مهندسی عمران

وبلاگی برای دانشجویان و مهندسین عمران

چند کتاب مفید درباره دروس ارشد عمران برای دانلود در این قسمت قرار داده شده اند .

این کتب نقل شده از ( سایت تخصصی کارشناسی ارشد عمران ) هستند و توسط مهندس اسدبیگی تهیه شده اند . ( با تشکر از زحمات ایشان )

---

۱- راهنمای کامل کتاب مقاومت مصالح پوپوف

"یکی از بهترین منابع برای مقاومت مصالح که بی شک حل مسائل این کتاب می تواند تسلط دوستان بر مفاهیم این درس را بیشتر کند."

دانلود جلد اول مقاومت پوپوف

دانلود جلد دوم مقاومت پوپوف

---

۲- تئوری و مسائل تحلیل سازه ها

"کتابی که با داشتن صدها مساله حل شده تمام مباحث تحلیل سازه ها را پوشش می دهد."

دانلود تحلیل سازه

---

۳- مسائل حل شده در مکانیک خاک

کتابی لاتین که تنها شامل مسائلی حل شده از مکانیک خاک و پی است، نگران زبان اصلی بودن کتاب نباشید، چون متن کتاب ساده و روان است."

دانلود مکانیک خاک و پی

---

۴- راهنمای مکانیک سیالات استریتر

"سیالات استریتر یکی از مهمترین منابع مطالعاتی درس مکانیک سیالات است، این کتاب مسائل بسیار جالی دارد، که حل همه آنها در کتاب فوق آورده شده است. "

دانلود سیالات

---

دوستان عزیز کتابهای فوق "کتب فارسی" را در صورت نیاز خریداری کنید تا هم حقوق ناشر آن نیز حفظ شود و هم اقتصاد مهندسی را رعایت کرده باشید ! (چون پرینت آنها گران تر تمام می شود)

---

منبع

 

سازه ماکارونی
دروس سازه اي كه در رشته مهندسي عمران در دانشگاه هاي ايران تدريس مي شود ، معمولا به طور كلي به صورت تئوريك تدريس مي گردد و دانشجويان كمتر اين دروس را به صورت عملي تجربه مي كنند ، بنابراين شايد فهم اين دروس به صورت عميق در حين دوران تحصيل ممكن نباشد .

ساخت سازه هايي توسط فولاد و يا بتن صرفا براي آموزش هم مقدور نمي باشد ، چرا كه هزينه تمام شده اين كار بسيار بالا است . بنابراين در سرتاسر دانشگاههاي معتبر دنيا ، سعي شده است ، تا بااستفاده از مصالح ارزان قيمت ( به جاي بتن وفولاد ) و مدل كردن سازه هاي واقعي توسط اين مصالح ، آموزش دروس سازه اي به صورت عملي ممكن شود . ماكاروني يكي از اين مصالح جايگزين مي باشد . اين عنصر سازه اي جديد به دليل برخي از خصوصيات ويژه مثل ( سبكي ، دسترسي ساده و ارزان بودن ) بيشتر از ديگر مصالح مشابه مورد توجه قرار گرفته است .

سالانه در آمريكا مسابقات بزرگي در اين زمينه بين دانشجويان برگزار مي گردد و سازه هاي ساخته شده توسط ماكاروني به دليل طراحي بهينه ، به ركورد هاي غير قابل باوري دست پيدا مي كنند .

هدف استفاده از ماكاروني به عنوان عنصر سازه اي : 

1. در واقع ماكاروني بر خلاف فولاد و بتن عنصر سازه اي ناشناخته اي مي باشد . اين بدان معني است كه خصوصيات ماكاروني شامل حداكثر تنش كششي ، حداكثر تنش فشاري ، مدول الاستيسيته ، نحوه كمانش ماكاروني و ديگر خصوصيات ماكاروني كه مورد نياز براي طراحي و تحليل سازه مي باشند ، ناشناخته مي باشد و تنها راه بدست آوردن اين ويژگيها ايجاد و ابداع آزمايش هاي ساده و دقيق مي باشد .

2. ماكاروني بر خلاف بتن و فولاد داراي  ضعف هاي زيادي مي باشد  و اين ضعف ها كار را براي طراح مشكل تر مي كند و اينجاست كه ابداعات و خلاقيت هنر نمايي مي كنند و براي رسيدن به ركورد هاي بالا بهينه سازي سازه ها مطرح مي گردد .

3. ارزان بودن ماكاروني نسبت به مصالحي چون فولاد وبتن .

اهداف كلي طرح : 

1. اين طرح در وهله اول به عنوان يك طرح آموزشي مي تواند بسيار مفيد و سودمند براي دانشجويان رشته مهندسي عمران ايفاي نقش نمايد ، زيرا اين امكان را به دانشجويان مي دهد كه ، با استفاده از مصالح ارزان ، سبك و قابل دسترس ( ماكاروني به جاي بتن و فولاد ) دست به طراحي و ساخت سازه هاي مختلف زده و با اين كار كليه دروس فراگرفته در رشته سازه را به عمل تجربه نمايند .

2. دانشجويان مي بايست با استفاده از مسائل تئوريك فرا گرفته در دروس مقاومت مصالح و آزمايشگاه هاي مربوط به آن تلاش نمايند تا خصوصيات عنصر سازه اي جديد را كشف نمايند .

3. دانشجويان مي بايست با استفاده از تحليل سازه ها و با بكارگيري نرم افزار هاي كامپيوتري به طراحي و آناليز سازه مورد نظر بپردازند.

4. طراحي و ساخت يك سازه بهينه كه تحت عنوان بهينه سازي سازه ها مطرح است .

معرفي سازه ماكاروني : 

 سازه هاي ماكاروني به سازه هايي اطلاق مي شود ، كه مصالح استفاده شده در آنها تنها ماكاروني و چسب مي باشد . اين سازه ها در مقياس كوچكتر نسبت به سازه هاي واقعي طراحي و توسط ماكاروني و چسب ساخته مي شوند و پس از ساخت مورد بارگذاري قرار مي گيرند .

در واقع اين سازه ها به عنوان ماكت ساخته نمي شوند و سازه اي كه بار بيشتري را تحمل مي كند ، موفق تر خواهد بود . پل ( تحت بارگذاري يكنواخت ، متمركز و متحرك ) ،  Towercrain ، انواع قاب هاي ساختماني و ستون هاي فشاري از جمله رايج ترين سازه هاي ماكاروني مي باشند .

هر ساله در اين راستا مسابقات بزرگي در دانشگاه هاي معتبر دنيا بين دانشجويان رشته مهندسي عمران برگزار مي گردد . اين دانشگاه ها از سالها پيش در اين زمينه سرمايه گذاري كرده تا ذهن خلاق دانشجويان را فعال سازند و از طرحها و پژوهش هاي آنها در عمل استفاده كنند . طراحي و ساخت پل و ستون هاي فشاري رايج ترين رشته هاي اين مسابقات  مي باشند . بطور مثال طراحي و ساخت پل خرپايي تنها با استفاده از 750 گرم ماكاروني ( معادل يك بسته ماكاروني )  كه مي تواند وزن زيادي را تحمل نمايد . طول دهانه پل يك متر و حداكثر ارتفاع پل نيم متر مي باشد . پل روي دو تكيه گاه  كه از يكديگر يك متر فاصله دارند قرار مي گيرد و تكيه گاهها فقط قادر به وارد كردن عكس العمل عمودي مي باشند و هيچ عكس العمل افقي در تكيه گاهها بر پل وارد نمي شود . ركورد كسب شده در اين رشته ( پل خرپايي ) معادل 176 كيلو گرم مي باشد ، كه اين ركورد تقريبا 230 برابر وزن خود سازه مي باشد . همچنين طراحي و ساخت سازه هاي فشاري كه قادر به تحمل بار هايي بيش از نيم تن مي باشند ، از ديگر نمونه هاي اين سازه ها هستند . اينجا يك سئوال ممكن است مطرح گردد ، آيا جنس ماكاروني در دست يافتن به ركورد هاي بالا موثر است ؟

در اين زمينه تحقيقاتي روي محصول هاي مختلف شركت هاي ماكاروني دنيا انجام گرفته و ماكاروني  شركت Rose ايتاليا به عنوان بهترين ماكاروني براي اين هدف شناخته شده است .

البته لازم به ذكر است كه قدرت و مهارت طراح در ارائه يك طرح موفق ، بسيار مهم تر از جنس ماكاروني در رسيدن به ركورد هاي بالا مي باشد .

معرفي  انواع مختلف سازه هاي ماكاروني : 

سازه هاي فشاري :

نوعي پل با دهانه كوتاه ، كه اكثر اعضاي آن در فشار مي باشند . از مزيت هاي اين رشته از مسابقات طراحي اعضاي فشاري و بررسي پديده كمانش در آنها مي باشد .

Tower Crain :

دراين  نوع از سازه هاي ماكاروني ، هدف طراحي جرثقيلهايي است كه بر روي برجهاي بلند به كار گرفته مي شوند .اين سازه ها بايد قادر باشند با داشتن ارتفاع معين شعاع خاصي را تحت پوشش قرار دهند .

پل با بار متمركز :

اين سازه از به هم پيوستن دو خرپاي دوبعدي به وجود مي آيد و بارگذاري از وسط دهانه صورت مي گيرد .اين نوع پل هر سه نوع عضو فشاري ، كششي و خمشي را دارا مي باشد .

پل با بار گسترده :

پل به شكل ظاهري خرپا مي باشد ، كه بارگذاري به صورت گسترده و يكنواخت در تمام طول دهانه صورت مي گيرد . در عمل مي توان چنين فرض كرد كه تمام وسايل نقليه به دليل ترافيك به صورت ثابت بر روي پل قرار گرفته اند .

پل با بار متحرك :

اين نوع از سازه ماكاروني در واقع پيشرفته ترين و كامل ترين حالت از سازه ها مي باشد ، كه در آن طراحان اقدام به طراحي يك پل واقعي مي كنند .بار قرار گرفته بر روي پل به صورت متحرك مي باشد ، كه اين امر با عبور دادن يك وسيله نقليه كوچك با سرعت معين ، كه بر روي آن وزنه قرار داده مي شود ، صورت مي گيرد .

منبع

تصاویری از پل آبی

ساخت پل آبی آلمان ، حدود 6 سال به طول انجامید که با هزینه‌ای حدود نیم میلیارد یورو ساخته شد تا بتواند بندر درون مرزی برلین را به ساحل رودخانه راین متصل کند . این پروژه به عنوان بزرگترین پل آبی است که طول آن به 1 کیلومتر و 918 سانتی‌متر می‌رسد . در ساخت این وان بزرگ که بر فراز رودخانه الب برای عبور و مرور کشتی‌ها ساخته شده‌است حدود 24000 متر مربع فولاد و 68000 متر مکعب بتن به کار رفته است . این پل به قایق‌های با طول زیاد اجازه عبور می‌دهد گاهی این قایق‌ها و برخی کشتی‌های باربر توانایی عبور از الب را ندارند . ولی هنگامی که نشانگر میزان آب به حداقل برسد این کشتی‌ها نمی‌توانند از روی این پل بگذرند چون به کف پل کشیده می‌شوند .

 

منبع

 کاربرد فناوری نانو در مهندسی عمران

فناوري نانو چيست؟

فناوري‌نانو واژه‌اي است كلي كه به تمام فناوري‌هاي پيشرفته در عرصه كار با مقياس نانو اطلاق مي‌شود. معمولاً منظور از مقياس نانوابعادي در حدود 1nm تا 100nm مي‌باشد. (1 نانومتر يک ميليارديم متر است).اولين جرقه فناوري نانو (البته در آن زمان هنوز به اين نام شناخته نشده بود) در سال 1959 زده شد. در اين سال ريچارد فاينمن طي يك سخنراني با عنوان «فضاي زيادي در سطوح پايين وجود دارد» ايده فناوري نانو را مطرح ساخت. وي اين نظريه را ارائه داد كه در آينده‌اي نزديك مي‌توانيم مولكول‌ها و اتم‌ها را به صورت مسقيم دستكاري كنيم.

واژه فناوري نانو اولين بار توسط نوريوتاينگوچي استاد دانشگاه علوم توكيو در سال 1974 بر زبانها جاري شد. او اين واژه را براي توصيف ساخت مواد (وسايل) دقيقي كه تلورانس ابعادي آنها در حد نانومتر مي‌باشد، به كار برد. در سال 1986 اين واژه توسط كي اريك دركسلر در کتابي تحت عنوان : «موتور آفرينش: آغاز دوران فناوري‌نانو»بازآفريني و تعريف مجدد شد. وي اين واژه را به شكل عميق‌تري در رساله دكتراي خود مورد بررسي قرار داده و بعدها آنرا در کتابي تحت عنوان «نانوسيستم‌ها ماشين‌هاي مولكولي چگونگي ساخت و محاسبات آنها» توسعه داد.

