የኮንስትራክሽን ሙያተኞች መማማሪያ

ሳይት ውሰጥ የconcrete መጠን እንዴት እናሰላለን
C-25 concrete ratio=1:2:3=1+2+3=6
→For 1m³ concrete
Density of cement =1400kg/m³
Shrinkage=45%
Wastage =5%
Cement=density*concrete
Volume*shrinkage*wastage*1/6
Cement=1400kg/m³*1m³*1.45*1.05*1/6
Cement=355.25kg
Cement in quintal=3.55quintal
For 1m³ of concrete we need 3.55quintal
Cement
Sand =1m³*1.45*1.05*2/6=0.51m³
Aggregate=1m³*1.45*1.05*3/6=0.76m³

What is the reason?

የእነዚህ ሶስት ነገሮች ባህሪና ግንኙነት እንይ
Stress, strain and poison ratio

Stress in Concrete =F/A
የሆነ የውጥረት ኃይል(stress) በኮንክሪት ላይ ስንጭን ኮንክሪቱ ባደረግንበት ጭምቀት(stress) ምክንያት የቅርፅ ለውጥ ያሳያል በዛን ሰዐት ርዝመቱን ስንለካው ቀድሞ ከነበረው ነባር(original) ርዝመት በተወሰነ መልኩ ጨምሮ እናገኘዋለን ይህ የጨመረው ርዝመት =∆L እንለዋለን ይህንን ርዝመት ለነባሩ(original) ርዝመት ስናካፍለው "strain" እናገኛለን ማለት ነው።

strain in Concrete =∆L/L ነው
አሁን ደግሞ ከላይ ያየነውን "stress" ኮንክሪቱ ላይ በቁመቱ በኩል(axial stress) ብንተገብርበት በኮንክሪቱ ጎን(transverse) እና በቁመት( axially) "strain"ይፈጥራል።
ይህ በቁመት በኩል(axially apply) ባደረግነው "stress" አማካይነት የተፈጠረው የጎን(transverse strain) በቁመቱ በኩል ለተፈጠረው (axial strain) ስናካፍለው የምናገኘው ውጤት «POISON RATIO» ይባላል።
Poison ratio =(transverse strain/axial strain) ነው።
እንግዲህ በአጭሩ ከላይ እንዳየነው poison ratio ማለት reinforced Concrete structure ላይ axial load በምንጭንበት ጊዜ እንዴት laterally expand እያደረገ structural failure እንደሚከሰት የሚያሳየን ነገር ነው።
Poison ratio ላይ mix Design, age of concrete and loading condition የየራሳቸው ተፅዕኖ አላቸው።

የአንድ material poison rato high ሆነ ማለት ዕቃው laterally more expand ያደርጋል ማለት ነው።
ኮንክሪት ከብዙ materials ጋር ሲነፃፀር ዝቅተኛ የሚባል poison ratio ነው ያለው።
EBSC ላይ poison ratio for concrete=0.2 and for steel =0.3 እንድንጠቀም ያዘናል።

ከላይ ያለው በአርማታውና በአርማታው ብረት መካከል ያለው poison ratio ልዩነት የዕቃዎቹ lateral expansion ልዩነት ልብ ይሏል።
ለምሳሌ ኮንክሪት high poison ratio ያለው ነገር ቢሆን ኖሮ ኮለን ላይ high axial load በምንጭንበት ሰዐት laterally expand ስለሚያደርግ ከፍተኛ ክራክ በተፈጠረና total damage ባስከተለ ነበር።
በአጠቃላይ ስንደመድመው
*(A materials having Low poison ratio →has low lateral expansion under loading)
*(A material having high poison ratio →has high lateral expansion under loading.

