.024.

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 Desplazamiento en el eje “X”
Figura N° 2 Desplazamiento eje X
 Desplazamiento en el eje “Z”
Figura N° 3 Desplazamiento eje Z
PÓRTICO - SISMO EN X
CÁLCULOS
NIVEL ALTURA
DESPLAZAMIENTOS
DEFORMACIÓN DERIVA Control
STAAD *0.8R
4 3,65 4,77 22,896 5,424 0,0090 ok
3 3,05 3,64 17,472 4,320 0,0088 ok
2 2,56 2,74 13,152 9,936 0,0071 ok
1 1,16 0,67 3,216 3,216 0,0028 ok
0 0,00 0,00 0 0,000 0,0000 ok
PÓRTICO - SISMO EN Z
CÁLCULOS
NIVEL ALTURA DESPLAZAMIENTOS DEFORMACIÓN DERIVA Control
STAAD *0.8R
4 3,65 1,51 7,248 1,584 0,0026 ok
3 3,05 1,18 5,664 1,296 0,0026 ok
2 2,56 0,91 4,368 3,216 0,0023 ok
1 1,16 0,24 1,152 1,152 0,0010 ok
0 0,00 0,00 0,00048 0,000 0,0000 ok

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Una vez analizado los desplazamientos, de acuerdo a lo establecido en el capítulo 10 de la
norma COVENIN 1756-2001 “Edificaciones Sismorresistente”, las tablas e imágenes
anteriores, detallan los resultados de los mismos, concluyendo de esta manera, que los
valores arrojados están dentro del rango permitido, cumpliendo con el desplazamiento
exigido que en este caso, es de 0.024.
CHEQUEO DE DEFLEXIONES:
Las flechas calculadas no excederán los límites estipulados en la Tabla 9.6.2 de la norma
FONDONORMA 1753-2006 “Proyecto y Construcción de Obras en Concreto Estructural”.
Los criterios se muestran a continuación:
TABLA N° 5. FLECHAS MÁXIMAS PERMISIBLES
Tipo de Miembro Flechas a Considerarse Flechas Límites
Techos planos que no soportan ni están unidos a
elementos no estructurales susceptibles de ser dañados
por grandes flechas.
Flecha instantánea debida a la
carga variable L
L
180
Entrepisos que no soportan ni están unidos a elementos no
estructurales susceptibles de ser dañados por grandes
flechas. Vigas.
Flecha instantánea debida a la
carga variable L
L
360
Techos o entrepisos que soportan o están unidos a
elementos no estructurales susceptibles de ser dañados
por grandes flechas.
Aquella parte de la flecha total que
se produce después de la fijación de
los elementos no estructurales
L
480
Techos o entrepisos que soportan o están unidos a
elementos no estructurales que no son susceptibles de ser
dañados por grandes flechas.
Aquella parte de la flecha total que
se produce después de la fijación de
los elementos no estructurales
L
240
Fuente: “FONDONORMA 1753-2006”
Para esta evaluación, el tipo de miembro que se utilizó fue “Techos planos que no
soportan ni están unidos a elementos no estructurales susceptibles de ser dañados por
grandes flechas.”, cuyas flechas a considerarse es “la flecha instantánea debida a la carga
variable L”, siendo su flecha límite: L/180. L= 1740 mm/180= 9,66 mm.

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Figura N°4 Deflexiones Máximas.
En este caso las deflexiones permisibles 9,66mm superan los valores de deflexión
registrado de 0,34mm en el modelo estructural analizado.
CAPACIDAD ADMISIBLE DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES.
Luego de analizar los resultados obtenidos a través del STAAD-Pro V8i, este genera una
salida de valores donde refleja esta relación entre solicitaciones últimas y capacidades
resistentes a través de un valor llamado RATIO, donde el valor límite establecido es 1 y
valores por debajo de este valor límite se dice que el elemento es capaz de soportar las
solicitaciones de diseño. Por el contrario, si el valor es mayor que 1 hay una probabilidad
de falla ante las solicitaciones de diseño en el momento que se presente dicho fenómeno
en la realidad durante la vida útil de la estructura. Los elementos que conforman a estas
estructuras se encuentran por debajo de este valor límite.