مقدمه

در سال 1870 يک شيميدان بلژيکي با نام دسمت(Desmedt) اولين سنگفرش آسفالت واقعي را، که مخلوطي از ماسه بود، در برابر تالار شهر در نيويورک ايجاد نمود. طراحي دسمدت در بزرگراهي در فرانسه در سال 1852 مورد الگوبرداري قرار گرفت. سپس دسمدت خيابان پنسيلوانيا در واشينگتن را آسفالت کرد که سطح اين پرژه 45149 متر مربع بود.يکي از نمايندگان محلي کنگره به دسمدت گفت: ”اين کار هرگز عموميت نخواهد يافت.“ با اين حال، بر اساس تقاضاي رو به‌رشد بازار، پيش‌بيني مي‌‌شود پس از 137 سال (در سال 2007) بازار آسفالت- قير معدني به 107 ميليون تن برسد. در اين ميان آسفالت معلق بيشترين رشد را دارد. همچنين به عنوان نشانه‌اي از رشد اين محصولات در آينده، چندي است كه کار بر روي آسفالتي که در موقع خرابي خودش را تعمير کند، آغاز شده است. به کارگيري فناوري نانو در ساخت زيربناهاي مربوط به حمل ونقل، تقريباً معادل با تلاش بشر براي فرستادن انسان به ماه در سال 1960 است.

تاريخچه

 در سال 1870 يک شيميدان بلژيکي با نام دسمت(Desmedt) اولين سنگفرش آسفالت واقعي را، که مخلوطي از ماسه بود، در برابر تالار شهر در نيويورک ايجاد نمود. طراحي دسمدت در بزرگراهي در فرانسه در سال 1852 مورد الگوبرداري قرار گرفت. سپس دسمدت خيابان پنسيلوانيا در واشينگتن را آسفالت کرد که سطح اين پرژه 45149 متر مربع بود.يکي از نمايندگان محلي کنگره به دسمدت گفت: ”اين کار هرگز عموميت نخواهد يافت.“

با اين حال، بر اساس تقاضاي رو به‌رشد بازار، پيش‌بيني مي‌‌شود پس از 137 سال (در سال 2007) بازار آسفالت- قير معدني به 107 ميليون تن برسد. در اين ميان آسفالت معلق بيشترين رشد را دارد. همچنين به عنوان نشانه‌اي از رشد اين محصولات در آينده، چندي است كه کار بر روي آسفالتي که در موقع خرابي خودش را تعمير کند، آغاز شده است.

 به کارگيري فناوري نانو در ساخت زيربناهاي مربوط به حمل ونقل، تقريباً معادل با تلاش بشر براي فرستادن انسان به ماه در سال 1960 است.در سال 2005 ايده ساخت آسفالتي براي بزرگراه‌ها که بتوانند خودشان را تعمير کنند براي بسياري دور از ذهن به نظر مي‌رسيد. بنابراين صنعت آسفالت-قير به يک تحول نياز دارد تا مردم بتوانند امکانات فناوري نانو را ديده و مزاياي آن را درک نمايند.

دکتر ليوينگستون، فيزيکدان برنامه تحقيقات زيربنايي پيشرفته در اداره کل بزرگراه‌هاي فدرال (FHWA)، مي‌گويد: ”آسفالت و سيمان هر دو جزء نانومواد مي‌باشند. تاکنون ما نتوانسته‌ايم بفهميم که در اين سطح چه اتفاقي مي‌افتد، اما اين اثرات بر عملکرد مواد تاثير مي‌گذارند.“

 بنا بر گفته ليوينگستون، يک ماده پليمري ساختاري که مي‌تواند به طور خود به خودي ترک‌ها را اصلاح نمايد، قبلاً توليد شده است. اين پيشرفت قابل ملاحظه با استفاده از يک عامل اصلاح کننده کپسوله شده و يک آغازکننده شيميايي کاتاليستي درون يک بستر اپوکسي ايجاد شده است.

يک ترک در حال ايجاد موجب گسستن ميکروکپسول‌هاي موجود شده، در نتيجه عامل اصلاح‌کننده با استفاده از خاصيت مويينگي درون ترک رها مي‌شود. با تماس عامل اصلاح‌کننده با کاتاليزور موجود، اين عامل شروع به پليمريزه شدن نموده، دو طرف ترک را به هم مي‌چسباند.

اين روش مي‌تواند منجر به توليد آسفالتي شود که ترک‌هاي خود را اصلاح مي‌کند. ليوينگستون مي‌گويد: ”هيچ‌کس نمي‌تواند براي رشد اين فناوري زماني را پيش‌بيني کند، اما پيشرفت واقعي در حال انجام است و قابليت‌هاي موجود بسيار هيجان‌آور مي‌باشند.“

با اين حال، براي استفاده‌کنندگان فعلي آسفالت، تصور نبود دست‌انداز، يا نبود تأخير به خاطر تعميرات آسفالت، بسيار دور از دسترس بوده و نگراني‌هاي جدي آنها را برطرف نمي‌سازد.

محيط زيست عامل اصلي تأثيرگذار در فرايند تصميم‌گيري براي پروژه‌هاي بزرگراه در بسياري از کشورها است. مزاياي يک آسفالت متفاوت براي جاده‌ها از ديدگاه زيست‌محيطي و مصرف انرژي، تنها يک بخش مهم از فرآيند تصميم‌گيري است. ديدگاه‌هاي زيست‌محيطي موجب تسريع پيشرفت‌هاي فني و اجتماعي مي‌شوند. نيازهاي چندگانه حفاظت از محيط زيست شامل: محدود نمودن انتشار گازهاي گلخانه‌اي، مصرف کمتر انرژي، کاهش سر و صداي ترافيک و اطمينان از سلامتي و راحتي در رانندگي، اهدافي هستند که به دليل ايجاد مسئوليت مشترک، مهم‌تر از تمام پيشرفت‌هاي علمي مي‌باشند.

يکي از اين اهداف بستن چرخه مواد يا استفاده صد در صدي از مواد قابل بازيافت در ساخت جاده است. صنعت در اين زمينه تجربه زيادي در مورد استفاده از محصولات فرعي در آسفالت به دست آورده است.

مثال‌هايي از مواد زايدي که در مخلوط آسفالت مورد استفاده قرار گرفته‌اند، عبارتند از: تفاله کوره شيشه‌دمي، خاکستر حاصل از سوزاندن زباله‌هاي شهري، خاکستر موجود در مراکز توليد برق به وسيله زغال، آجر‌هاي خرد شده، پلاستيک حاصل از سيم‌هاي برق قديمي و لاستيک حاصل از تايرهاي کهنه.

با اين حال، استفاده موفقيت‌آميز از اين محصولات وابسته به تحقيقات کامل در زمينه منابع و ويژگي‌هاي آنها بوده و معمولاً در سطح پاييني قابل انجام است. در اين حالت امکان بررسي پيوسته عملکرد آسفالت نيز وجود دارد که خود موضوعي مورد بحث است.

با اين حال، مطابق گفته‌هاي مارك بلشه، مدير آسفالت لاستيک در پروژه آسفالت‌سازي آرام آريزونا، حمايت عمومي - نه تحقيقات علمي- کليد توسعه صنعت توليد آسفالت با استفاده از محصولات فرعي است.

پروژه آريزونا ارزشي معادل 34 ميليون دلار داشته و در همين سال به پايان خواهد رسيد. اين پروژه تقريباً 70 درصد (185 کيلومتر)آزادراه ناحيه فونيكس را دربرگرفته و آسفالت آن قادر خواهد بود تا مدت طولاني صداي ناشي از اصطکاک را در جاده کاهش دهد.

آسفالتِ داراي لاستيک تنها درصد بسيار کم و تقريباً بي‌اهميتي از درآمد صنعت ساختماني را به خود اختصاص مي‌دهد، اما بلشه مي‌گويد که با افزايش رغبت عمومي اين درصد افزايش خواهد يافت.

به عنوان مثال در ژاپن، گروه تحقيقات آسفالت لاستيک (JARRG)، که شامل مجموعه‌اي از توليد‌کنندگان تاير و شرکت‌هاي آسفالت‌سازي مي‌باشد، يک اتصال‌دهنده آسفالت بسيار ويسکوز را توسعه داده‌اند که از انبساط و پخش تايرهاي کهنه‌اي که به صورت بسيار ريز ساييده شده‌اند، توليد مي‌شود. اين اتصال دهنده در مخلوط آسفالت پخش شده و سپس پخته مي‌شود.اين ماده مي‌تواند به عنوان يک ماده الاستيک مابين مواد متراکم ديگر عمل نموده و از اين طريق، ارتعاش و صدا را کاهش دهد. بنا بر اعلام JARRG اقبال عمومي به اين محصول بسيار خوب است.

بلشه مي‌گويد: ”افرادي که در صنعت آسفالت لاستيک درگير بوده‌اند، همواره سعي کرده‌اند که آن را به دليل ويژگي‌هاي مهندسي بسيار عالي‌اش به فروش برسانند. امّا بيش از هر چيز اين محصول به عنوان کاهش دهنده صدا شناخته شده است و در پشت اين قضيه، استقبال عمومي قرار دارد.“

وزارت حمل و نقل آريزونا (ADOT) سه سال پيش يک نوع آسفالت را در بزرگراه سوپر استيشن در ناحيه آريزونا به کار برد. بلشه مي‌گويد كه به محض اتمام آسفالت اين بزرگراه، ADOT و مسئولين محلي سيل عظيمي از تلفن‌ها و ايميل‌ها را دريافت نمودند که از اشتياق مردم نسبت به اين جاده کم‌صداتر حکايت داشت.

البته همه چيز آسفالت لاستيک کامل نيست. اين مخلوط باعث ايجاد بخار و بو در فرآيند آسفالت کردن شده، هنوز در مورد قابل بازيافت بودن آن بحث وجود دارد. اين آسفالت نسبت به آسفالت‌هاي معمول بسيار گران‌تر بوده و آسفالت‌کاراني که تا به حال با اين ماده چسبناک کار نکرده‌اند، ممکن است در کار کردن با آن، که بايد در يک بازه دمايي معين انجام شود، دچار مشکل باشند.

ممکن است نظر بلشه در مورد نظر عمومي درست باشد، اما روي ديگر سکه اين است که خواست استفاده‌کنندگان از جاده کم‌صدا‌تر و در عين حال داراي اثرات زيست‌محيطي کمتر، افزايش يافته است. اين امر باعث تمرکز بيشتر تحقيقات بر روي مسائل مربوط به حمل و نقل، از جمله مواد مورد استفاده در جاده شده است.

افزايش عمومي در ميزان حمل و نقل، بار بيشتر بر روي محور، و فشار بيشتر تاير بر روي جاده، تقاضا براي آسفالت‌هاي قوي‌تر وبادوام‌تر را افزايش مي‌دهد. حمل و نقل بيشتر به اين مفهوم نيز مي‌باشد که ايجاد مشکل در حمل و نقل براي تعميرات جاده‌اي مطلوب نيست و اين امر موجب ايجاد تقاضاي بيشتر براي تحقيق و توسعه مؤثر مي‌گردد .

 

منبع 

کتاب مقاومت مصالح بیر جانسون ( ۱۴۲۵ صفحه اسکن شده ) را میتوانید از اینجا دانلود کنید .

منبع

 

میتوانید از اینجا دانلود کنید

منبع

کتاب فرمولهای مهندسی عمران را  میتوانید از اینجا دانلود کنید .

دیوار چینی

1-  دیواری كه از آجر فشاری یا با سنگ مخلوط و یا با مصالح دیگر با ملات ماسه سیمان یا ماسه آهك و یا ملات باتارد چیده شده است.

2-  نمای دیوار را می توان از ابتدا با نما سازی خارجی پیوسته ساخته و به تدریج بالا ببرد بطوری كه هر رگ آجر چینی قسمت جلوی كار آجر تراشیده گذارده و پشت آنرا از آجر فشاری یا مصالح دیگر می چینند كه ضخامت و مقاومت هر دیوار بستگی به نوع كاربری آن دارد كه در این ساختمان بیشتر دیوار چینی ها به وسیله آجر لفتون و آجر فشاری انجام گرفته است.

نحوه شمشه گیری

ابتدا بالای یكی از گوشه های هر قسمت ساختمان را مقدم گرفته و یك كروم گچی به یك زاویه نصب می شود، سپس  شاقولی آن كروم را به پایین ارتباط داده كروم دیگری به پایین متصل می سازد بعد خط گونیا  90  درجه را به زاویه های دیگر انتقال داده به طوری كه عمل كروم بندی چهار گوشه هر قسمت را زیر پوشش دهد بعد ریسمانی به بالای هر قسمت روی كروم ها گرفته و هر دو متر یك كروم به زیر ریسمان به وجود آورده كه این عمل پایین نیز انجام می شود بعد كروم های قسمت وسط و گوشه ها از بالا به پایین با شمشه چوبی یا آلومینیومی شمشه گچی گرفته روی كروم گچی كه سرتاسر ارتفاع دیوار را در چند قسمت گرفته از ملات گچ و خاك یا ماسه سیمان می پوشانند.