https://t.me/ETCONPD

በዲዛይን ሀሳብ partial safety factor በተለያየ መንገድ እንጠቀማለን
Safety factor for load እና
Safety factor for material እንያቸው።
ለምሳሌ ያህል ለንድፍ ጭነት(design load) factor of safety ስንጠቀም አስልተን ያገኘነውን Actual load በ(factor of safety)
እናበዛዋለን ይህ የሚሆነው የምንሰራውን ህንፃ ደህንነት የምናስጠብቀው አስልተን ያገኘነውን ክብደት ከአንድ በላይ በሆነ safety factor ስናበዛው ነው። ምክንያት ቢባል ይመጣል ተብሎ ከሚታሰበው load በተጨማሪ ለደህንነት ሲባል ተጨማሪ load ታሳቢ ለማድረግ ነው።
Eg. (1.3DL+1.6LL) ይህን ቀመር ስናይ 1.3DL ማለት አስልተን ባገኘነው በማይንቀሳቀስ ክብደት ላይ 30% ጭማሪ እንድናደርግበት የሚያዝ ሲሆን 1.6LL ማለት ደግሞ ባገኘነው ተንቀሳቃሽ ክብደት ላይ 60% ተጨማሪ እንድናስብ የሚያዝ ነው።
ይህ እንግዲህ የንድፍ ክብደት(design load) ስናስብ የምናደርገው ሲሆን (Material) ግን በ(factor of safety) ማካፈል ይሆናል።
ለምን ቢባል material full strength የታወቀ ቢሆንም የግምባታ ዕቃው ሙሉ ጥንካሬ በተወሰነ ፐርሰንት ቀንሰን አስበን ዲዛን እናደርጋለን ማለት ነው።
ለምሳሌ ዋናዎቹ የግምባታ ዕቃዎች ከምንላቸው አርማታን እንይ....
Compressive strength of concrete @ 28 days=25Mpa ቢሆንና ሳምፕል የወሰድንበት ጂኦሜትሪ cylinder ቢሆን conversion factor=1.25 ነው so, factor of safety for class one work=1.5 ነው።
Fck=(grade of concrete/conversion factor ) =25/1.25=20Mpa
Fck=20Mpa
Fcd (design strength ) of concerte
Fcd=fck/fos=20/1.5=13.33Mpa ይሆናል።
ይህንን =20Mpa concrete ጥንካሬውን በምን ያክል ፐርሰንት ቀንሰን እንደተጠቀምነው ስናይ
(13.33/20)×100=66.65% ነው ከነበረው ጥንካሬ 33.35%ዝቅ አድርገን አስበን ነው ዲዛይን እያደረግን ያለነው።

ማጠቃለያ እንግዲህ ከላይ እንዳየነው በዲዛይን ሀሳብ factor of safety በሚመለከት የህንፃችንን strength ለመጨመር desing load (Pd) ካገኘነው በላይ እንድናስብ የሚያደርገን ሲሆን material strength ስናስብ ግን ካገኘነው ዝቅ አድርገን እንድናስብ ይረዳናል ማለት ነው።

@የኮንስትራክሽን ሙያተኞች መማማሪያ

ከታች በለጠፍነው የቴሌግራም ቻናላችን በመቀላቀል የሳይት እውቀቶችን ይቅሰሙ።
👇👇👇

Join group chat on Telegram

እንበልና ሳይት ውስጥ ያለን ብረትና በdrawing ላይ የተሰጠን ብረት ከተለያዩ ለምሳሌ ኮለናችን 10 ባለ ∅20 dia. ቢሆንና ሳይት ውሰጥ ከባለ ∅16 dia. በላይ ብረት ባይኖረን ይህንን ባለ ∅20 ለመተካት ምን ያህል ባለ 16 ብረት ያስፈልገናል?
Formula
Area ∅20=(πD²old/4)n
Area ∅16=(πD²new/4)n
D→dia. Of bar
n for ∅20 given=10
(π20²/4)n=(π16²/4)n

By simplifying =
n=((20²/4)n)/(π16²/4)
n=20²×n/16²
"n" for number of bar for ∅20 is =10
n=20²×10/16²=15.625~~~16pis
በዲዛይን ላይ በባለ ∅20 10 ፍሬ ታዞ የነበረ ብረት በባለ ∅16 ስንተካ 16 ብረት ያስፈልገናል ማለት ነው =
ስናሳጥረው ይህንን መጠቀም ነው
n=D²given×n/D²new

ለኮንስትራክሽን ግብዐት የምንጠቀማቸው የአርማታ ብረት በቅርፃቸው በሁለት ይከፈላሉ
1. ልሙጥ ብረት(Mild Steel or plain rebar)
2. ባለ ክርክር/አርማታ ብረት(Deformed steel rebar)
በጥንካሬ ደረጃ ደግሞ Grade 60 እና Grade 40
በመባል ይለያሉ ይህም ውጥረታዊ ሀይል/tensile strength/ በመቌቌም አቅማቸው ነው።
Grade 40=275.79MPa yield strength ሲኖረው
Grade 60=413.68MPa yield strength ይኖረዋል።
Yield point ማለት
ይህ ፖይንት ብረቱ ከዚህ በላይ max stress ቢኖር permanently deform ይሆናል ወይም ይህ point የአርማታ ብረቱ plastic limit ነው