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Figura N°5 Valores de Ratio en el Modelo
Como pudo observarse, ningún elemento, supera el valor de RATIO establecido de 1.
13. DISEÑO DE LAS FUNDACIONES
Para el diseño de las Fundaciones para los soportes, se emplearon las cargas extraídas
de la corrida del programa Staad Pro, indicadas a continuación:
Figura N° 6 Sumario Reacciones en Soportes Pórticos 115 Kv

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A continuación, detalle del cálculo:
ECUACIÓN DE FRÖHLICH:
Tmax= 0.0833 * K * (b + hf) * hf ³ + 0.666 * * P * hf + 0.5 * a * P
(h + 0.333 * hf)
ESQUEMA
DIMENSIONES
hf: Empotramiento (m) 1,00 m
a: Largo (m) 0,50 m
b: Ancho (m) 0,50 m
h: Altura del Perfil (m) 3,30 m
hs: Alt. que sobre el terreno (m) 0,20 m
CARGAS ACTUANTES
T: Carga lateral (ton) 0,10 ton
M: Momento en Tope de Pilotín (Ton_m) 0,33 ton_m
P1: Peso Propio del Pilotín = 0,75 ton
P2: Cargas Verticales= 0,79 ton
P:Carga Vertical Total = P1 + P2 = 1,54 ton
F.S: Factor de Seguridad 1,75
Tact = F.S * T = 0,17 ton
SUELO 09 Arcilla arenosa magra
K: Módulo cortante del suelo (ton/m²) 6,00 6,00 ton/m²
: Coeficiente rozamiento concreto-suelo 0,40
(Ver valores de K y  en tabla al pie de la hoja)
Ks: Módulo de Balasto del Suelo (kg/cm³) = 5,04 kg/cm³
Rs: Resistencia del Suelo (kg/cm²) 1,15 kg/cm²
s=Peso Unitario del suelo (Kg/m3) 1900,0 kg/m3
CHEQUEO DE LA RESISTENCIA DEL SUELO
PERMISIBLE ACTUANTE
Rs= 1,15 kg/cm² Rs > Esf. act
Esf. act =
P/(a.b) 0,62 kg/cm²
Rs > Esf act ==> FS = 002 ==> Ok

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CHEQUEO DE LA ECUACIÓN DE FRÖLICH
PERMISIBLE ACTUANTE
Tmax (fröhlich)= 0,43 ton Tmax > Tact T act = 1,17 ton
Tmax > Tact ==> FS = 002 > 002 Ok
TABLA DE SUELOS MAS COMUNES
Naturaleza del suelo Fadm(k/cm2
) Pesp(k/m3
)
Ángulo
Fricción
  K
01 Grava Compacta 5--7 1800 40 0,5 6--7
02 Grava seca 5--6 1800 30 0,5 6--7
03 Grava pequeña 4--5 1800 35 0,4 6--7
04 Arena Compacta 4--6 1600 35 0,6 4,8--6,1
05 Arena fina seca compacta 3--5 1600 30 0,5 4,8
06 Arena fina húmeda 1--3 1800 35 0,4 4,96
07 Arena saturada 0--0.5 2000 20 0,2 4
08 Arcilla seca 2--3 1500 40 0,4 7,4--12,2
09 Arcilla arenosa magra 2--3 1600 40 0,4 6
10 Arcilla muy magra húmeda 0.5--1 1900 25 0,2 4--5
11 Tierra sedimentada 0--0.5 1600 30 0,2 4--5
12 Tierra vegetalseca virgen 0--0.5 1500 40 0,4 5--6,5
13 Tierra vegetalhúmeda 0--0.3 1600 35 0,1 4,78
14 Terreno cenagoso 0 1500 25 0,4 3,9--4,8
CHEQUEO DE RIGIDEZ Y DESPLAZAMIENTO DEL PILOTÍN
f'c: Resistencia del Concreto 250,0 kg/cm²
E: Módulo de Elasticidad del Concreto 15100(f'c)^(½)= 238.752,0 kg/cm²
Inercia = (a . b³) /12 (cm4
) 520.833,3 cm4
Propiedad Característica λ = (Ks*b*100/(4*E*I))^(1/4) 0,0047 1/cm 0,21 1/m
Propiedad Característica λ. hf = 0,47 ==>PlLOTIN RIGIDO
M: Momento en el tope del Pilotín (kg_m) 238 kg m kg-m
Fórmulas Trigonométricaspara determinarDesplazamiento
senoh(λ.hf)= 0,4924
(senoh(λ.hf))^2= 0,2425
seno ( λ.hf)= 0,4568
(seno(λ.hf))^2= 0,2087
PTO 1 2 3 4 5
X (m) 0,00 0,25 0,50 0,75 1,00
X/hf 0 0,25 0,50 0,75 1,00
λ.X 0 0,12 0,24 0,36 0,47
cos(λ.X) 1,00 0,99 0,97 0,94 0,89
cosh(λ.X) 1,00 1,01 1,03 1,06 1,11
seno(λ.X) 0,00 0,12 0,23 0,35 0,46
senoh(λ.X) 0,00 0,12 0,24 0,36 0,49
λ.(hf-X) 0,474 0,356 0,237 0,119 0,000