فرش كف ساختمان

 برای عمل فرش كف ابتدا در گوشه های هر قسمت یك قطعه سنگ ساییده شده یا موزائیك یك اندازه بطوریكه تراز روی چهار نقطه باشد قرارمی دهندسپس ریسمانی نازك و محكم به اضلاع بسته و خط گونیا  90  درجه را به گوشه ها انتقال میدهد.بعد ملات را كف  آن پهن می كنند و كف را فرش می نمایند البته ریسمان ها را به ترتیب جا به جا می كنند .

نحوه اجرای خط گونیا معماری

ابتدا از گوشه ها دو ریسمان عمود بر هم بسته و  60  سانتی متر به یك طرف نشان گذارده ضلع همجوار را80  سانتیمتر علامت گذاری می كنیم در این حالت خط ارتباط بین این دو باید  100  سانتیمتر كامل باشد كه در مغایرت ریسمان را جا بجا  كرده تا نقطه  100  سانتیمتر تكمیل گردد.كه در این صورت زاویه  90  درجه درست می شود .

قرنیز

بر روی فرش موزائیك یا سنگ قسمتهای ساختمان قطعه سنگی به دیوارنسب مس شودكه قرنیز نا میده می شود . تا شستشوی كف و تنظیم گچ كاری دیوار ها آسان گردد.كه در بیشتر ساختمان ها این قرنیز حدود  10  سانتیمتر استفاده می شود كه در این جا هم به همین صورت است.

سفید كاری با گچ

هر بنا اول شمشه گیری آستر می شود در اینصورت گچ آماده را پس از الك كردن با الكی كه سوراخ های آن نیم میلیمترمربع است الك نموده و سپس حدود سه لیتر آب سالم در ظرفی ریخته گچ الك شده را با دو دست آهسته در آب می پاشند تا اینكه ضخامت گچ به روی آبها برسد بلا فاصله با دست گچ های داخل آن را مخلوط نموده كه این عمل بدست شاگرد استاد كار انجام می شود بعد به سرعت استاد كار خمیر گچ را با ماله آهنی روی دیوار آستر شده می گشد و بلا فاصله یك شمشه صاف روی آن می كشد تا ناهمواری های آن روی دیوار گرفته شود.

كاشی كاری

هنگام شروع نصب كاشی به این صورت اقدام می گردد ابتدا خمیری از خاك رس تهیه و آن را می ورزند این خمیر در ظرفی نزدیك دست استاد كار آماده می ماند سپس با گچ یا سیمان یا ماسه یا خاك رس كوبیده شده زیر رگه اول كاشی در یك ضلع كنار دیوار شمشه كاملا تراز به وجود می آورد تا امكان چیدن رگه اول كاشی به وجود آید. دو عدد كاشی دو سر ضلع موقتا با فاصله حداقل  1  سانتیمتر از دیوار قرار می دهند سپس ریسمانی نازك به بالای آن متصل نموده جلوی كاشی ها را از گل ورزیده شده موقتا بست می زنند بعد شمشه فلزی بسیار صاف جلوی كاشی در حال نصب قرار می دهند و بقیه كاشی ها را پشت شمشه چیده بعد با ریسمان كنترل می نمایند، جلوی بند ها را از گل ورزیده شده كروم موقت گذارده سپس دوغاب سیمان رابه صورت رقیق محلول شده از ماسه پاك و سیمان معمولی آماده با ملاقه به آهستگی پشت كاشی ها را پر می كند تمام اضلاع را در رگ اول دور می گردانندتا امكان كنترل تمام زاویه ها وضلع ها ،گوشه ها و نبشه ها به عمل آیدكه چنان چه كنار ضلعی تكه های غیر استاندارد احتیاج شود كاشی های رگه اول را جا بجا نموده و تكه ها به كنار منتقل شود و دوغاب ریزی پشت انجام گیرد پس از كنترل اضلاع هر بنا رگه های دیگر را از اول شروع و انقدر تكرار می شود تا كاشیكاری در حد مطلوب به اتمام برسد پس از خودگیری كامل ملات كاشی ها دوغابی از رنگ كاشی با سیمان سفید ورنگ مشابه تهیه نموده و با پارچه یا گونی به لای بند ها مالیده و بعد از خشك شدن سطح كاشی ها را كاملا نظافت می نمایند ، در این هنگام نصب كاشی های دیواری خاتمه یافته و آماده فرش سرامیك كف می شود.

سرامیك كف

برای فرش كف سرویس هاپس از كنترل لوله گذاری ها و چك نمودن ایزو لاسیون و شیب سازی لازم برای آبروها زیر سرامیك یك پلاستر سیمانی  تعبیه می شود تا اینكه  3  میلیمتر جای ملات برای نصب سرامیك باقی بماند سپس با توجه به این كه پلاستر زیر بنا نباید خشك شود باید هر چه زود تر دوغابی از سیمان معمولی به ضخامت نیم سانتیمتر روی پلاسترها قرار داده و قطعات سرامیك آماده را در دوغاب غرق نموده تا شیره دوغاب به زیر درزهای سرامیك نفوذ كند و از این روی قطعات به پلاستر زیر چسبیده شود و روی سرامیك ها با شمشه و چكش های لاستیكی كوبیده و هموار گردد  ، 24  ساعت بعد كاغذ روی سرامیك را نم زده و پس از خیس خوردن به وسیله پارچه ای جمع آوری و نظافت می گردد، در این حالت باید كنترل شود كه چنان چه درزی از سیمان بر خوردار نشده و لای درز باز مانده باشد مجددا از سیمان دوغاب پر می شود ودرز ها بارنگ سرامیك به صورت دوغاب تزئین و چنان چه نیاز به بتنه كاری باشد از سیمان سفید و رنگ خمیری تهیه و جاهای ناهموار درز ها را پر و نظافت می نماید .

چیدن آجرنما

آجر سفید یا رنگی زلال و اعلا كه معمولا از بهترین خاك رس خالص به قطرهای  3، 4، 5، 6  ، سانتیمتر بدون مواد گیاهی یا آهكی و یا شنی پخته شده به نزدیك كار آجر تراش حمل می شود و سپس استاد كار آجر تراش با چند نفر شاگرد كار آموخته به وسیله دستگاه برش و تراش آجر ها را بریده و سپس آنها را به ظرف آب موجود وارد می كنند آجر ها حداقل دو ساعت درآب باقی می مانندكه چنانچه مواد آهكی داشته باشد شكسته و با سیراب شدن آن مقاومت و استحكام آجر بالا رفته وثابت خواهد ماند و نیز برای ساییدن لبه های تراشیده شده آماده می گردد. در خاتمه شاگردان با قطعه آجر دیگر روی نره های تراشیده شده را كاملا صیقل می دهند در این صورت خمیری زاییده شده از خود آجر به وجود می آید كه به آن بتنه آجر می گویند با پركردن سوراخ های نره های آجر به وسیله همان بتنه و كشیدن قطعه آجر دیگر تیزی ها و گوشه های آجر را صاف و هموار می كنند در این صورت آجر برای چیدن جلوی دیوار آماده است ولی بهتر است مصرف آن را به روز بعد موكول كنند تا در این فاصله كاملا خشك شود پس از خشك شدن آجرهاشوره سفیدی روی آجر را می گیرد كه می توان پس از چیدن و خشك شدن شوره ها آن را باپارچه ای از روی آجرها برداشت.

بند كشی آجر

پس از اتمام كل نما سازی با آجر ابتدا ماسه بادی دانه دار پای كار آماده داشته و به هر پیمانه ماسه دو پیمانه سیمان معمولی پرتلند اضافه می كنند وبا مقداری آب به صورت خمیر در آورده پس از نصب داربست برای زیر پای استاد كار بند كش خمیر را در ظرفی نزدیك كار برده با قلم فلزی باریك كه عرض آن حد اكثر  10  میلیمتر و ضخامت آن  2  میلیمتر و سر آن نیز منحنی شده باشد ، وسط آن نیز زانویی خورده شده باشد پس از پوشاندن دستهای استادكاربا دستكش های لاستیكی سالم خمیر را كم كم روی كف دست چپ قرار داده و قلم نام برده را به دست راست گرفته دست چپ به زیر درز آجر از چپ به راست حركت می كند و هم زمان دست راست با قلم فلزی خمیر را به لای درز جای داده پس از پیش رفتن حدود یك متر طول عمل را به درزهای زیر انتقال می دهد سپس از ابتدای هر درز با دست راست قلم را تا آخر ملات یكسره كشیده تا تشخیص داده شود درزها تمیز بند كشی شده و با قطعه پارچه ای لبه های آجر را تمیز می نمایند.    

نصب سنگ نما

برای تزیین سنگ نما ضمن آماده شدن سنگ مورد دلخواه استاد كاران ماهر ابتدا جلوی دیوار ها را با قطعه سنگی كروم بندی و اضلاع دیواررا به صورت صاف و گونیا ریسمان بندی می كنند سپس رگه اول سنگ ها را شمشه گیری می كند بعد از ریسما ن بندی بالا و كنترل شاغولی آن سنگ های رگه اول را نصب می نماید و با گچ ساخته شده جلوی آن هارا از كروم های گچی موقت متصل میسازد ، سپس دوغاب سیمان ساخته شه از ماسه درجه یك و سیمان پرتلند را كه با آب نیز محلول شده با ظرف قاشقی شكل پشت سنگ ها را پر می كنند. تردید نیست در پشت سنگ ها اتصالات آهنی به نام اسكوب نیز الزامی است چنانچه اسكوب انجام نگرفته باشد سنگ ها اتصال به دیوار آجری نداشته و امكان ریختن سنگ ها وجود دارد در این صورت باید رویل پلاك شود كه آن نیز از نظرشكل خارجی زیبا نخواهد شد .

نمای سیمانی

برای تزیین نمای خارجی سیمانی ساختمان در اولین مرحله ملاتی از ماسه پاك نه چندان درشت آماده كرده یعنی چهار پیمانه ماسه و یك پیمانه سیمان  معمولی پرتلند را با آب به صورت ملات مخلوط در آورده سپس همان گونه كه در قسمت شمشه گیری گفته شد ابتدا بالای دو سر یك ضلع دیوار را كروم بندی و روی كروم ها را رسیمان كشیده وهر یك متر كروم به دیوار متصل می نمایند ، سپس شاغولی كروم ها را به پایین دیوار داده عمل بالا را در پایین نیز انجام می دهند بعد فاصله كروم ها را از بالا به پایین با ملات ساخته شده فوق پركرده وروی آن را شمشه كش می نمایند . پس از اتمام كلیه كارها كروم بندی ها فاصله دو كروم را با همان ملات پر كرده شمشه صافی را از پایین به بالا روی ملات ها كشیده تا روی شمشه صاف كردن این عمل را آستر  می نامند ، پس از تمام شدن كل طول دیوار خاك و پودر سنگ را با سیمان بطور نصبی مخلوط نموده یعنی برای سه پیمانه از دو مخلوط یك پیمانه سیمان سفید یا معمولی را با آب مخلوط كرده تاخمیری نسبتا رقیق تهیه شود سپس خمیر را با كمچه آهنی یا چوبی روی آسترها مالیده و با پاشیدن آن به وسیله قلم مو روی آن را با تخته ماله های چو بی ماساژ داده تا زیر تخته ها صاف و موج آن گرفته شود چنانچه بنا به تشخیص استاد كار احتیاجی به خط كشی وبه فرم های مختلف داشته باید پس از اتمام نرمه كشی ذكر شده آماده خط كشی و شیار زنی شده است پس از خاتمه یافتن كل آستر ونرمه كشی تزیین رویه آن با مصالح ورنگهای مختلف امكان پذیر است.

