fundamente (gjeoteknika ii)
TRANSCRIPT
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024 Punim Seminarik ABSTRAKT: Punimi seminarik është i domësdoshëm për studentet ,ky punim në vete përmban : Pozicionimin e sondave , profilet gjeologjike të dheut , planin e strukturave,llogaritjen e themeleve të vecuara,llogaritja e trarëve në bazament elastik ,llogaritja e themeleve me pilota.
2015
/16
Bartës i lëndës :Prof.Dr.Zekirija IDRIZI Mësimdhënës dhe konsulltant :Mr.Sc.Semijale Hasani -ZIBERI
2015/16
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
1. POZICIONIMI I SONDAVE
Zakonisht sondat duhet ta rrethojnë gjithë objektin. Nuk rekomandohet të kryhen më pakë se 4
sonda . Në rastet kur kushtet gjeologjike janë të ndërlikuara (ka prani pykash, lentesh, formacione
shumë të dobëta )ato bëhen në distancë më të afërta se sa normale që janë (15 - 20 m )
Numri i shpimeve është 5.
Largësia ndërmjet shpimeve është 25.5m , për drejtimin horizontal , duke patur parasysh objektin i cili
është godinë shumë katëshe .
Nga tabela 1.1 për gjërësin e objektit 16.o m dhe numërin e kateve 4 ,duhet të bëjmë shpime deri në 7
metra .
2. PROFILET GJEOLOGJIKE
Të përcaktohet gjendja fizike e shtresave!
- Shtresa1 :
γ0= 26.4 kN/m3 γ= 17.9kM/m3 Ë=13% Ës= 53.3% Ëp= 27.3%
Ip= Ës-Ëp=53.3-27.3=26.00
e =γo
γ (1+ 0.01* Ë) - 1=
26.4
17.9 (1+ 0.01* 13) - 1= 0.6611
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Ik = Ë−Ëp
Ës−Ëp =
13−27.3
26 = -0.55
Iak = 𝐼𝑝
ΣΦ<0.002 =
26.00
6= 4.333
Përfundojmë :
Toka ështe rere (duke u bazuar në të dhënat e shtresës Ë, ËsdheËp )
Dheu ka porozitet mesatar.
Dheu është në gjendje plastike të bute.
- Shtresa2 :
γ0= 26.3 kN/m3 γ= 17.8kN/m3 Ë=14% Ës= 17.5% Ëp= 11.3%
Ip= Ës - Ëp = 17.5 – 11.3 = 6.2
e =γo
γ (1+ 0.01* Ë) - 1=
26.3
17.8 (1+ 0.01* 14) - 1= 0.684
Ik = Ë−Ëp
Ës−Ëp=
14 – 11.3
6.2= 0.43
Iak = 𝐼𝑝
ΣΦ<0.002 =
6.2
7= 0.88
Përfundojmë:
Tokë e lidhur (duke u bazuarnëtëdhënat e shtresës Ë, ËsdheËp )
Dheu ka porozitet mesatar (0.5 < e ≤ 0.8)
Dheu është në gjendje plastike te bute
Toka eshte rere
Rërë Pluhur Argjilë
86% 8% 6%
Rëre Pluhur Argjil
84% 9% 7%
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
- Shtresa3 :
γ0= 27.1 kM/m3 γ= 19.65kM/m3 Ë=29.2% Ës= 38.35% Ëp= 23.6
Ip= Ës - Ëp = 38.35 – 23.6 = 10.25
e =γo
γ (1+ 0.01* Ë) - 1=
27.1
19.65 (1+ 0.01* 29.2) - 1= 0.782
Ik = Ë−Ëp
Ës−Ëp=
29.2 – 23.6
10.25= 0.55
Iak = 𝐼𝑝
ΣΦ<0.002 =
10.25
23=0.4456
Përfundojmë:
Tokë e lidhur (duke u bazuarnëtëdhënat e shtresës Ë, ËsdheËp )
Lym argjilor ranor
Dheu ka porozitet te lart mbi mesataren
Dheu është në gjendje plastike te bute
Rëre Pluhur Argjil
58% 19% 23%
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
3. Plani i Strukturave
Në drejtimin e aksit 'X'
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Në drejtimin e aksit 'Y'
4. LLOGARITJA E NGARKESAVE NË CDO KOLLONË
Duke filluar nga ngarkesat themelore të cilat duhet të meren parasysh :
Ngarkesa e pullazit me qelq prej 6 mm dhe profile të çelikut meret 0.30 kN / m
Ngarkesa nga dëbora meret sipas lartësis mbi detare të vend ndërtimit duke e
llogaritur me shprehjen :
S = 0.75 + 𝐻−500
400 [ kN /m2 ] = 0.75 +
600−500
400 = 1.0 kN / 𝑚2
H - Lartësia mbidetare e vendit
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Ngarkesat e përkohëshme , për hapsira tregtare meret :
p = 2.00 kN / m^2
+ 1.00 kN / m^2 3.00*1.6 = 4.8 kN / m^2
3.00 kN / m^2
Ngarkesat e përhershme :
a). Pllaka : dp= 𝑙𝑥∗0.6
30 =
650∗0.6
30 = 13 cm 15 cm
ANALIZA E NGARKESAVE TE PLLAKES
0.01 x 20 = 0.2 kN / m^2
0.04 x 21 = 0.84 kN / m^2
0.15 x 25 = 3.75 kN / m^2
0.02 x 17 = 0.34 kN / m^2
0.30 kN / m^2
g = 5.43 kN/ m^2 x 1.8 = 9.77 kn/ m^2
b). TRAU : dp = 𝐿
8 ÷12 =
650
10 = 65 cm
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
c). MURET
Muret e jashtme do të meren me b = 25 cm , të mbushura me tulla me
vrima .