PETROZAMORA
cos( λ.(hf-X)) 0,890 0,937 0,972 0,993 1,000
cosh( λ.(hf-X)) 1,115 1,064 1,028 1,007 1,000
seno(λ.(hf-X)) 0,457 0,348 0,235 0,118 0,000
senoh(λ.(hf-X)) 0,492 0,363 0,239 0,119 0,000
Coeficiente Fy,H 4,2176 2,6344 1,0529 -0,5270 -2,1063
Coeficiente Fy,m -13,3518 -6,6596 0,0094 6,6643 13,3143
Result. Desp. Y(cm) -0,06 -0,03 0,00 0,04 0,07
RESUMEN DE LOS DESPLAZAMIENTOS
Desplazamiento Permisible hf/200 = 0,50 cm
-0,06 ==>OK Despla. Pto. 1 < hf/200
-0,03
0,03
0,04
0,070 ==>OK Despla. Pto. 5< hf/200
ACERO REQUERIDO EN PILOTÍN.
Acero Req. como pedestal
(0,5% a x b)=
12,50 cm²
Cantidad Diá(in) Área
Área
Colocada
4 3/4 14,00 cm² 14,00 cm²
8 5/8 15,84 cm² 27,24
Ok As col > As req
Acero de RefuerzoTransversal u Horizontal (Estribos):
(COVENIN 1753, 7.5.2 Ligaduras)
La separación verticalde las ligaduras no excederá elmenor de los siguientes valores
Sep. máx.: a.- 16 Ǿ Barra Long 25 cm
b.- 48 Ǿ Barra Ligad 46 cm
c.- Menor Dim Pilotín 50 cm
Usar: Ø 3/8" @ 15 cm x 1,6 m ligaduras cerradas
Ø 3/8" @ 15 cm x 1, m ligaduras internas de una rama

PETROZAMORA
CALCULO Y DISEÑO DE PLACABASE
Para el diseño de la placa base se utilizaron las cargas arrojadas en el análisis
estructural del soporte, realizado con el programa Staad Pro. Los resultados de los
cálculos se muestran a continuación:
CALCULO DE ESPESOR DE PLACA CONEXIÓN. MÉTODO LRFD
Datos
Base de columna (cm) = 10,00
T de columna (cm) = 10,00 4,3 2,96
Longitud de volcamiento (cm) = 5,57
Fy placa (Kgf/cm2
) = 2530,00
F'c concreto (Kgf/cm2
) = 250,00
Øc= 0,75
Øb= 0,75 45 cm
Ø pernos= 0,63
Factor rigidizador= 1,50
Fy Pernos Tracción(Kgf/cm2
) = 6000,00
Fy Pernos Corte (Kgf/cm2
) = 3300,00
Cantidad de pernos = 4,00 45 cm
Calculo de dimensiones y espesor de placa base
Área de placa requerida por compresión = 7 cm2
Esp. col (mm) 3
Área de placa requerida por tamaño de columna = 447 cm2
Esp. sold (mm) 6
Dimensiones de la placa base Dimensiones del pedestal
Propuesto Adoptado Propuesto Adoptado
B (cm) = 22,50 30,00 B (cm) = 40,00 50,00
N (cm) = 22,50 30,00 N (cm) = 40,00 50,00
Longitud real volcamiento = 6,25 10
Caso de carga Pu (Kgf) Mu (Kgf*mt)
Cortes
(Kgf)
Esf. comp
(Kgf/cm2
)
EsfMo (Kgf/cm2
)
Espesor de placa
(mm)
3 18,16 41,85 13,12 0,02 0,93 2,60
30 156,48 564,15 189,38 0,17 12,54 9,50
28 1.131,02 394,20 146,45 1,26 8,76 8,40
59 223,44 459,90 126,00 0,25 10,22 8,60
5 60,52 15,50 21,46 0,07 0,34 1,70
32 947,67 394,20 164,73 1,05 8,76 8,30
5 60,52 15,50 21,46 0,07 0,34 1,70
32 947,67 394,20 164,73 1,05 8,76 8,30
30 881,52 564,15 189,38 0,98 12,54 9,70
30 156,48 564,15 189,38 0,17 12,54 9,50
30 156,48 564,15 189,38 0,17 12,54 9,50
2 0,79 0,00 0,00 0,00 0,00 0,10
Espesor de placa (mm)= 9,70
esp a colocar 10