پاركت سازی

برای ساخت پاركت های چوبی یك بنا ابتدا روی موزائیك ها ویابتو ن زیر پاركت را با دستگاه های كف ساب ساییده وكاملا صیقل می نماید و نیز لبه های موزائیك ها را همواره نموده سپس با خمیری نظیر خمیرهای شیمیایی یا چسبی یا سیمانی یك قشر روی موزاییك ها را ماستیك نمودن و سپس با شمشه فلزی خیلی دقیق خمیر را جا بجا كرده وشمشه را روی آنها گردانیده تا اطمینان حاصل شود زیر پاركت ها كاملا صاف شده 48  ساعت بعد روی خمیر خشك شده را صیقل داده و كاملاصاف می نمایند بعد پاركت های چوبی كه به  قالب های  25  ×25  سانتیمتر با تكه های دو و نیم سانتیمتر از چوب ملچ، ممرز و افرا ،گردو ، راش ، چنار و چوب فوفل و غیره تهی شده را با در نظرگرفتن راه چوب یعنی راه های راست و راه پود خلاف جهت یك دیگر در كارخانه نجاری و پاركت سازی به هم متصل گردیده وروی آن یك ورق كاغذ به طور موقت چسبانده آن را باچسبهای شیمیایی ویا گندمی روی كف می چسبانند برای اطمینان در چسبندگی كامل غلطك های سنگین را بر روی آن حركت می دهند تا اطمینان حاصل شود پاركت كاملا بر روی زمین چسبیده است  48  ساعت آن روی پاركت ها را به وسیله ماشین سمباده كه قطر قرص آن بزرگ باشد ساییده وتمام قطعات را با هم یكنواخت و یك رو ویك سطح می نمایند. پس از تمیز كردن روی پاركت ها و برداشتن گرد و خاك ناشی از كار روی آنها را كاملا با ماستیكی تركیب شده از خاك اره نرم از جنس و رنگ همان چوب و چسب سفید یا سرشوم هم رنگ تنظیم شده است تمام سطح پاركت ها را پوشانیده  به طوریكه تا نیم میلیمتر روی پاركت ها ماستیك بماند  44  ساعت بعد به وسیله ماشین سمباده كه قرص آن بزرگ و از قطعات پارچه ی برخوردار باشدو نام این دستگاه پولیش قلمداد شده است با ماشین نام برده كاملا روی پاركت را صیقل داده تا اطمینان حاصل شود سطح پاركت ها كاملا یكنواخت و یك رنگ است .پس از برداشتن قشر روی آنها و نظافت سطح پاركت یك قشر سیلومات با تینر فوری  4. محلول گشته آنرا به منظور پركردن چشمه ها با دستگاه پیستوله روی پاركت می باشند پس از خشك شدن سیلر مجددا با ماستیك گفته شده لكه گیری كرده و دوباره روی آن را پولیش می نمایند تا تشخیص داده شود زبری و پرز چوب ها گرفته و چشمه های آن نیز از سیلر پر شده است . برای پاشیدن قشر آخر رنگ لازم است در اولین مرحله درب ها وپنجره ها را بسته نگهداشت و كلیه راه نفوذ گردو خاك را مسدود نموده و پس از نظافت كردن كامل موقع زیر رنگ كیلر را با تینر فوری محلول ودر پیستوله های سالم ریخته و از یك سر پاركت به طور نازك یك قشر نیم میلیمتری روی كار می پاشند پس از اتمام رنگ پاشی كل سطح برای  24  ساعت درها را بسته نگهداشته سپس با دستگاه پولیش كه دور قرص دایره آن از پارچه پوشیده شده باشد كل سطح پاركت را پولیش وصیقل داده تا تشخیص داده شود سطح پاركت ها كاملا نرم و رنگ شیشه ای روی آنرا گرفته است .

 از این هنگام تا  48  ساعت نباید روی پاركت ها عبور نمود و پس از  48  ساعت كف ساختمان پاركت شده برای بهره برداری آماده است .

ایزولاسیون

برای ساخت بام ابتدا روی سقف بتنی را از هر گونه گچ تمیز كرده و نخست باید محل نصب ناودانها مشخص و پس از نصب نرده و یا دوره چینی با پوكه معدنی كه یك نوع خاك سبك وزن است ویا از پوكه صنعتی كه از ضایعات كارخانجات است را با مخلوط نمودن  5  پیمانه پوكه و1  پیمانه سیمان معمولی مخلوط با آب كروم بندیها انجام می پذپردو چنانچه پوكه در دسترس نبود میتوان از خرده های آجر یا خاك شن دار پرمی كنند . مهندس ناظر ساختمان مواظب است مقاومت را با احتساب به وزن مصالحی كه برای شیب سازی مصرف می نماید قوی تر بگیرد .پس ازاتمام كروم بندی و در نظر گرفتن شیب آبروها وسط كروم ها را از همان پوكه وسیمان پر می نمایند و روی آن را با شمشه و ریسمان مسطح و كنترل می كنند بعد از آماده شدن پشت بام تا  48  ساعت برای خود گیری سیمان مصرف شده آب پاشی لازم است .بعد از آماده شدن شیب سازی ایزالاسیون انجام می شود .

ایزولاسیون قیری

بهترین ایزولاسیون برای بام ها در این زمان مخصوصا وضع جوی ایزولاسیون گونی قیری می باشد .قیر را با حرارت لازم رقیق نموده و روی بام می مالندسپس گونی های سالم درجه یك را از پائین به بالا چسبانیده می شود .نصب این گونی ها از بالا به طرف ناودانها هدایت می شود .لایه گونی دوم خلاف جهت یعنی چنانچه لایه زیر طولی چسبانده شده باشد لایه رو عرضی انجام می گیرد وگونی ها مجددا با قیرآغشته می گردند و پس از كنترل كلیه درز ها وبندهای گونی ها در این هنگام آماده آسفالت ریزی یا موزائیك می باشد.

ایزوگام ورقی

ورق لاستیكی شكل به صورت لوله در بازار موجود است . پس از كنترل كلی و ریسمان كشی لوله ایزولاسیون را از یك سر روی  بام می چسبانند سپس با چراغ حرارت دهنده درزها را با هم جوش می دهند و با خمیر روی بام را لكه گیری نموده تا امكان آزمایش آبگیری بام را میسر سازد .

آزمایش بام

برای اطمینان كامل در سلامت بام معمار می توانددهانه ناودانها را با گل رس ورزیده شده یا ملاتی دیگر گرفته و روی بام را به صورت استخر آب گذارده  24  ساعت بعد اگر  رطوبت به زیر سقف سرایت نكندایزولاسیون معتبر است .

تیرچه بلوك

برای اجراء سقف تیرچه بلوك ابتدا تیرچه های ساخته شده از میله گرد آجدار و زیر آن از فوندوله های سفال یا بتن است را به بالای ساختمان حمل می نمایند سپس زیر تیرچه ها به فاصله های حداكثر 120سانتیمتر چوب كشی نموده و به وسیله شمعها فلزی یا چوبی بار سقف به زمین منتقل می شودسپس بلوكه های كه از سفال یا سیمان و ماسه تهیه شده است در فاصله تیرچه ها چیده می شود و وسط دهانه را مقداری كه نبایداز كل عرض دهانه كمتر باشد بالا گرفته این بالازدگی به منظور خستگی بتن سقف در نظر گرفته می شود و آن را در اصطلاح معماری چتر می گویند چتر فوق پس از چند سال خستگی بتن و تحمل فشار به صورت صاف در خواهد آمد  در پایان آرماتور تقسیم فشار در جهت خلاف تیرچه روی بلوكه ها با فاصله حداقل  40  سانتیمترنصب ورودی سقف را از بتن سالم پر می سازند تا موقعی كه روی بلوكه ها بتن ریزی شود .هنگام بتن ریزی نیز ویبراتور برای ارتعاش و دفع هوای بتن الزامی است و اگر نبود با قطعه چوبی به صورت تخماق به بتن ضربه می زنندتا هوای بتن خارج شود  و نیز فشرده گردد. بتن نام برده تا  12  روز نیاز به آب پاشی دارد و هنگامی كه ترك های سطحی روی بتن دیده شود به وسیله دوغاب سیمان پر می شود ترك ها نیز به مقاومت سقف آسیبی نمی رساند .

سقفهای كاذب

سقف كاذب یعنی سقف دوم كه در مقابل فشار ضعیف ساخته می شود  و معمولا زیر طاق به وجود می آید زیرا كانال كشی ها لوله های برق و غیره از زیر سقف عبور می نماید به این منظور شاخه های فلزی از سقف به پائین ارتباط داده می شودبعد از اتمام وكنترل كلیه كانالها   لوله ها وغیره با آهن های سپری یا نبشی یك سقف كاذب زیر كانالها به وجود می آورندكه آنها نیز به نوبه خود به شاخه های پائین آمده متصل می گردد. پس از كنترل آهن كشی ها تور فلزی مخصوص بنام رابیز را با سیم های نرم آرماتوربندی به آهن كشی های سقف  كاذب پیوسته می سازند در خاتمه روی آن را از یك قشر خاك و گچ به ضخامت حداقل یك سانتیمتر می پوشاننددر این صورت زیر سقف كاذب شمشه كاری می شود و سقف را برای سفید كاری و گچ بری آماده می سازند .

آکوستیک

برای ایجاد سقف آکوستیک یعنی طاق دوم ابتدا میله های فلزی را از سقف به پا ئین ارتباط می دهندو سپس چوب های كه باید از چوب روسی پخته شده تهیه گردد و آنها را با اندازه مشخصی به زیركانال ها  با قطعات فلزی ارتباط می دهندچون اندازه تقریبی آکوستیک ها  40  ×40  سانتیمر می باشد پس فاصله چوب ها از وسط تا آكس  به اندازه آکوستیک ها تقسیم می شودو برای انجام این كار از چوب ها ریسمان كشی شده كه كاملا دقت در عمل لازم است پس از كنترل آکوستیک ها كه معمولاجنس آنهاازمقوا ،پلاستیك، یونولیت، پلاستوفوم وغیره است و در اشكال گوناگون سوراخدار و یا نقشه های برجسته تهیه  شده را با میخ های سنجاقی بی كله زیر چوب ها نصب می نمایند.

اصطلاحات معماری

ترانشه ،پی كنی و شیار زنی دیوارها را ترانشه می گویند.

شالوده ،شفته ریزی و پر كردن زیردیوارها راشالوده می گو یند .

مثنی ،سنگ چینی وبالاآوردن كف از روی زمین را مثنی می گویند

ازاره ،دور پائین هر ساختمان چه در داخل وچه در خارج تا یك متری ازاره نامیده می شود . 

درگاه،به دربهای ورودی چوبی درگاه می گویند .

پاشنه ،لولا های زیر و بالای لنگه درب پاشنه نام دارد .

پكتفه ،قطعات آجریاخشت را برای یكنواخت كردن دیوار با ملاتی مناسب به دیوار می چسبانند و روی آن را یكنواخت میكنند را پكتفه می گویند .

اندود یاپلاستر، به ملاتی كه روی دیوارها مخصوصا منابع مالیده می شود اندود یا پلاسترمی گویندكه ازسیمان وخاكه سنگ وماسه تهیه می شود .

آهك سیاه ،ملات مخلوط شده از آهك شكفته و خاكستر ولوئی گیاهی آبرا آهك سیاه می گویند كه بجای ملات سیمانی در منابع استفاده می شود .

اسكوپ ، به قطعات فلزی كه به پشت سنگ متصل می سازند و سنگ را به دیوار مربوط می كنند اسكوپ می گویند.

كروم ، به قطعه نشان گچی یا گلی ویا سیمانی كه برای منظم نمودن  اضلاع ودستور شمشه گیری گذارده وسر مركز نما سازی دیوار وكف می باشد كروم می گویند .

ملات باتارد

از اختلاط آهك و سیمان وماسه ملاتی بدست می آیدكه ملات باتارد می گویند.مقاومت این ملاتدر صورتی كه آجر آن كاملا شاداب وپس از انجام كار آب پاشی شده باشد بهترین ملات تشخیص داده شده است .برای تهیه ملات باتارد بهتر است تمام مواد متشكله را با هم مخلوط نموده و بعد آب به آن اضافه شود و پس از به هم زدن و اختلاط قابل استفاده است . آهك شكفته آن باید الك شود و درملات سیمان از زمان اختلاط تا  3  ساعت قابل مصرف می باشد و پس از این زمان فاسد شده و قابل مصرف نیست ولی ملات باتارد تا  5  ساعت خودگیرمی شودزیرا مواد آهنی و گچی داخل سیمان ازبین می رود ونقش ملات این است كه بدون این كه باعث تضعیف ساختمان شود فضاهای خالی را پر می كنددر ضمن سیمان بدون ماسه قابل مصرف نیست ولی وجودماسه برای خودگیری سیمان لازم است چون سیمان بدون شن وماسه خودگیری نخواهد شد چنانچه سیمان به تنهای استعمال گردد پس از  24  ساعت به صورت ورقه ورقه در می آید و متلاشی می گرددپس سیمان وماسه در مصرف با هم لازم هستند .