Muret e brendshme do të meren me b=12 cm , dhe të mbushura me
pllaka gipsi .
Lartësia e katit është : H = 4.0 m
H = 400 - 65 = 335 cm = 3.35 m
MURI I JASHTEM
γ= 4 kN/m3
3.35 x 4 x L = 13.4L
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
MURI I BRENDSHËM
γ= 4 kN/m3
3.35 x 2.3 x L = 7.705 L
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
KOLONAT
S31=S36=S319=S3
24 ; S32 =S3
3=S34=S3
5=S203=S21
3=S223=S23
3 ; S83=S3
9=S310=S3
11=S314=S3
15=S316=S3
17 ; S37=S3
13=S312=S3
18
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Kolona ,,S38 '' e ngarkuar me ngarkesë e cila shpërndahet njetrajtësisht , në një sipërfaqe
me afër shtyllës e cila i ndjen ndikimet nga ngarkesa.
Cilët jan ato ngarkesa ?
Ngarkesa nga bora 1.0 kN/m2 x 32.5 m2 = 32.5 kN
Ngarkesa nga pullazi 0.30 kN/m2 x 32.5 m2= 9.75 kN
Ngarkesa e përhershme 9.77 kN/m2 x 32.5 m2 = 317.525 kN
Ngarkesa e përkohëshme 4.8 kN /m2 x 32.5 m2= 156 kN
Në drejtim të "x ,,
Ngarkesat nga trau 0.50 x 0.65 x 6.5 x 25 = 52.81 kN
Në drejtim të "y"
0.50 x 0.65 x 5.0 x 25 = 40.625 kN
Të jashtme : Skemi në kolonën S38
Ngarkesat nga muret : Në drejtim të "x"
Të brendshme : 7.705 x 6.5 = 50.08 kN
Në drejtim të "y"
7.705 x 5.0 = 38.52 kN
Forca e përgjithshme e cila vepron në kolonën S38= 697.807 kN
Forca e kolonova ne të gjitha katet është S38 = 697.807 x 3 = 2093 kN
Sipërfaqa në të cilën ndjehen ndikimet është 32.5 m2.
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Kolona ,,S32 '' e ngarkuar me ngarkesë e cila shpërndahet njetrajtësisht , në një sipërfaqe
me afër shtyllës e cila i ndjen ndikimet nga ngarkesa.
Cilët jan ato ngarkesa ?
Ngarkesa nga bora 1.0 kN/m2 x 19.5m2 = 19.5 kN
Ngarkesa nga pullazi 0.30 kN/m2 x 19.5m2= 5.85 kN
Ngarkesa e përhershme 9.77 kN/m2 x 19.5m2 = 190.515 kN
Ngarkesa e përkohëshme 4.8 kN /m2 x 19.5m2= 93.6 kN
Në drejtim të "x ,,
Ngarkesat nga trau 0.50 x 0.65 x 6.5 x 25 = 52.81 kN
Në drejtim të "y"
0.50 X 0.65 X 3.0 X 25 = 24.375 kN
Të jashtme : Në drejtim të "x"
13.4 x 6.5 = 164.285 kN
Ngarkesat nga muret : Në drejtim të "x"
Të brendshme : Nuk ka
Në drejtim të "y"
7.705 x 3.0 = 23.11 kN
Forca e përgjithshme e cila vepron në kolonën S32= 574.045 kN
Forca e kolonova ne të gjitha katet është S32 = 574.045 x 3 = 1722.135 kN
Sipërfaqa në të cilën ndjehen ndikimet është A = 19.5 m2
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Kolona ,,S31 '' e ngarkuar me ngarkesë e cila shpërndahet njetrajtësisht , në një sipërfaqe
me afër shtyllës e cila i ndjen ndikimet nga ngarkesa.