PETROZAMORA
Calculo de diámetro y cantidades de pernos
Calidad del Perno: Otro
Diámetro del perno= 5/8 Pulg
Le= 40,00 Cm
Ld= 15,00 Cm
Tu admisible adherencia= 7.658,28 Kg
Tu admisible por tracción= 7.422,49 Kg
Tc admisible a corte= 4.082,37 Kg
# pernos tracción= 2,00 Und
Tu actuante= 2.820,76 Kg
Corte actuante= 189,38 Kg
Chequeo de tracción= Ok
Factor de seguridad= 10,53
Chequeo de corte= Ok
Factor de seguridad= 172,02
Chequeo de la iteración corte
y tracción < 1.00
0,05
Los detalles de las dimensiones y del armado de la fundación, se encuentran en el plano:
H1E1021701-SE0D3-CP01009, FUNDACIÓN SOPORTES PARA CABLES DEL
TRANSFORMADOR .
14. NOTAS
 Por recomendaciones del Estudio de Suelos, de requerirse material para alcanzar
las cotas del proyecto, utilizar un material areno o gravo arcilloso, de baja a
mediana plasticidad, proveniente de una zona de préstamo cercana, y efectuar el
relleno, en capas de suelo no mayor de 30 cm de espesor, compactadas bajo un
régimen de humedad óptima, hasta alcanzar una densidad no menor del 95%
referida a la obtenida en el Ensayo Proctor Standard T-99.
 La piedra picada debajo de la fundación deberá ser incrustada hasta rechazo.
15. ANEXOS
Anexo 1 Espectro Sísmico PDVSA
Anexo 2 Viento
Anexo 3 Output Modelo

PETROZAMORA
ANEXOS

PETROZAMORA
Anexo 1
Espectro Sísmico PDVSA

PETROZAMORA
Grado de Riesgo = B (Tabla 4.1 PDVSA JA-221)
Probab.de Excedencia (p1) = 0,001 (Tabla 4.1 PDVSA JA-221)
Tipo de Suelo = Duro/denso (Tabla 5.1 PDVSA JA-221)
Perfil Suelo = S3 (Tabla 5.1 PDVSA JA-221)
Factor de Corrección (j) = 1 (Tabla 5.1 PDVSA JA-221)
Aceleración Horizontal Máxima del Terreno:
a
*
= 30 cm/seg² (Mapa Fig 6.1 PDVSA JA-221)
 = 3,75 (Mapa Fig 6.2 PDVSA JA-221)
a = a
*
[-ln(1-p1)]
-1/
= 189,26 cm/seg²
Coeficiente de Aceleración Máxima del Terreno:
Ao = a/g = 0,19 (Gravedad g = 981 cm/seg²)
Valores que definen la Forma del Espectro:
b = 2,80 (Tabla 6.1, pág.17 PDVSA JA-221)
To
= 0,30
T
*
= 1,20
Factor de Amplificación Espectral (b
*
):
Amortiguamiento (z) = 0,03 A cero So ldado (Tabla 6.1 PDVSA JA-222)
b
*
= (b/2.3)(0.0853 - 0.739 ln z)
b
*
= 3,26
Período Característico del Espectro Inelástico (T
+
):
Ductilidad (D): (Tabla 8.1 PDVSA JA-222)
D = 6,00 En sentido longitudinal de la Estructura
D = 6,00 En sentido transversal de la Estructura
ESPECTROS DE DISEÑO
El valor de Ad depende del Período (T)
(Ec. 7.1 PDVSA JA-221)
ESPECTRO DE DISEÑO SISMICO PDVSA
+
< TT Þ
 
 
ú
ú
û
ù
ê
ê
ë
é
÷
ø
ö
ç
è
æ
+
ú
û
ù
ê
ë
é
b+j
=
+
*
+
1D
T
T
1
1
T
T
1A
A c
o
d
*+
££ TTT Þ D
A
A o
d
*
bj
=
3TT ££*
Þ
8.0
o
d
T
T
D
A
A ú
û
ù
ê
ë
ébj
=
**
3T > Þ
1.28.0
o
d
T
3
3
T
D
A
A ÷
ø
ö
ç
è
æ
÷÷
ø
ö
çç
è
æbj
=
**