(منبع)

خواص کامپوزیت های FRP    
بر طبق گزارش اداره فدرال بزرگراه های آمریکا هنگام بررسی پلها از نظر سازه ای به دلیل پوشش کم بتن، طراحی ضعیف، عدم مهارت کافی هنگام اجرا و سایر عوامل همانند شرایط آب و هوایی سبب ایجاد ترک در بتن و خوردگی آرماتور های فولادی شده است.
پس از سالها مطالعه بر روی خوردگی، FRP به عنوان یک جایگزین خوب آرماتور های فولادی در بتن پیشنهاد شده اند.
سه نوع میلگرد ( AFRP) , ( CFRP ) , ( GFRP ) از انواع تجاری آن هستند که در صنعت ساختمان کاربرد دارند.
از این مواد به جای آرماتور های فولادی یا کابلهای پیش تنیده در سازه های بتنی پیش تنیده و یا غیر پیش تنیده استفاده می شود.  مواد FRP موادی غیر فلزی و مقاوم در برابر خوردگی است که در کنار خواص مهم دیگری همانند مقاومت کششی زیاد آنها را برای استفاده بعنوان آرماتور مناسب می کند.
از آنجایی که FRP ها مصالحی ناهمسانگرد هستند نوع و مقدار فیبر و رزین مورد استفاده، سازگاری فیبر و کنترل کیفیت لازم هنگام ساخت آن نقش اصلی را در بهبود خواص مکانیکی آن دارد. 
به طور کلی مزایای آن به صورت زیر دسته بندی می شود:
1- مقاومت کششی بیشتر از فولاد
2- یک چهارم وزن آرماتور فولادی
3- عدم تأثیر در میدانهای مغناطیسی و فرکانس های رادیویی، برای مثال تأثیر روط دستگاه های بیمارستانی
4- عدم هدایت الکتریکی و حرارتی
لذا به دلیل مزایای بالا به عنوان یک جایگزین مناسب برای آرماتورهای فولادی در سازه های دریایی، سازه پارکینگ ها، عرشه های پل ها، ساخت بزرگراه هایی که بطور زیادی تحت تأثیر عوامل محیطی هستند و در نهایت سازه هایی که در برابر خوردگی و میدانهای مغناطیسی حساسیت زیادی دارند پیشنهاد می کند.

(منبع)

پدستالها عبارتند از ستونهای بتنی کوتاه و کم آرماتور و حتی گاهی  بدون آرماتور که عموماً روی پی های بتنی اجرا شده و روی آنها صفحه زیر ستون نصب شده و سپس ستونهای فلزی روی صفحه نصب میگردد.  این ستونها بدلیل ابعاد نسبتا زیاد ( از نظر عرضی زیاد و ارتفاعی کم) جزء ستونهای لاغر محسوب میشوند و لذا تحمل مقاومت فشاری آنها بسیار زیاد میباشد.

دلایل استفاده:

۱) زمانیکه بخشی از ستون فلزی داخل خاک مدفون باشد که به جهت پوسیدگی آن از پدستال ها در همان بخش استفاده می کنند.

۲) زمانیکه ارتفاع ستون فلزی زیاد باشد و به جهت مهار کردن لاغری آن در بخشی از آن به طرف پی از پدستال استفاده می کنند.

۳) زمانیکه لنگر در پای ستون یا نباشد یا کم باشد.

۴) زمانیکه در بخش زیر زمین ساختمان با ارتفاع حدود۳ متر بخواهیم فضای قابل استفاده داشته باشیم.

۵) زمانیکه بخواهیم بخش زیر زمین ساختمان  را بجای  ستونهای فلزی با پدستالهای بتنی اجرا و در حقیقت پدستالها با پی تولید یک پی جدید بنماید و در محاسبات سازه  به صورت پی وارد شود.

۶) زمانیکه بخواهیم ستونهای اکسپوز (در نما و دید) فلزی از کف به بالا باشد.

 نکته۱: توصیه شده پدستال ها فقط زمانیکه لنگر در پای ستون نیست استفاده شوند در غیر اینصورت محاسبات آنها مانند ستونهای بتنی بوده و آرماتورهای مورد نیاز را  باید محاسبه کرد.
نکته۲: جهت خرد نشدن سطح پدستال معمولاً از یک شبکه مش آرماتور ضعیف تا حد نمره ۱۴ روی پدستال و زیر صفحه زیر ستون استفاده میکنند.

(منبع)

بتن سبک یا بتن متخلخل در سال 1924 میلادی توسط یک آرشیتکت سوئدی اختراع گردید . هم اکنون در اروپا بتن سبک تحت نامهای (  Ytong) و یا ( Hebelex ) عرضه می شود . ساخت این محصول با استفاده از تکنولوژی پیشرفته از طریق اختلاط و پخت مواد اولیه : ماسه سیلیسی، آهک ، سیمان ، پودر آلومینیوم و آب انجام می گیرد .
عمده خواص بتن سبک ( هبلکس ) عبارتست از :
• وزن مخصوص : هر متر مکعب حدود 600 کیلوگرم .
• مقاومت فشاری : 30 تا 35 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع با امکان افزایش آن بر حساب نیاز مصرف کننده .
کار کردن با بتن سبک ( هبلکس ) بسیار آسان است، مثلاً به راحتی می توان آن را ارّه نموده یا میخ در آن کوبید و یا جای پریز یا کانال عبور سیم برق و لوله آب را در آن به وجود آورد. علاوه بر این بتن سبک در مقابل آتش بسیار مقاوم است و کلیه شرایط سلامت محیط زیست را دارا می باشد.

با توجه به آیین نامه جدید محاسبه ایمنی ساختمان ها در برابر زلزله ، بکارگیری مصالح سبک وزن راه حل مناسب و با صرفه در جهت افزایش ایمنی ساختمان می باشد و بلوک های بتن سبک ( هبلکس ) تأمین کننده این مزیت فنّی است. یک متر مکعب بلوک هبلکس حدود 600 کیلوگرم وزن دارد که برابر 866 عدد آجر به وزن 1750 کیلوگرم می باشد ، به عبارت دیگر یک عدد بلوک 20×25×60 هبلکس مطابق با 46 عدد آجر است، در حالیکه وزن آن برابر وزن 10 عدد آجر بوده و یک کارگر به راحتی می تواند آنرا حمل نماید و سریعاً نیز نصب می گردد .

در ضمن ملات مصرفی برابر 25% ملات مورد نیاز برای اجرای همان دیوار با آجر بوده و به درصد سیمان کمتری نیز دز ملات نیاز دارد. به عنوان مثال چنانچه برای اجرای یک دیوار با آجر به یکصد کیلوگرم سیمان نیاز باشد همان دیوار در صورت استفاده از بلوک های هبلکس 15 کیلوگرم سیمان مصرف می کند.

همچنین بارگیری و حمل بلوک های هبلکس که در قالب های 15/3 متر مکعبی بسته بندی می شوند با استفاده از جرثقیل فکی و تریلی کفی به راحتی و اقتصادی تر انجام میگیرد. یک تریلی 9 پالت بزرگ برابر 35/28 متر مکعب را حمل می نماید.

هبلکس = عایق گرما، سرما، صدا و مقاوم در برابر زلزله و ...

هبلکس = صرفه جویی در آهن یا آرماتور، زمان اجرا، ملات مصرفی، دستمزد و ...

هبلکس = چسبندگی قابل توجه با ملات سیمان و ماسه و گچ و خاک به موجب گواهی وزارت مسکن و شهر سازی .

مزایای فنّی :
سبکی وزن ، عایق در برابر حرارت، عایق دز برابر برودت، عایق در برابر صدا، استحکام و پایداری در مقابل زلزله، آتش سوزی و بسیاری مزایای دیگر از محاسن بلوک های هبلکس نسبت به سایر مصالح قدیمی نظیر آجر های معمولی و آجر های سفال می باشد.

مزایای اجرائی :
با توجه به ابعاد و سبکی و راحتی نصب بلوک های هبلکس در همه ضخامت ها، سرعت اجرای هبلکس نسبت به سایر مصالح به 3 برابر بالغ می گردد.

مزایای اقتصادی :
پروژه های ساختمانی با استفاده از بلوک های هبلکس با در نظر گرفتن سرعت اجرا، به دستمزد کمتری احتیاج دارد و همچنین استفاده از هبلکس به سبب مصرف ملات کمتر و نیز کاهش بارهای وارده به سازه به دلیل وزن کم دیوار ها که موجب کاهش ابعاد سازه می شود، صرفه جویی قابل ملاحظه ای را در هزینه مصالح مصرفی موجب می گردد.

به علاوه در مقایسه میان مصالح سنتی و هبلکس اقلام زیر نیز ارقام توجه ای را تشکیل می دهند :

سرعت زیاد آجر چینی با هبلکس، سرعت زیاد کارهای تأسیساتی، کاهش مقاطع ساختمانی به هنگام محاسبه و صرفه جویی قابل ملاحظه در سازه های فلزی و بتنی. به علاوه استفاده از هبلکس موجب صرفه جویی چشمگیری در انرژی برای سرمایش و گرمایش ساختمان بعد از احداث می شود. همچنین ضایعات هبلکس کلّا به عنوان پوکه مورد استفاده قرار می گیرد در حالیکه ضایعات زیاد آجر عملاً بلا استفاده می ماند.

 

دستورات العمل اجرایی :

  1 ) کادر اجرایی : 
       کارکردن با هبلکس نیاز به تخصص خاصی ندارد با توجّه به ابعاد و سهولت کار با هبلکس، سرعت اجرا نیز نسبت به آجر نیز نسبت به آجر سفال تا دو الی سه برابر افزایش می یابد .

  2 ) ملات مورد نیاز :
       همان ماسه و سیمان می باشد و با توجه اینکه بلوک های هبلکس یک نوع بتن سبک می باشد و هم گونی کاملی با ملات ماسه سیمان دارد می توان نسبت ترکیب را به پنج یا شش به یک تبدیل و در مصرف سیمان صرفه جویی بیشتری نمود، در مواردی که تیغه بندی های مورد اجرا با آب و رطوبت سر کاری نداشته باشند ( مثل دیوار اتاق خواب، کار، ...) می توان از ملات گچ و خاک ( به لحاظ صرفه جویی اقتصادی ) نیز استفاده نمود.

  3 ) جذب آب :
      با توجه به ابعاد و متخلخل بودن بلوک های هبلکس، نم و رطوبت توسط این بلوک ها منتقل نمی شود . در عین این که این بلوک ها نم و رطوبت را نسبت به مصالح مشابه جذب می کند، لذا در زمان استفاده از این بلوک باید نکات زیر را رعایت نمود :

      اولاً : قبل از اجرا بلوک ها باید کاملاً  خیس نمود.

      ثانیاً : ملات مصرفی را نیز باید با رقّت بیشتری تهیه نمود.

      ثالثاً : بعد از اجرا در صورت امکان به دیوارها آب داده شود.

  4 ) اندود گچ و خاک :
با توجّه به سطح صاف و صیقلی هبلکس نسبت به سایر مصالح در صورت اجرای صحیح دیوار ها به اندودی بیش از  1 الی 2 سانتیمتر نیاز نخواهد بود ( یعنی در هر طرف نیم الی یک سانتیمتر ) .

  5 ) از نظر نصب تأسیسات و روکار :
       مانند سایر مصالح می باشد .

منبع: وبلاگ تشکل عمران دانشگاه یاسوج

یكی از مشكلاتی كه بشر از آغاز زراعت بر روی زمین با آن مواجه بوده، فرسایش سریع خاكها می باشد.  فرسایش خاك هنوز هم در آمریكا و بسیاری از مناطق حاره ای و نیمه خشك دنیا از معضلات به شمار می رود و در كشورهایی كه آب و هوای معتدل دارند _ از جمله انگلستان، بلژیك و آلمان _ به عنوان یكی از مسایل خطرناك تلقی می شود. این مشكل در ایران كه بخش وسیع آن را كویر ها در بر گرفته اند و خاك از پوشش مناسبی برخوردار نیست بسیار بارز و چشمگیر است.

جلوگیری از فرسایش خاك كه در واقع معنی آن كاهش میزان تلفات است، به حدی كه سرعت فرسایش تقریبا برابر سرعت طبیعی تلفات خاك گردد، بستگی به انتخاب استراتژیهای مناسب در حفاظت خاك دارد.  این امر مستلزم شناخت تمامی فرایند های فرسایش است.  اثر فرسایش تنها به مناطقی كه خاك سطحی آن توسط باد و آب از بین رفته و سنگ مادر یا خاك زیر در معرض دید قرار گرفته و سطح زمین توسط آب بریدگیها چاك چاك شده است مربوط نمی شود، بلكه مناطق پایین باد و كف دره ها را كه در آن سطح زمین پوشیده از نهشته های شن و ماسه بوده و كانالها و نهر هایی كه از رسوب پر شده اند  را نیز در بر می گیرد. شدت فرسایش در زمانها و مكان های مختلف متغیر است.  رسوباتی كه در اثر یك واقعه آب و هوایی معین ایجاد می شود به شرایط توپوگرافی، نوع خاك و نحوه استفاده از زمین بستگی دارد و این امر موجب تغییرات موضعی فرسایش می شود. از آنجایی كه آب و هوا مركب از مجموعه  وقایعی با شدت های مختلف است در نتیجه مهمترین عامل در تغییرات زمانی كوتاه مدت فرسایش را می توان آب و هوا به شمار آورد. در هر حال خصوصیت های اقلیمی، بخصوص مقدار بارندگی، شدت بارندگی و سرعت باد در جاهای مختلف متغیر است.  از این گذشته تغییرات زمانی درازمدت نیز ممكن استدر فرسایش اتفاق افتد. بنابراین، نقش متقابل تغییرات زمانی و مكانی فرسایش تا حد زیادی پیچیده است.  علی رغم بهم پیوستگی این دو بهتر است آنها را به طور مجزا مورد بررسی قرار دهیم.  