Cilët jan ato ngarkesa ?
Ngarkesa nga bora 1.0 kN/m2 x 9.75 m2 = 9.75 kN
Ngarkesa nga pullazi 0.30 kN/m2 x 9.75 m2= 2.92kN
Ngarkesa e përhershme 9.77 kN/m2 x 9.75 m2 = 95.25 kN
Ngarkesa e përkohëshme 4.8 kN /m2 x 9.75m2= 46.8 kN
Në drejtim të "x ,,
Ngarkesat nga trau 0.50 x 0.65 x 3.25 x 25 = 26.4 kN
Në drejtim të "y"
0.50 x 0.65 x 3.0 x 25 = 24.375 kN
Ngarkesat nga muret : Në drejtim të "x"
Të jashtme 13.4 x 3.25 = 43.55 kN
Në drejtim të "y"
13.4 x 3.0 = 40.2 kN
Forca e përgjithshme e cila vepron në kolonën S31= 289.24kN
Forca e kolonova ne të gjitha katet është S31 = 289.24 x 3 = 867.72kN
Sipërfaqa në të cilën ndjehen ndikimet është A = 9.75 m2
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Kolona ,,S37 '' e ngarkuar me ngarkesë e cila shpërndahet njetrajtësisht , në një sipërfaqe
me afër shtyllës e cila i ndjen ndikimet nga ngarkesa.
Cilët jan ato ngarkesa ?
Ngarkesa nga bora 1.0 kN/m2 x 16.25m2 = 16.25 kN
Ngarkesa nga pullazi 0.30 kN/m2 x 16.25m2= 4.875 kN
Ngarkesa e përhershme 9.77 kN/m2 x 16.25m2 = 158.76 kN
Ngarkesa e përkohëshme 4.8 kN /m2 x 16.25m2= 78 kN
Në drejtim të "x ,,
Ngarkesat nga trau 0.50 x 0.65 x 3.25 x 25 = 26.40 kN
Në drejtim të "y"
0.50 X 0.65 X 5.0 X 25 = 40.625 kN
Të jashtme : Në drejtim të "x"
13.4 x 3.25 = 43.55 kN
Në drejtim të "y"
13.4 x 5.0 = 67 kN
Ngarkesat nga muret : Në drejtim të "x"
Të brendshme : 7.705 x 3.25 = 25.041 kN
Në drejtim të "y"
Nuk ka
Forca e përgjithshme e cila vepron në kolonën S37= 460.51 kN
Forca e kolonova ne të gjitha katet është S37 = 460.51 x 3 = 1381.503 kN
Sipërfaqa në të cilën ndjehen ndikimet është A = 16.25 m2
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
5. LLOGARITJA E THEMELEVE TE VECUARA
Kolonat janë me dimensione 65 / 65 cm . Nga studimi gjeologjiko inxhinjerik , rezulton se kemi
bazament shtresor. Zona është me seizmicitet 8.0 ballë .
1.1 Tabela , me karakteristikat e dheut..
Shtresa hm γ0
[Kn/m3]
γ
[Kn/m3] Ë [ % ] Ës [%] Ëp [%] E [KPa] Φ0 C [KPa]
I-rë 5 26.4 17.9 13.0 53.3 27.3 0.57x104 24 5
II-të 5 26.3 17.8 14.0 17.5 11.3 0.6x104 25 3 III-të 5 27.1 19.65 29.2 33.85 23.6 0.45x104 21 5
Hapi i I-rë
LLOGARISIM THEMELIN SI I SHTANGËT
Përcaktojmë thellësin e zhytjes duke u nisur nga :
a ). FAKTORI SIZMIK
HZH=1
10𝑥 𝐻𝑔 = 1.6 m
Hg = 4etazhe x 4 m = 16 m
b). FAKTORI GJEOLOGJIK , tregon se shtresa e parë është Rërë me porozitet mesatar dhe
gjendje plastike të butë .
HAPI I II-të
Llogarisim aftësin mbajtëse të shtresës së parë .