PETROZAMORA
Factor 1,16
Período Característico (T
+
) = 0,40 (Tabla 7.1 PDVSA JA-221)
Período
(seg)
Espectro de
Diseño (Ad)
Horizontal
Espectro de
Diseño (Ad)
Vertical
0,00 0,1929 0,1351
0,05 0,1714 0,1200
0,10 0,1513 0,1059
0,15 0,1373 0,0961
0,20 0,1272 0,0890
0,25 0,1195 0,0837
0,30 0,1136 0,0795
0,35 0,1088 0,0761
0,40 0,1048 0,0733
0,50 0,1048 0,0733
0,60 0,1048 0,0733
0,70 0,1048 0,0733
0,80 0,1048 0,0733
0,85 0,1048 0,0733
0,90 0,1048 0,0733
0,95 0,1048 0,0733
1,00 0,1048 0,0733
1,10 0,1048 0,0733
1,20 0,1048 0,0733
1,30 0,0983 0,0688
1,40 0,0926 0,0648
1,50 0,0876 0,0614
1,60 0,0832 0,0583
1,70 0,0793 0,0555
1,80 0,0758 0,0530
1,90 0,0725 0,0508
2,00 0,0696 0,0487
2,10 0,0670 0,0469
2,20 0,0645 0,0452
2,30 0,0623 0,0436
2,40 0,0602 0,0421
2,50 0,0582 0,0408
2,60 0,0564 0,0395
2,70 0,0548 0,0383
2,80 0,0532 0,0372
2,90 0,0517 0,0362
3,00 0,0503 0,0352
3,10 0,0458 0,0320
3,20 0,0417 0,0292
3,30 0,0382 0,0267
3,40 0,0350 0,0245
3,50 0,0322 0,0225
3,60 0,0297 0,0208
3,70 0,0274 0,0192
SISMO EN DIRECCION LONGITUDINAL
4
D
c *
b
=
4
D
c *
b
=
0,0000
0,0250
0,0500
0,0750
0,1000
0,1250
0,1500
0,1750
0,2000
0,2250
0,00
0,15
0,30
0,50
0,80
0,95
1,20
1,50
1,80
2,10
2,40
2,70
3,00
3,30
3,60
AceleraciónAd
Período (seg)
Espectro de Diseño Sísmico

PETROZAMORA
Anexo 2
Viento

PETROZAMORA
TIPO DE CONSTRUCCIÓN ABIERTA
VELOCIDAD DEL VIENTO (V) 81 Km/hr
GRUPO: B Pág.11.Clasificación Según Uso
ALFA (α) 1,00 Pág.12.Según Grupo
TIPO ESTRUCTURA I Pág.12.Clasif. Según caract. de respuesta
TIPO EXPOSICIÓN C
ALTURA DE LA ESTRUCTURA: 3,65 m
PRESION DEL VIENTO= W=qGCA
δh. Sección 6.2.4.1. Ec. 6.12 0,19 Pág. 21. Factor de Exp. Para tipo I y II.
G seccion 6.2.4, Ec.6.11 ó tabla 6.204(b) 1,34 Pág 21, 29-30. Según Tipo Exposición
C seccion 6.2.5, tabla 6.2.5.6 1,85 Tabla 6.2.5.8
q=0.00485Kz a V2
Kz= 2.58 (4.5/Zg)^(2/b) Para Z<4.5m
Kz= 2.58 (Z/Zg)^(2/b) Para Z>4.5m
Zg Tabla 6.2.3 270
Beta (b) Tabla 6.2.3 7
L50X50X6 UPN120
L100X100
X10
Kg/m (d) Kg/m (d) Kg/m (bf) Kg/m (d)
0,10 0,10 0,80 25,49 3,16 7,58 6,32
1,50 1,50 0,59 18,62 2,31 5,54 4,62
3,00 3,00 0,71 22,70 2,81 6,75 5,63
3,65 3,65 0,75 24,01 2,98 7,14 5,95
5,00 5,00 0,83 26,26 3,26 7,81 6,51
PRESION DE VIENTO ESTRUCTURA
Según COVENIN 2003-89
Pág.28 Según Tipo
Exposicion
Altura del
Soporte
Pág.15.Según Grupo y Tipo Estruc.
Z
(m)
kz
q
(kg/m2
)

PETROZAMORA
Anexo 3
Output
(Archivo en pdf)

H1 e1021701 se0d3-cd01009 rev. 0

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