فرسایش

فرسایش كه به آلمانی Abtrage و به فرانسه و انگلیسی Erosion گفته می شود، از كلمهلاتینگرفته شده و عبارت است از فرسودگی و از بین رفتن مداوم خاك سطح زمین ( انتقال یا حركت آن از نقطه ای به نقطه دیگر در سطح زمین ) توسط آب یا باد. از آغاز پیدایش كره زمین، باد و باران قشر سطحی آن را شسته یا از جا كنده و اجزای آن را از نقطه ای به نقطه دیگر حمل كرده است.  به این تریتب بستر نهرها، مخروط افكنه ها و دلتای رودخانه ها بعضی از چاله ها و خلاصه تپه های شنی به وجود آورده و در نتیجه سطح زمین تدریجا دچار تغییر شكل شده است.  فقط در سایه حمایت پوشش نباتی ( درختان یا سایر گیاهان انبوه ) بوده كه فرسایش بسیار كند شده و تعادلی در تشكیل و فرسایش خاك ایجاد گردیده است.  این تعادل مساعد كه تحت تأثیر شرایط طبیعی حكمروا شده بود، از زمانی كه بشر زمین را به منظور تهیه محصول و بدست آوردنغذا و دیگر مایحتاج خود، مورد كشت و زرع قرار داد یا از آن به عنوان مرتع استفاده كرد، بر هم خورد و زمینها در معرض فرسایش شدید و سریع قرار گرفت.   Erodere

بنابراین، فرسایش قبل از آن كه زمین مورد بهره برداری انسان قرار گیرد نیز اتفاق می افتاده ( فرسایش طبیعی ) ولی از وقتی كه انسان در آن به كشت و زرع، دامداری و غیره مشغول شده، باعث فرسایش بیش از حد ( فرسایش سریع و شدید ) خاك شده است.  انسان، ابتدا به فرسایش خاك و مسایل ناشی از آن توجهی نداشته است ولی افزایش سریع جمعیت و همچنین عدم توجه به بهره برداری صحیح از زمین، سبب شد كه انسان در روی دامنه های پرشیب و ارتفاعات زیاد نیز كشت و زرع كند و برای سیر كردن احشام خود، مراتع را هم بیش از حد و بی موقع مورد چرا قرار دهد.  این عملیات او سبب شد كه خاك مقاومت خود را از دست بدهد و بر اثر باران های شدید و آبیاری بی رویه و بادهای تند، بشدت فرسایش یابد، به طوری كه زمین بر اثر فرسایش، در بسیاری از موارد حاصلخیزی خود را از دست داده یا بكلی ویران شد.  این وضع سبب شد كه انسان متوجه شود كه چگونه با اعمال بی رویه خود موجب فرسایش و نابودی خاك شده است.  فرسایش خاك، با اینكه در آغاز كمتر احساس می شود، ولی با گذشت زمان اهمیت تخریبی آن بحدی زیاد می شود كه ممكن است پس از چندین سال مثلاً در دوره یك نسل كه سی سال فرض شود، خاكی به عمق حدود 30 سانتیمتر از سطح زمین معدوم گردد.  جبران خاك فرسایش یافته، برای طبیعت بویژه در مناطق خشك كه شرایط برای تشكیل خاك بسیار نامساعد می باشد بسیار دشوار و طولانی است.  از این رو بخصوص ساكنان مناطقخشك باید در حفظ و جلوگیری از فرسایش آن سعی و همت بیشتری مبذول دارند زیرا به طورطبیعی در این مناطق، هم فرسایش شدید تر است و هم همان طور كه ذكر شد، امكانتشكیل خاك كمتر می باشد.  

طبق محاسباتی كه صورت گرفته است، به طور كلی برای تشكیل یك سانتیمتر خاك 500 تا800سال زمان لازم است، و اگر حساب كنیم كه خاك زراعتی 25 سانتیمتر عمق داشته باشد پس این ضخامت خاك، طی 20 هزار سال كار مداوم طبیعت بوجود آمده است.  

با از دست رفتن این خاك به وسیله یك عامل مخرب نظیر سیل یا بی مبالاتی زارع و غیره بهصورت فرسایش، در حقیقت زحمت چندین هزار ساله طبیعت برای بشر هدر می رود و تازههزاران سال دیگر هم وقت لازم است، تا شاید خاك از دست رفته، جبران گردد.  علت عمده اختلافاتی كه از نظر فرسایش بین نقاط خشك و مرطوب وجود دارد، پوشش گیاهی زیاد در نقاط مرطوب است كه نقش عمده ای در حفظ خاك ایفا می نماید.  

در مناطق جنگلی و نقاطی كه نباتات مرتعی سطح خاك را پوشانیده اند عوامل فرسایش كمتر تأثیر می كند.  در این مناطق، آبهای باران و برف توسط گیاهان در زمین نگهداری می شود.  نباتات با حفظ آب و نفوذ دادن آن در خاك، مانع جاری شدن آب در سطح زمین، و در نتیجه مانع از فرسایش خاك می گردند.  پوشش گیاهی، خاك را در مقابل فرسایش بادی نیز حفظ می كند. 

تغییرات مكانی

مطالعاتی كه در زمینه رابطه تلفات خاك و آب و هوا در مقیاس جهانی انجام شده است، نشان می دهد كه فرسایش در جاهایی به حداكثر خود می رسد كه میانگین بارندگی موثر سالانه آن 300 میلی متر باشد.  منظور از بارندگی موثر مقدار بارانی است كه در شرایط مشخص درجه حرارت بتواند مقدار معینی رواناب ایجاد نماید.  در وضعیتی كه مقدار بارندگی كمتر از 300 میلی متر باشد با افزوده شدن بارندگی، فرسایش نیز افزایش می یابد. البته افزایش بارندگی باعث بهتر شدن پوشش گیاهی نیز می شود و این خود سطح خاك را بهتر محافظت می كند.  اما در وضعیتی كه مقدار بارندگی سالانه بیشتر از 300 میلی متر باشد، نقش حفاظتی پوشش گیاهی بر عوامل فرسایش فزونی گرفته، در نتیجه با افزوده شدن بارندگی میزان تلفات خاك كاهش پیدا می كند.  شاهد هایی نیز در دست است، كه اگر نزولات جوی افزایش یابد، بارندگی و رواناب ناشی از آن ممكن است به حدی زیاد باشد كه خود باعث افزایش تلفات خاك گردد.  در 20 ساله اخیر اطلاعات زیادی در زمینه بار رسوب در رودخانه ها جمع آوری شده است.  هر چند این داده ها به دلیل اشكالات فنی در اندازه گیری بار بستر و كمبود اندازه گیریهای املاح محلول آب بیشتر مربوط به مواد معلق می باشد ولی از نظر شناخت معقول الگوی فرسایش آبی در دنیا به خوبی می توان از آنها استفاده كرد.  عمده ترین نتیجه ای كه از این شناخت حاصل شده، آن است كه مناطق نیمه خشك و نیمه مرطوب دنیا بخصوص در چین، هندوستان، غرب آمریكا، روسیه مركزی و نواحی مدیترانه ای ، سخت در معرض فرسایش قرار دارند.  مشكل فرسایش خاك در این مناطق همراه با نیاز شدید به حفاظت آب و موضوع حساس بودن شرایط اكولوژیكی محیط است.  به طوری كه حذف پوشش گیاهی، چه به صورت چرای دام و چه به صورت برداشت محصول، باعث كاهش سریع مواد آلی شده كه خراب شدن خاك و خطر كویری شدن را در پی خواهد داشت. 

از دیگر مناطقی كه با فرسایش شدید روبرو می شوند نواحی كوهستانی مانند آند، هیمالایا قره قوم، بخشی از كوههای راكی، بریدگیهای دره ای آفریقا و مناطق پوشیده از خاكهایآتشفشانی، مانند جاوه، جزیره جنوبی نیوزلند، گینه جدید پایو و قسمتهایی از آمریكای مركزی را می توان نام برد.  

سومین مناطق دنیا كه با خطر فرسایش روبرو بوده، مناطقی هستند كه در آنها شكل زمین و خاك نتیجه اقلیمهای گذشته است.  هر چند این زمینها در حال حاضر ظاهرا پایدار به نظر می رسند ولی كوچكترین كار تخریبی این پایداری را از بین می برد.  باتلر از روی اصول چینه شناسی و كاربرد آن در لایه میانی خاك در دشتها و تپه ماهورهای جنوب شرقی استرالیا شاهدهایی را پیدا كرد كه دلالت بر وجود دوره های ثبات، كه در آن خاك روی زمین تشكیل شده است، و دوره های عدم ثبات، كه در آن خاك فرسایش یافته و یا در آن محل رسوب گذاری شده است، دارد.  از جایی كه فرسایش با شدت زیاد صورت گرفته است و آثار آن امروزه به صورت خندقهایی در حوالی كانبرا یا فرسایش بادی در گندمزارهای سوان هیل در ویكتوریا مشاهده می شود ولی احتمالا این فرسایش، كه نتیجه تغییر شدید در آب و هوا بوده است، قبل از اسكان گرفتن انسان در این نواحی به وقوع پیوسته است.  در تحلیل داده های فرسایش باید دقت كافی به عمل آید.  زیرا سرعت فرسایش بستگی به وسعت منطقه مورد مطالعه نیز دارد.  قسمتی از رسوبات جداشده از تپه ها، خاكریزها، و یا خاكبرداریها، همراه با آب، راهی رودخانه ها می شوند.  اما بخشی از آنها در طول مسیر در دامنه تپه ها و یا دشت ها بجا مانده و موقتا در آن جا ذخیره می شوند.  چون حوضه های بزرگ، نسبتا، زمینهای بیشتری را كه مناسب رسوب گذاری است دارند، لذا میزان فرسایش در واحد سطح در حوضه های كوچك زیاد تر بوده و با افزایش وسعت حوضه از مقدار آن كاسته می شود.  نسبتی از مقدار خاك فرسایش شده كه بصورت رسوب وارد رودخانهمی شود به نام نسبت انتقال رسوب نامیده میشود.  متاسفانه در این مورد مطالعات زیادی انجام نشده است، زیرا غالبا فقط مقدار تولید رسوب مورد نظر بوده است حال آنكه نسبتحمل رسوب بسته به وسعت حوضه بین 3 تا 90 درصد متغیر است.  

تغییرات زمانی

اكثر ژئومورفولیستها معتقدند كه قسمت عمده فرسایش در اثر وقایعی صورت می گیرد كهشدت و فراوانی وقوع آنها متوسط است، زیرا وقایع بسیار شدید بقدری دیر اتفاق می افتند كه نقش آنها در فرسایش خاك در یك دوره زمانی معین عملا ناچیز است.  مفهوم فراوانی " وقوع _ مقدار " توسط ولمن و میلر در مطالعات حمل رسوب رودخانه به كار برده شده است.  این پژوهشگران دریافتند كه عامل اصلی رسوب، بارانهایی است كه شدت آنها از شدت وقایعی كه بالاترین فراوانی را دارند بیشتر است.  