Për Φ0= 240 = > A = 0.72 ; B= 3.87 ; D= 6.45
për Ik < 0.5 => m1= 1.2 ; m2 = 1.0
Supozojmë b=1.5 m dhe do te kemi aftësin mbajtëse :
m1 = 1.2
m2 = 1.0
k = 1.0
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
R= 𝑚1 𝑥 𝑚2
𝑘𝑥 (𝐴 𝑥 𝑏 + 𝐵 𝑥 ℎ𝑧ℎ ) 𝑥 + 𝐷 𝑥 𝐶 =
1.2 𝑥 1.0
1.0 𝑥 (0.72 𝑥 1.5 +
3.87 𝑥 1.6 )𝑥 17.9 + 6.45 𝑥 5 = 1.2 𝑥 162.4 = 194.90 𝑘𝑃𝑎
R = 194.90 kPA
HAPI I III-të
Llogarisim sipërfaqen e nevojshme të tabanit ku mbështetet kolona "S8" e cila
është kolona më e disfavorshme përshkak të ngarkesave të mëdha ...
S8 = N = 2091 kN
A = 𝑁
𝑅−𝑚𝑒𝑠 𝑥 ℎ𝑧ℎ=
2091
194.40−20 𝑥 1.6 = 12.83 𝑚2
b = √𝐴 = √12.83 = 3.58 m 4m
HAPI I IV-të
Llogarisim lartësin e themelit për MB-30 => kufitare = 330 30 '
c = 𝑏−𝑏𝑘
2=
4 𝑚−0.65
2.0 = 1.675 𝑚
h ≥ 𝑐
𝑡𝑛𝑔 kufitar=
1.675
0.66 = 2.53 ≅ 3 𝑚
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Llogarisim themelin si elastik , për arsye të reduktimit të lartësis së themelit duke i shtuar
armaturë.
Njehësojm lartësin e themelit , duke u nisur nga kushti në prerje , me antë të
shprehjes :
h = 𝑁
2 𝑥 (𝑎𝑘+𝑏𝑘 ) 𝑥 𝑅𝑝𝑟 𝑥 𝑚 =
2091 𝑘𝑁
2 𝑥 ( 0.65+0.65 )𝑥 2100 𝑥 1=
2091
5460= 0.38 ≅ 0.40 𝑚
Rpr= 2 x Rt => per MB-30 MPa Rt = 1.05KPa = 1050 MPa
e = 𝑀𝑝
𝑁𝑝 M Q
Mp = M + Q*Hzh = (0.1 x N)+(0.08 x N) x 1.6m = 209.1+267.648 = 476.74kN*m
Np = N + Nth = 2091 + 410.56 = 2501 .56 kN
Nth = A x Hzh x mes = 12.83 x 1.6 x 20 = 410.56 kN
A = 𝑁
𝑅−𝑚𝑒𝑠 𝑥 ℎ𝑧ℎ=
2091
194.40−20 𝑥 1.6 = 12.83 𝑚2
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
b= √𝐴 = √12.83 = 3.58 ≅ 4.0 m
e = 𝑀𝑝
𝑁𝑝=
476.74
2501.56= 0.1905 𝑚
[e] = 0.033 x b = 0.033 x 4.0 m = 0.132
Nga ky kusht nënkuptojm që kemi jashtëqendërsi , që do të thotë se momenti Mp ka vlerë shum të
madhe dhe ky kusht nuk plotsohet. Atëher jemi të detyrurar të risim sipërfaqen e tabanit , duke
rritur brinjën e tij që është në planin e veprimit të momentit (l>b) deri sa të plotsohet kushti :
max ,min = 𝑁𝑝
𝑙±
𝑀𝑝
𝑊𝑥
max ≤ 1.2R ; min ≥ 0
Që këtej e tutje rezulton se brinja " l " (gjatësia e themelit ) mund të llogaritet :
l = 𝑁𝑝
2.4 𝑥 𝑅 𝑥 𝑏𝑥 [1 + √1 +
28.8 𝑥 𝑅 𝑥 𝑏 𝑥 𝑒
𝑁𝑝] = >
= 2501.56
2.4 𝑥 194.40 𝑥 4𝑥 [1 + √1 +
28.8 𝑥 194.40 𝑥 4 𝑥 0.1905
2501.56] =
= 1.336 x 2.64 = 3.52 m ≅ 3.60 m
Pasi llogaritëm gjatësin e tabanit të themelit tash do të gjejmë sipërfaqen e vërtet të
themelit të dimenionuar të punojë si elastik .
A = b x l
A = 4 x 3.60 m = 14.4 m2
[e ] < e = 0.132 < 0.1905
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
N = 𝑁𝑝
𝑙 =
2501.56
14.4= 173.71 𝑘𝑃𝑎
M = 𝑀𝑝
𝑊=
476.74
𝑏3
6
= 476.74
10.66= 44.72 𝑘𝑃𝑎
Max = N + M > 0 = 173.71 KPa + 44.72 KPa = 218.43 KPa > 0
Min = N - M > 0 = 173.71 KPa - 44.72 KPa = 128.99 KPa > 0
Max = N + M < 1.2R = 218.43 < 1.2 x 194.40 = 218.43 < 233.28 KPa
c = 𝑙−𝑎𝑘
2=
3.6−0.65
2= 1.15m
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Planimetria e themelit të dimenzionuar si elastik .
