Finite element analysis of impact loads on the irradiator of Cobalt 60 of Escuela Politécnica Nacional del Ecuador.

Abstract

En el presente trabajo se determinó el posible agrietamiento en los muros estructurales y efectos en el funcionamiento del Irradiador Gamma Panorámico Categoría IV con Fuente de Cobalto 60 que se encuentra en el interior del Edificio n.º 7 de la Escuela Politécnica Nacional (EPN), en Quito. El estudio consistió en analizar el impacto de una parte del techo que está sobre el irradiador de la instalación denominada “CASAMATA”, puesto que gracias a un estudio previo de esta estructura se demostró que es vulnerable debido a sus características, construcción y deterioro a lo largo del tiempo. El estudio se realizó en función de requisitos de normas de análisis y evaluación de estructuras existentes, mediante la utilización del software denominado “SAP2000” para la modelación del irradiador. Se realizaron seis modelaciones con diferentes características en cuanto a hormigón y acero de refuerzo para determinar el comportamiento de la estructura bajo los casos asumidos. De los resultados obtenidos mediante SAP2000 se observó que en algunos lugares del irradiador se tienen valores mayores a los máximos permitidos en el American Concrete Institute 349 (ACI 349), correspondientes a la deformación unitaria del hormigón el cual es de 0.003 m/m. Además, los requisitos de resistencia señalados en la misma norma, no cumplieron con los parámetros establecidos, lo cual provoca que exista un peligro radiológico debido a que la cámara de radiación no cumpliría con el blindaje para la cual fue diseñada y liberaría una tasa de dosis mínima de 1.13x106 [mSv/año]