علاوه بر تغییرات فرسایش به دلیل مقدار و فراوانی وقوع بارشها، شدت فرسایش دارای نوسانات فصلی می باشد.   این موضوع را از نحوه اثر رژیم  بارندگی در فصلهای خشك و مرطوب می توان بخوبی درك كرد.  پوشش گیاهی با كمی تاخیر چرخه ای مشابه بارندگی را دنبال می كند.  حساس ترین زمان از نظر فرسایش اوایل فصل مرطوب است.  كه در آن بارندگی زیاد ولی پوشش گیاهی كه بتواند خاك را محافظت كند فقیر است.  بنابراین نقطه اوج فرسایش نسبت به نقطه اوج بارندگیها زودتر اتفاق می افتد.  در مورد زمین های زراعتی و در شرایطی كه رژیم بارندگی نامشخص باشد الگوی تغییرات فصلی فرسایش نیز كم و بیش پیچیده خواهد بود.  معمولاً اگر فاصله بین شخم تا سبز كردن گیاه مواجه با بارندگی ها یا باد شدید باشد، خطر فرسایش افزایش می یابد.  لذا در اروپا و از جمله انگلستان بهار را می توان فصل حداكثر فرسایش به شمار آورد.  نوع بهره وری زمین و فرسایش با یكدیگر رابطه نزدیك دارند.  در صورتی كه از زمین استفاده نامعقول به عمل آید میزان فرسایش به شدت افزایش می یابد.  در چنین شرایطی اثرات وقایع ژیومورفولوژیكی متوسط و شدید بسیار خطرناك خواهد بود.  در هر حال از تحلیل های تاریخی و ژئومورفولوژیكی چنین نتیجه گیری می شود كه فرسایش یك فرایند طبیعی است و اگر انسان از زمین استفاده نامعقول به عمل آورد میزاان آن افزایش می یابد.  لذا در فرسایش خاك هم جنبه های محیطی طبیعی دخالت دارد و هم جنبه های فرهنگی.

انواع فرسایش

الف - تقسیم بندی انواع فرسایش بر اساس انواع عوامل فرسایشی در طبیعت دونیرو، یا دو عامل وجود دارد كه باعث جابجایی خاك یا به عبارت دیگر فرسایش خاك می شود ؛ آب و باد.  بنابراین عامل فرسایش یا آب است یا باد.  ولی امكان دارد كه به علل مختلف از جمله فقر یا عدم پوشش گیاهی، شیب تند، ریزدانه یا یكنواخت بودن خاكدانه ها و غیره، خاك به وسیله باد یا آب بشدت فرسایش یابد و اشكال مختلف فرسایش مانند سطحی، شیاری، خندقی و غیره را بوجود بیاورد. 

ب - تقسیم بندی انواع فرسایش بر اساس تأثیر طبیعت و دخالت انسان قبلا بطور اختصار توضیح دادیم كه فرسایش از آغاز پیدایش كره زمین و قبل از پیدایش بشر اتفاق می افتاده است، ولی از وقتی كه انسان زمینها را مورد كشت و زرع و بهره برداری قرار داده است، با اعمال بی رویه خود، موجب برهم زدن تعادل طبیعت ( از آن جمله، تشكیل خاك به مقدار كم ولی فرسایش خاك به مقدار زیاد ) و در نتیجه باعث فرسایش شدید خاك شده، به حدی كه در بسیاری از نقاط، آن را به ویرانی كشانیده است. 

بنابراین فرسایش را از این نظر كه به طور طبیعی صورت گرفته یا انسان در آن دخالتی داشته است نیز می توان بر دو نوع تقسیم كرد ؛ فرسایش طبیعی یا بطنی و فرسایش سریع یا مخربفرسایش طبیعی یا بطنی كه فرسایش عادی هم نامیده می شود پیوسته در طبیعت بهوسیله آب و باد صورت گرفته و می گیرد و نتیجه تأثیر قوه ثقل، سرازیری دامنه ها، جریان آبسطحی در روی زمین، وجود نهرها و رودها و یخچالها و غیره است.  عمل این نوع فرسایش كند و هماهنگ با تولید خاك است.  

فرسایش سریع یا مخرب همانطور كه ذكر شد نتیجه تأثیر اعمال بشر است.  فرسایش ناشی از اعمال انسان باعث كاهش حاصلخیزی خاك و حتی نابودی آن شده است.  انسان آنچنان باعث فرسایش سریع و شدید و در نتیجه كاهش حاصلخیزی و نابودی خاك شده است كه امروزه وقتی صحبت از فرسایش و راههای مبارزه با آن می شود بیشتر منظور همین فرسایش سریع یا فرسایش ناشی از دخالت انسان است. 

مراحل مختلف فرسایش

فرسایش خاك چه توسط باد صورت بگیرد و چه توسط آب، خواه عادی باشد یا سریع، دارای سه مرحله است ؛

الف - مرحله كنده شدن خاك از جای خود : در این مرحله، ابتدا خاكدانه ها بر اثر از بین رفتن هوموس و كلوییدهای خاك چسبندگی خود را از دست می دهد و از هم می پاشد، در نتیجه خاك آماده فرسایش می گردد.  در چنین وضعی، خاك سطح الارض كه حاصلخیزترین قسمت خاك است، به طور ناگهانی با تدریج به وسیله آب یا باد از جای خود كنده می شود.  پس از فرسایش خاك رویی، خاك غیر حاصلخیز زیری یا سنگ مادر آن ظاهر می گردد. 

ب - مرحله حمل یا انتقال خاك به وسیله آب یا باد : چون ذرات چسبندگی خود را از دست داده است نمی تواند در مقابله جریان های شدید آب ها یا بادهای تند مقاومت كند، درنتیجه از جای خود كنده می شود و به نقطه دیگری منتقل می شود. در مورد فرسایش آبی معمولاً مواد از منطقه مرتفع تر به محل پست تر منتقل می شود. 

ج - مرحله تجمع و انباشته شدن مواد : بادرفتها ( موادی كه توسط باد حمل می شود ) هر جا به مانعی ( گیاه، دیوار، سنگ و غیره ) برخورد كند  فورا بر روی زمین می افتد.  و در همانجا بر روی هم انباشته می شود. این مواد در شرایط فوق العاده تشكیل تپه های بزرگ و حتی توده های عظیم شنی یا ماسه ای شبیه كوه را می دهد، مانند توده های عظیم ماسه ای جنوب شرقی  ایران كه با ارتفاع حدود 200 متر سطحی به طور متوسط 162 كیلومتر در 52 كیلومتر را اشغال كرده است.  آبرفتها ( رسوباتی كه توسط آب حمل می شود ) بتدریج كه از شدت جریان آب و شیب زمین كاسته می شود از حركت باز می ماند و در سطح زمین رسوب می كند.  ( ابتدا ذرات درشت تر و بعد ذرات ریزتر ) در بعضی موارد تجمع مواد آبرفتی بقدری زیاد است كه یك طبقه رسوبی قابل توجهی  را تشكیل می دهد.  همان طور كه قبلا هم ذكر شد فرسایش موجب تخریب و نابودی خاك می شود ولی نباید فراموش كرد كه بسیاری از خاكهای خوب كشاورزی هم رسوبات حاصل از فرسایش است.  و بدیهی است كه برای تشكیل یك چنین رسوبات حاصلخیز، باید خاك هكتارها  زمین كه چندین برابر سطح تشكیل شده می باشد نابود شود. 

اشكال مختلف فرسایش

شكل ظاهری فرسایش آبی با شكل ظاهری فرسایش بادی فرق دارد.  بعلاوه فرسایش آبی یابادی خود بر اثر شدت و ضعف عوامل فرسایشی و مساعد بودن یا نامساعد بودن شرایطمحیطی برای فرسایش به اشكال مختلف در می آید.  روی همین اصول است كه در نقاط مختلفودر شرایط متفاوت، زمین به درجات مختلف و به اشكال مختلف فرسایش یافته است. الف - فرسایش سطحی یا سفره ای : عمل عامل فرسایشی در این فرسایش، در تمام سطح زمین است.  این شكل فرسایش بیشتر منشأ بادی دارد ولی طبیعی است كه فرسایش آبی نیز ابتدا به طور سطحی اتفاق می افتد كه به علت فرسایش یكنواخت در تمام سطح، كمترمحسوس می گردد.  این نوع تخریب با ظهور لكه های سفید و روشن در سطح نمودار می شودكه نشان دهنده تخریب و از بین رفتن سطحی ترین قسمت زمین آن هم به صورت لكه لكهاست.  اختلاف رنگ بین قسمت های فرسایش یافته و فرسایش نیافته علامت این تخریب استزیرا قسمت رویی به علت دارا بودن مواد آلی، غالبا تیره رنگ می باشد.  البته ظهور این لكه های روشن اغلب در نقاطی كه عاری از پوشش گیاهی است یا در نواحی كه تازه شخم زده شده است بیشتر دیده می شود.  در كشور ما این شكل فرسایش بادی در كلیه نواحی بیابانی بویژه دشت لوت و حواشی دشت كویر جلگه سیستان و بلوچستان مشاهده می شود.  علامت دیگر این شكل فرسایش وجود ریگ و سنگریزه های آزاد در سطح زمین است مانند سطح دشتهای سنگی ریگی.  در این نقاط باد ذرات ریز را برده و ذرات درشت تر باقی مانده است.  جمع شدن خاك نرم در پای بعضی از بوته ها و تجمع آن در محل های گود، علامت دیگری از این نوع فرسایش است.  

ب - فرسایش شیاری یا آبراهه ای : منشأ این شكل از فرسایش اغلب باران است و در پیدایش آن عامل شیب بسیار موثر است.  و در دامنه كوهها و حتی در سطح زمینهای كم شیب نیز بسهولت دیده می شود.  این شكل فرسایش، پیشرفته تر از فرسایش سفره ای بوده و ممكن است به صورت خطوط موازی نیز ظاهر شود كه ابتدا كم عمق است ولی به سرعت عمیق تر می شود. این شكل فرسایش تا زمانی كه سنگ مادر ظاهر نشده است به نام فرسایش شیاری خوانده می شود، فرسایش شیاری زمین های لخت، مراتع كم گیاه، اراضی و زمینهای مزروعی بویژه دیمزارها را بیشتر مورد حمله قرار می دهد.  این شكل از فرسایش در اغلب نقاط ایران به عنوان مثال در كوههای هزاردره و در راه لشكرك و كوهپایه های بختیاری در راه بین شوشتر و اهواز زیاد دیده می شود.  در نقاطی از نواحی بیابانی كه تحت تأثیر بادهای شدید قرار می گیرد فرسایش شیاری دیده می شود.  این شكل از فرسایش در اثر بهم پیوستن چاله های ریزی كه خاك آنها را باد برده است، بوجود می آید كه البته به وضوحی شیارهای آبی ، مشخص نیست. 

ج - فرسایش چاله ای : این شكل تخریب بیشتر منشا بادی دارد.  چاله ها در اثر توسعهفرسایش سطحی و بزرگتر شدن چاله های كوچك نخستین، بوجود می آید.  در بسیاری از نقاطدشت لوت و حواشی دشت كویر سطح های وسیعی از زمین دیده می شود كه بر اثر باد بهصورت چاله - چاله در آمده است.  این چاله ها نشان دهنده فرسایش بادی شدید در این نواحیاست. بادهای شدید، موادی را كه از كندن این چاله ها بدست می آورد، كیلومتر ها با خود میبرد.  این شكل فرسایش و انتقال ماسه از نقطه ای به نقطه دیگر نه تنها در ایران بلكه در سایر نواحی خشك و بیابانی جهان نیز دیده می شود.، به عنوان مثال ماسه های سرخ رنگ بیابانلیبی كه به سوی شمال تا سواحل ایتالیا حمل شده است.  

د - فرسایش خندقی یا نهری : منشأ این فرسایش، آب است.  در این فرسایش عمق و عرض زمینهای فرسایش یافته بیشتر از فرسایش شیاری است.  و بر اثر پیشرفت فرسایش شیاری بوجود می آید، به این نحو كه شیارها به هم می پیوندد و در نتیجه زمین بیشتر شسته می شود و نهرها یا خندق هایی در سطح زمین تشكیل می گردد.  در این تخریب سنگ مادر ظاهر می شود و آنقدر عمیق و عریض است كه گاو آهن قادر به عبور از آنها نیست.  عمق خندقها به یك متر یا بیشتر می رسد و بتدریج شكل آنها تغییر می كند.  این عمل در صخره های سست، خاكهای رسی، رسی آهكی  بیشتر دیده می شود.  و بیشتر در محدوده آب و هوای خشك و نواحی كه تغییرات درجه حرارت در فصول مختلف در آنجا شدید است ظاهر می گردد.  این شكل از فرسایش در اكثر نواحی ایران به عنوان مثال در اصفهان، شیراز، كوهپایه های استان خراسان دیده می شود.  بهترین نمونه های آن نواحی كویری و بیابانی ایران بخصوص در سطح كوههای لخت و گنبدهای نمكی مشاهده می گردد. 