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
6. LLOGARITJA E TRARËVE NË BAZAMENT ELASTIK (ME PLANIMETRI)
2.1.1 C'është themeli në bazament elastik ?
Themeli në bazament elastik hyn në katergorinë e themeleve elastike pra :
Eshtë themel i cekët i cili ka aftësin mbajtëese P= P𝜎
I jashtëshkruhet këndit "𝛼kufitare "
Eshtë në formë trarësh ose pllakash
Eshtë i përkulshëm
Realizohet prej betoni të armuar etj.
Hapi i I-rë
Llogarisim aftësin mbajtëse të bazamentit .
Pranojmë : Hzh = 1
10 𝑥 Hg ;
Hg = 4*4 = 16 m == > Hzh = 1
10 𝑥 16 = 1.6 m
Pasi thelësia e zhytjes është në shtresën e parë ,atëher disa parametra i marim nga detyrat e lartëshënuara :
Për Φ0= 240 = > A = 0.72 ; B= 3.87 ; D= 6.45
për Ik < 0.5 => m1= 1.2 ; m2 = 1.0
R= 𝑚1 𝑥 𝑚2
𝑘𝑥 (𝐴 𝑥 𝑏 + 𝐵 𝑥 ℎ𝑧ℎ ) 𝑥 + 𝐷 𝑥 𝐶 =
1.2 𝑥 1.0
1.0 𝑥 (0.72 𝑥 1.5 +
3.87 𝑥 1.6 )𝑥 17.9 + 6.45 𝑥 5 = 1.2 𝑥 162.4 = 194.90 𝑘𝑃𝑎
R = 194.90 kPA
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Hapi i II-të
LLogarisim sipërfaqen e tabanit të themellit e cila ndikohet nga ngarkesat të cilat përcillen në
trarin .
A = 2𝑁1+4𝑁2
𝑅=
2613.36+8364
194.40 = 56.32 𝑚2
b = 𝐴
𝑙=
56.32
34.5= 1.63 𝑚 ≅ 1.80 𝑚
Hapi i III - të
Llogarisim lartësin e traut nga dy kushte edhe ate në :
1). Kushti në prerje :
h = 𝑁2
2(𝑎𝑘+𝑏𝑘 )𝑥 𝑅𝑝𝑟
Rpr ≅ 2 𝑥 𝑅𝑝𝑡 =2 x 1.05 =2.10 x 1000 = 2100 MPa
h = 2091𝑘𝑁
2(0.65+0.65 )𝑥 2100= 0.38 𝑚 ≅ 0.50 𝑚
2). Kushti në përkulje :
h ≅1
10 𝑥 𝑙1 = 1
10 𝑥 650 = 0.65 𝑚 = 65 𝑐𝑚
Pranojmë vlerën më të madhe pra lartësin e traut e marim h = 65 cm . Prerja e
tij mund të meret si në figurën më poshtë .
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Prerja tërthore e traut Fig.2.2
y c = ∑ 𝐴𝑖 𝑥 𝑦𝑖
∑ 𝐴𝑖=
1.80 𝑥 0.40 𝑥 0.20+1.20 𝑥 0.25 𝑥 0.525
1.80 𝑥 0.40+1.20 𝑥 0.25 =
= 0.144+0.1575
0.72+0.30 =
0.3015
1.02= 𝟎. 𝟐𝟗𝟓 𝒎
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Hapi i IV - të
Llogarisim momentin e inercisë të prerjes tërthore :
I = ∑ 𝐼𝑣 + ∑ 𝐼𝑡𝑟 ;
Iv = 𝑏 𝑥 ℎ3
12
Itr = A x ( y ')2
I = 1.8 𝑥 0.43
12+
1.20 𝑥 0.253
12= 0.0096 + 0.00156 = 0.01116 𝑚4
Itr = 1.80 x 0.40 x (0.295 - 0.20)2 + 1.20 x 0.25 x ( 0.52 - 0.295) 2
Itr = 0.006498 + 0.01518 = 0.021678m4
I = ∑ 𝐼𝑣 + ∑ 𝐼𝑡𝑟 = 0.01116 + 0.021678𝑚4 = 0. 032848𝑚4
Hapi i V-të
Llogarisim treguesin e elasticitetit të traut "𝛼"(meqënëse traun do ta llogarisim sipas
SIMULVIDIT )
Për të vizatuar diagramën e presioneve të kontaktit në traun në bazament elastik,duhet të
llogarisim treguesin e elasticitetit i cili mvaret nga :
Vetit deformuese të bazamentit (𝐸𝑜 , 𝜇o)
Vetit deformuese të materialit të themelit (𝐸 , 𝜇)
Shtangësia e themelit e cila varet nga lartësia (h)
𝛼 = 𝜋 𝑥 𝐸𝑜 𝑥 𝑏 𝑥 𝑙^3
(1− 𝜇𝑜2)𝐸𝐼
Përshkak se Toka ështe rere (duke u bazuar në të dhënat e shtresës Ë, ËsdheËp, moduli i elasticitetit së
shtresës është Eo =3.0 X 10 4KPa (vlerë e cila është marë nga tabela 2.3b në varësi të koeficientit të
porozitetit e shprehur ne Kpa)
Koeficienti i Poasonit është 𝝁o = 0.30 përshkak se toka është rëra e surëra .
