Modelo numérico de un silo metálico para almacenamiento de cemento : flujo, presiones, acciones y esfuerzos

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dc.contributor.advisorBegambre Carrillo, Oscar Javier
dc.contributor.advisorCalil Junior, Carlito
dc.contributor.authorQuintero Ramírez, Carolina
dc.date.accessioned2024-03-03T20:15:19Z
dc.date.available2013
dc.date.available2024-03-03T20:15:19Z
dc.date.created2013
dc.date.issued2013
dc.description.abstractLos silos son estructuras de almacenamiento consideradas especiales en cuanto a su cálculo. La mayoría de los silos existentes no presentan condiciones ideales de operación pues generalmente en su diseño no se tienen en cuenta todas las variables que afectan su futuro desempeño estructural. Ya que para el diseñador no es factible simular la complejidad de los fenómenos que se presentan en los silos, la comunidad científica tiene la ardua tarea de traducir esa complejidad en procedimientos y recomendaciones claras de diseño. En este contexto, este trabajo tiene por finalidad modelar por el método de elementos finitos (MEF) un silo metálico esbelto de paredes flexibles, apoyado en cuatro columnas metálicas, para la estimación de los esfuerzos cuando el producto almacenado es cemento. Se presenta, la caracterización física del cemento y se aplican las teorías existentes para evaluar las presiones de llenado y descarga cuando el silo está sometido a cargas permanentes y de servicio. Finalmente los resultados numéricos arrojan una diferencia máxima de 93% entre los dos métodos para el estado de esfuerzos equivalentes de Von Mises y de 94% para deformaciones y se identifican algunos factores que explican estas diferencias. Esta estructura necesita un reforzamiento en su transición, cilindro tolva, para tener una buena distribución de esfuerzos sin concentraciones. 1
dc.description.abstractenglishSilos are special storage structures. Most of them do not have ideal operating conditions, because there is no sufficient knowledge about the pressures, the flow regime and other factors that could affect its behavior. In this work, the stress state of a slender metal silo, with flexible walls, supported by four columns and under permanent and variables loads is obtained vía Finite Element Method (FEM) when the product is cement. Presented physical Characterization of cement and are apply existing theories to assess filling pressures and download when the silo is under permanent and service loads. The FEM results are compared to those calculated using standard simplified methods and finally, the differences of performance between these two methods are described and some design considerations are suggested. The structure was analyzed under different load combinations, considering the filling, discharge, and wind. Finally, the investigations suggest to use a special equipment for obtain fluxo and the numerical results showed for the state of equivalent (Von-Mises) stress a maximum difference of 93% between the two methods and for equivalent elastic strain of 94%.Additionally, some factors are identified to explain these differences. This structure need a reinforcement in its transition: cylinder-hopper to obtain a good distribution of stress and prevent stress concentrations.
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería Civil
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/29663
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicomecánicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería Civil
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Civil
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectMétodo De Elementos Finitos
dc.subjectSilo Esbelto
dc.subjectAnálisis Estático Lineal
dc.subjectFlujo Estado De Esfuerzos
dc.subject.keywordFinite Element Method
dc.subject.keywordSlender Silo
dc.subject.keywordLinear Static Analysis
dc.subject.keywordFlow
dc.subject.keywordStress State.
dc.titleModelo numérico de un silo metálico para almacenamiento de cemento : flujo, presiones, acciones y esfuerzos
dc.title.englishNumerical model of a silo for cement storage: flow, pressures, actions and the stress state3
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestria
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