Përshkak të betonit të rëndë , per MB-30 nga rezistenca e betonit (3 x 104 KPa) , moduli i elasticitetit
të betonit është E = 3.4 x 10 7
Gjërësiae brinjës se traut : b = 1.80 m
Momenti i inercisë së traut I = 𝟎. 𝟎𝟑𝟐𝟖𝟒𝟖 𝒎𝟒
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
𝛼 = 𝜋 𝑥 𝐸𝑜 𝑥 𝑏 𝑥 𝑙3
(1 − 𝜇𝑜2)𝐸𝐼 =
3.14 𝑥 3.0 𝑥 104 𝐾𝑝𝑎 𝑥 1.80𝑚 𝑥 32.53𝑚
(1 − 0.302)3.4 𝑥 107𝐾𝑃𝑎 𝑥 0.02884𝑚4=
=5820676875
1016317.12 = 5727.225 Eshtë e pamundër të del një vlerë e këtill,
për ta zvogluar këtë vlerë duhet të rikthehemi edhe njëher të përvetësojm një lartësi më të madhe të traut ,
që të risim momentin e inercionit .
Përvetësojm lartësin e traut h = 1.0 m = 100 cm
Prerjen e traut do të japim si më poshtë :
y c = ∑ 𝐴𝑖 𝑥 𝑦𝑖
∑ 𝐴𝑖=
1.80 𝑥 0.6 𝑥 0.30+1.20 𝑥 0.4 𝑥 0.80
1.80 𝑥 0.60+1.20 𝑥 0.40 =
= 0.324+0.384
1.56=
0.708
1.56= 𝟎. 𝟒𝟓𝟑 𝒎
I = ∑ 𝐼𝑣 + ∑ 𝐼𝑡𝑟 ;
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Iv = 𝑏 𝑥 ℎ3
12
Itr = A x ( y ')2
I = 1.8 𝑥 0.603
12+
1.20 𝑥 0.43
12= 0.0324 + 0.0064 = 0.0388 𝑚4
Itr = 1.80 x 0.60 x (0.453 - 0.30)2 + 1.20 x 0.40 x ( 0.80 - 0.453) 2
Itr = 0.0253 + 0.0578 = 0.0831m4
I = ∑ 𝐼𝑣 + ∑ 𝐼𝑡𝑟 = 0.0388 + 0.0831𝑚4 = 0. 1219𝑚4
𝛼 = 𝜋 𝑥 𝐸𝑜 𝑥 𝑏 𝑥 𝑙3
(1− 𝜇𝑜2)𝐸𝐼 =
5820676875
3771586= 1543.3
Sqarim : Përsëri del shum e madhe vlera e koeficientit , pasi që nuk kemi vlera të këtilla në tabelë atëher
përvetësojm vlerën më të madhe që është në tabel për koeficientin e elasticitetit të traut ′′ 𝛼 = 500 ′′
Hapi i VI-të
Ndajmë skemën e traut në skemat më elementare për të cilat gjejemë zgjidhje në tabelat
e Simulvidit.
Koeficientët �̅�, 𝑄,̅ �̅� , merren nga tabelat në varësi të :
Vlera më e afërt e ′′𝛼 ′′ që gjendet në tabelë
ξ = x
l= 0 ÷ 1 seksionet
β = 𝑎
𝑙 që përcakton pozicionin e ngarkesës
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Ndarja e skemës së traut në seksione elementare per ngarkesat koncentrike simetrike
1) . β 1= 𝑎
𝑙 =
1
34.5= 0.03
2). β 2= 𝑎
𝑙 =
7.5
34.5= 0.217
3). β 3= 𝑎
𝑙 =
14
34.5= 0.4057
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Ndarja e skemës së traut në seksione elementare per momentet simetrike
1) . β 1= 𝑎
𝑙 =
1
34.5= 0.03
2). β 2= 𝑎
𝑙 =
7.5
34.5= 0.217
3). β 3= 𝑎
𝑙 =
14
34.5= 0.4057
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Tabela me vlerat e koeficientit të �̅�.
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
2.4.1 DIAGRAMA E PRESIONEVE NË TABANIN E THEMELIT ''P''
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Tabela me vlerat e koeficientit të �̅�.
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
2.4.2 DIAGRAMA E MOMENTEVE PERKULESE ''M''
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Tabela me vlerat e koeficientit të �̅�.
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
2.4.2 DIAGRAMA E FORCAVE PRERESE ''Q''
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
7. THEMELET ME PILOTA
Themelet me pilota , bëjnë pjesë në kategorinë e themeleve të thella. Ato janë disa shtylla prej materiali të
ndryshëm (druri , metalike , betonarme ose të kombinuara metal-betonarme) që ngulen në tokë me mënyra të
ndryshme (goditje , vibrim).
Përdorimi i themeleve me pilota , është shumë i gjërë sot .
Ato kanë edhe disa përparësi përshkak se ka shum pak punime ,gërmim minimale sepse pilotat ngulen nga
sipërfaqja e terrenit aq thellë sa maja e tyre të takojë në shtresën e mirë . Nuk ka prishje dhe ndotje të mjedisit
, industrializmi i plotë i pilotave kur ato jan të parapërgatitura ,shpejtësi zbatimi , kostoja e përgjithshme e
themelit është me e ulët .
Ato kanë forma të ndryshme : drejtkëndësh me ose pa boshllëk , rethore e unazore dhe katrore me ose pa
boshllëk.
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
7.1 Llogaritja e themeleve me pilota (me planimetri)
Hapi i I-rë
Zgjedhim tipin e pilotës :
- Pilotë me diametër 40 cm
- Të ngulur me cekic
- Me gjatësi Ip = 8m
-Të armuar me 8∅18mm dhe të realizuar me beton me R = 300kg/𝒄𝒎𝟐 = 30000KPa
- Jastëkun paraprakisht e pranojmë me latrësi hj = 1m
Hapi i II-të
Llogaritet aftësia mbajtëse e pilotës.
SIPAS MATERIALIT
Pm = 𝑚 𝑥 𝜑 ( Rsh x Ab + Ras x As )
m - koeficienti që merr parasysh diametrin ose gjerësin e pilotës dhe merret :
m = 1 për d = b ≥ 30 cm
𝜑 - koeficienti i përkuljes gjatësore , që meqënëse pilota është e rrethuar me dhe merret 𝝋 = 𝟏
Ab,As - respektivisht sipërfaqja e prerjes tërthore të betonit dhe armaturës
Rsh,Ra - respektivisht rezistencat në shtypje të betonit dhe e armaturës
Pm = 𝑚 𝑥 𝜑 ( Rsh x Ab + Ras x As )
Pasi marim MB-30 ,soliditeti i tij në shtypje arrinë në : Rsh = 13000 KPa
Përvetësojm diametër d = 40 cm
Armaturë kryesore Aa = 𝟖𝑹∅𝟏𝟖
Ab = 𝜋 𝑥 𝑑2
4 =
3.14 𝑥 0.402
4= 𝟎. 𝟏𝟐𝟓𝟔𝒎𝟐
As = 𝜋 𝑥 𝑑2
4 =
3.14 𝑥 0.0182
4 𝑥 8 = 𝟎. 𝟎𝟎𝟐𝟎𝟑 𝒎𝟐
Pm = 1 x 1 (13000 x 0.1256 + 0.00203 x 340000) = 2323 KN
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
SIPAS DHEUT meqënëse kemi pilotë të varur do të kemi :
Llogarisim aftësin mbajtëse të pilotës së varur , duke marrë gjatësin e saj
Ip = 8m.
P= m x K [𝑚𝜎𝑥 𝐴𝑝 𝑥 𝑅 + 𝑚𝑓𝑥 𝑈𝑝 𝑥 (𝑙1𝑓1 + 𝑙2𝑓2)]
Marrim :
m =1 sepse kemi pilotë të ngulur
K = 0.7 sepse pilota ka tendencë të ngulet në tokë
𝑚𝜎 = 1.1
mf = 1.1
Up = 𝜋 𝑥 𝑑 = 3.14 𝑥 0.4 = 1.256 𝑚
Ap = 0.1256 m2
Për dherat kohezivë në bazaë të Zi = hj + lp dhe Ik do të gjejmë :
Z1 = 1m + 8m = 9m
Ik = 0.43 shtrese dytë
R=2.46MPa = 2460KPa
P= 1 x 0.7 [1.1𝑥 0.1256 𝑥 2460 + 1.1 𝑥 1.256 𝑥 (4 𝑥 𝑓1 + 𝑙2𝑓2)]
Z1 = 2m + 1m = 3m për Ik = -0.55 𝑓1 = 48
Z2 = 6m + 1m = 7m për Ik = 0.43 𝑓2 = 32
P= 1 x 0.7 [1.1𝑥 0.1256 𝑥 2460 + 1.1 𝑥 1.256 𝑥 (4 𝑥 48 + 4 𝑥 32)] =
P = 0.70 x (216.62 + 442.11) = 659.432 KN
Nga dy vlerat e llogaritura Pm = 2323 KN dhe P= 659.432KN zgjedhim më të voglën .
Pra përfundimisht aftësia mbajtëse në ngarkesë vertikale është P=660KN
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Hapi i III-të
Llogarisim aftësin mbajtëse të pilotës në ngarkesë horizontale . Duke patur parasysh se
pilota punon si shufër ,pranojmë që zhvendosja maksimale e kokës së pilotës do të jetë :
[Y] = 10 mm = 1 cm = 10-2m
Atëher kjo aftësi mbajtëse do të jetë :
PH = 12𝐸𝐽𝛽[𝑌]
(𝐾𝑑)3
Marim :
E = 4.3 x 107 KPa
I = 3.14 𝑥 0.42
64= 0.001256𝑚4
𝛽 = 0.12 - për toka të lidhura në gjendje plastike të butë
Kd = 7 x 0.4 = 2.8 m - për toka të lidhura në gjendje plastike të butë
PH = 12𝐸𝐽𝛽[𝑌]
(𝐾𝑑)3 =
12 𝑥 4.3 𝑥 107𝑥 0.12 𝑥 0.01
2.83 = 35.4 KN
Hapi i IV-të
Llogarisim numrin e pilotave që do të vendosen në jastëk dhe i vendosim ato në mënyrë
simetrike :
n = 𝑁
𝑃𝜇 =
2091
660 𝑥 1.2 = 3.16 pilota që dmth përvetësoj 4pilota
n = 4
Do ti vendosim në jastëk në distancë aks më aks 3d = 1.2m
Vendosja e pilotave në planin e jastëkut
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
Nga kjo vendosje të pilotave ,plani i jastëkut është : 1) aj = 2.2m
2) bj = 2.2 m
Hapi i VI-të
Llogarisim ngarkesën që vjen nga konstruksioni në cdo pilotë .
Llogarisim peshën e jastëkut :
Nj= aj x bj x hj x 𝛾b/a = 2.2 x 2.2 x 1 x 25 = 121KN
Llogarisim ∑ 𝑥 2
∑ 𝑥2 = 1.22 x 1 + 0.62 x 2 = 1.0368 m
LLogarisim : P0i = 𝑁+𝑁𝑗
𝑛 ±
𝑀𝑦 𝑥 𝑋𝑖
∑ 𝑥2
UNIVERSITETI SHTETEROR I TETOVES-FAKULTETI I SHKENCAVE TE ZBATUARA LENDA : GJEOTEKNIKA 2 (THEMELE) Rilind Selmani/024
2015/16
P01=2091+121
4 ±
209.1𝑥 1.2
1.0368= 553 + 242 = 795 KN
P02 = 2091+121
4 ±
209.1𝑥 0.6
1.0368= 674 KN
P01=2091+121
4 ±
209.1𝑥 1.2
1.0368= 553 - 242 = 311KN
P02 = 2091+121
4 ±
209.1𝑥 0.6
1.0368= 431 KN
SHOHIM KUSHTET :
P0max ≤ 1.3 P = 1.3 x 660 KN = 858 KN
795 KN < 858 KN
dhe
P0max
Pomin=
795
311= 2.55 < 3
Hapi i VII- të
Bëjmë kontrollin e themelit me pilota për ngarkesë horizontale .Duhet të plotsohet kushti
që :
𝑇
𝑛 𝑥 𝑃ℎ< 𝑚
167.28
4∗35.4= 1.181 > 0.85
marim :
T=Q= 167.28
Ph = 35.4 KN
n = 4 pilota
m=0.85
Shihet qartë se kushti për ngarkesë horizontale nuk u plotsu , për tu plotsuar kushti duhet të
risim numrin e pilotave të shtojm edhe dy të tjerë të cilët do e plotsojnë kushtin , për ngarkesë
horizontale .
Kur do e risim numrin e pilotave do të fillojmë llogaritjen e njëjtë përsëri duke e bërë rënditjen
planare të pilonave , pastaj llogarisim forcen aksiale e kështu me radhë.