ه - فرسایش سیلابی : فرسایش سیلابی یك تخریب ساده نیست.  در مناطق كوهستانی وحتی در زمینهای سست جلگه ای فرسایش شیاری و خندقی ممكن است به فرسایشسیلابی تبدیل گردد.  در این فرسایش جریان آب بویژه آبهای گل آلود، حامل ریگ و شن و غیره،موجب شسته شدن اطراف آن و حمل مواد بیشتر با خود می گردد.  با این عمل، زمین هایدیواره بستر، استحكام و قدرت خود را از دست می دهد و بتدریج در مواقع جاری شدنسیلابهای شدید حتی به طور ناگهانی ریزش می كند.  و امكان دارد كه موجب تخریب و ویرانیمزارع و دهاتی كه در جوار این مسیل ها واقع شده اند بشود.  با افزایش مواد خاكی در آب، وزنمخصوص آن بیشتر و قدرت و نیروی درهم كوبنده آن زیادتر می گردد.  در ایران این شكلفرسایش یبشتر در مواقعی كه آب بر اثر بارندگی ها افزایش می یابد، دیده می شود.  هر سالهبه اكثر رودخانه های ایران، براثر سیلابهای شدید خسارات زیادی وارد می آید.  این شكلفرسایش نه تنها در مناطق كوهستانی و تپه ماهورها زیاد دیده می شود بلكه در جلگه ها ودشتها هم امكان بوجود آمدن آن هست.  از آن جمله لاتها و كوچه ها را می توان نام برد.  لاتها وكوچه ها بیشتر بر اثر جاری شدن سیلابهای شدید در سطح زمینهای رسی و یا آهكی به طوركلی زمینهای ریزدانه بوجود می آید.  فرسایش سیلابی به عنوان مثال در جلگه ها و دشتهایورامین و گرمسار دیده می شود.  مانند لات سوداغلان، لات كردوان، لات شاهبداغ و...  درگرمسار.  و - فرسایش توده ای : این نوع فرسایش در روی زمین اغلب به شكل عوارض زمین كه معرف حركات خاك در گذشته است ظاهر می گردد. این حركات عبارتست از تورم و بالا آمدن خاك،سرخوردگی، خزیدن زمین و ریزش خاك.  در فرسایش توده ای قسمتی از خاك دامنه كوهها بهحركت در می آید كه یا ممكن است بر اثر اشباع شدن خاك طبقه رویی از آب و نفوذناپذیری خاكطبقه زیری، خاك رویی به حركت در می آید یا ممكن است بر اثر لغزش این عمل اتفاق بیفتد. بهاین معنی كه توده ای از كوه از محل اولیه خود جدا می شود و در محل دیگری قرار می گیرد یاممكن است در نتیجه ریزش باشد كه در این حالت قسمتی از كوه ریزش می كند و در سطحهای پایین تر روی هم انباشته می شود.  فرسایش بهمن نیز از این شكل فرسایش محسوبمی شود كه در مناطق كوهستانی بوقوع می پیوندد و علاوه بر این كه خسارات جانی و مالیزیادی ممكن است ببار بیاورد، باعث از بین رفتن خاك هم می شود.

منبع :  خاک زاد دات کام

Becoming a Civil Engineer at Cambridge
So you want to become a Civil Engineer, but Cambridge doesn't offer a Civil Engineering course? Although we don't offer a specific course entitled Civil Engineering, our general course is designed so that our graduates can go on to specialize in many disciplines, one of which is Civil Engineering. This web page gives details of the sort of courses you will follow if you intend to go on to follow that career.

The first two years are common to all engineering students, but in the third year you will have to choose to be assigned to a "Professional Group"; one of these is Civil Engineering. It is only at this stage that you have to choose which courses to take, by which time you will have gained some experience of what each of the subjects entails. Even if you expressed an opinion at the time of your admissions interview about what you intended to study, no one will worry if you have changed your mind.

So what courses will you take and how relevant are they to Civil Engineering?
First Year
All students take the same courses in the First Year, many of which would be taken in specialized Civils courses elsewhere. These include Structures, Kinematics, Mathematics, Dimensional Analysis, Computing, Mechanical vibrations, Materials and Engineer in Society.  The Fluid Mechanics part of the Thermofluids course would also appear in any Civil Engineering course. There is also a Structural Design Course, in which you will design, build and test to destruction a framed structure, and an Exposition class, which is aimed at making engineers better able to express themselves. The only courses that you will take that are not in specialist Civils courses are Electricity and Thermodynamics.
Second Year
The second year courses are also taken by all students, with the exception of the options course in the third term. All of these subjects are examined. Once again, many of these courses would be found in conventional Civils courses. These include mechanics, structures, materials, fluid mechanics, vector calculus and numerical analysis. (Full second year syllabuses are available.)

In the third term there are six options courses. These are designed to give you a taste of the different disciplines so that you can make a sensible decision about your career. They are timetabled so that you can go to the lectures for as many courses as you wish, but in the examination paper for the options courses you will have to answer questions on two of the subject areas only.

The Civils options course takes the title "Creating Underground Space". It is designed to give you an introduction to the important subjects of Soil Mechanics and Reinforced Concrete, and shows how these relate to real world problems, such as designing tube tunnels or creating underground car parks.

It is not compulsory that you take the Civils option in the second year.
Third Year
At the beginning of this year you must decide which professional group you will belong to. You will then have to take a set of papers that will allow you to obtain a recognized professional qualification. For this purpose, our course is approved by the Institution of Civil Engineers and the Institution of Structural Engineers. It will be assumed below that you have opted to become a Civil Engineer.

In the third year you have to take 5 written papers. Three of the papers must be chosen from G1 (Soil Mechanics), G2 (Structures), G3 (Environmental Engineering) and G4 (Mechanics of Solids). For the other two papers you can choose any papers from the rest of the third year. The papers G5 (Engineering Materials and Processing), G7 (Dynamics and Vibrations), and G12 (Management Science) are all relevant to Civil Engineering. (A full list of third year courses is available.)

You will also undertake a "Professional Group Activity". For civil engineers, this takes the form of a surveying course, usually undertaken at the beginning or end of the Easter vacation. There are a number of other surveying courses which are outlined in a flowchart.

The third year examinations are taken immediately after the Easter vacation. You then spend the rest of the term doing two projects; one is related to design, the other to computing, but several of these have a strong civil engineering content.

At the end of your third year, you can leave Cambridge with a BA degree, but if you do so you will not have satisfied the Institutions' requirements, and you will not be able to go on to become a professional engineer. Virtually all students stay on to take the fourth year courses.
Fourth Year
The fourth year is arranged as a set of modular courses, and a project. You have to take eight modules, at least 4 of which must come from the twelve modules offered in Civil Engineering. These may change from year to year, but the Civils modules currently on offer are listed, as is the surveying module.

Many of the modules offered in other courses are of interest to Civil Engineers. These include modules in composites, vibrations and finite elements, fluid mechanics and management, petroleum, optimisation and languages. A complete list of modules is available.

The project will usually be taken in your chosen professional discipline, and they are often very specialized and taken by one student only. They frequently involve original research and thus change each year. Other projects involve design of a particular structure. Click to see a list of the Civils projects being taken this year.

At the end of the fourth year you will graduate with an M.Eng. degree. You will be exempted from the examination requirements of the I.C.E. and the I.Struct.E., in exactly the same way as if you had taken a specialized Civil Engineering course. But you will also have learnt the basics of Electrical, Mechanical and Aeronautical Engineering, as well as Fluid Mechanics, Thermodynamics and Materials Science.
Aims of the Course
The aim of the course is to produce graduates who have a sound understanding of the theoretical principles which underlie Civil Engineering, and at least a basic knowledge of other engineering disciplines. We believe that our undergraduates are bright enough to take in this broad level of detail, and that the college supervision system ensures that you will leave with a sound understanding of the courses you have taken.

We teach design in our courses, but not to the level of detail where you learn the specific clauses in the current British Standards. Those clauses will change in future years, and many of you will work in industries where different sets of standard are used. But if you understand the principles, you will be able to make sense of the standards yourself later; we hope that your course will remain relevant to you years after you have left Cambridge.
Getting a job
After you graduate with your M.Eng. degree you will find yourself in demand by Civil Engineering employers. One of the biggest grumbles we face from employers is that we simply don't produce enough Civil Engineering Graduates. So except in times of the deepest recession, our graduates normally have a choice of several job offers.
Becoming a Chartered Engineer
To complete your professional training you should become a Chartered Member of one of the Professional Institutions. This would normally be either the Institution of Civil Engineers, which covers the broad range of the discipline, or the smaller but more specialized Institution of Structural Engineers. There are also a range of other specialist institutions.

The normal route to Chartered status is exactly the same for Cambridge graduates with their general degree as it is for graduates with specialist Civil Engineering degrees. It involves a period working in industry, often taking part in a scheme whereby your employer gives you a wide range of experience of design, construction and commercial aspects of engineering. This usually lasts three or four years after graduation, and is often followed by an examination and/or interview by senior members of the profession.

When you have passed that hurdle you can call yourself a Chartered Engineer. Your formal education is complete and you can take professional responsibility for the work you do. But there will always be new things to learn; new techniques; new materials, and new problems to apply them to. Your general Cambridge engineering background should continue to be of use to you

منبع : عمران برای همه

مشاجره بتن و میلگرد

یاد دارم که شبی در دل دال                      بین فولاد و بتن گشت جدال
هر دو از خستگی و کار زیاد                      بر فلک برده دو صد ناله و داد
بتنش گفت به صد خشم و خروش             ای تو ز نازکی همچون دم موش
با چنین هیکل نازک که تراست                طاقت و تاب فشاریت کجاست
جمله نیروی فشاری به من است              زان مرا مانده و افسرده تن است
گفت فولاد که ای یار عزیز                        این چنین سخت تو با من مستیز
من و تو راحت و آسوده بدیم                     هریکی در طرفی توده بدیم
روزی آمد بر ما صاحب کار                        با من و با تو چنین کرد قرار
که بیاییم و به هم در سازیم                    کار او زود به راه اندازیم
او به ما وعده خوبی‎ها داد                        وعده لطف و نکویی‎ها داد
گفت جای تو به بالا سازم                         بهرت از چوب متکا سازم
گرچه اول بنهاد او دو سه بند                    لیک برداشت پس از روزی چند
زان سپس ما بفتادیم به کار                       من فتادم به کشش تو به فشار
بین کنون از چه در این حال شدیم               راست بشنو زمن، اغفال شدیم

منبع : شرکت مه میل سازه

سیمان پوزولان

مقدمه :

مساله ای كه تاكنون در كشور ما كمتر بدان توجه شده است ، استفاده مجدد و مفید از زواید وضایعات اعم از معدنی ، صنعتی ، كشاورزی در محیط ، حیاط را به مخاطره می اندازد . و از همه مهمتر تعهد نسبت به آیندگان ایجاب می كند كه تحقیقات جامعی بر روی مصارف ضایعات مختلف به عمل آمده و با ارائه راه حل های كاربردی نسبت به كاهش مصرف مواد اولیه و تولید ضایعات و به كارگیری ضایعات مختلف به عنوان ماده اولیه اقدام گردد . در ادامه به بررسی یكی از موارد استفاده از این ضایعات در صنعت ساختمان ، یعنی در تولید سیمان ، می پردازیم .

تعاریف :

سیمان پوزولان : همانطور كه از نام این سیمان پیداست سیمانی است كه از تركیب سیمان پرتلند معمولی با یك یا چند پوزولان بدست می آید . اغلب برای آنكه آب دریا و آب های سولفات دار در زمین های گچی در بتن سیمانی اثر بد نكند به سیمان بتن ، پوزولان می افزایند .

پوزولان ها : پوزولان ها مواد سیلیسی و یا سیلیسی آلومینی هستند كه به عنوان یك مكمل سیمان پرتلند معمولی در افزایش خاصیت چسبندگی بتن موثرند . این مواد در حالت معمولی با آب واكنش نمی دهند ولی در مجاورت آهك یا سیمان واكنش شیمیایی ایجاد می كنند و مقاومت و دوام بتن را در دراز مدت افزایش می دهند .

ساخت و سازها مورد استفاده قرار گرفته اند می توانند مشكلات مربوط به محدودیت تولید را حل كنند . این مواد كه به صورت طبیعی و مصنوعی قابل حصول می باشند ، توانسته اند با جایگزینی با سیمان ضمن ایجاد صرفه جویی در سوخت برای تولید سیمان و كاهش آلودگی محیط زیست ، در خواص بتن نیز موثر بوده و دوام آنها را بویژه در محیط خوردنده افزایش دهند . لازم به ذكر است كه واژه پوزولان از پوزولی ( منطقه ای در ایتالیا ) گرفته شده كه حدود  2000  سال پیش برای اولین بار پوزولان در آنجا پیدا شده است . امروزه سیمان پوزولان كاربرد وسیعی پیدا كرده و در اغلب كشورهای پیشرفته مورد استفاده قرار می گیرد . در آمریكا در  1910  كاربرد آن رواج پیدا كرده . در چین ، مكزیك ، هند ، ژاپن ، ایتالیا و …. مصرف بالایی دارد . پوزولان در ایران در سال  1320  كشف شد و از پوزولان های طبیعی ایران می توان تراس جاجرود ، خاك سرخ لومار ، پوكه بستان آباد ، را نام برد . دامنه كوه های سهند ، دماوند ، تفتان و استان كرمان نیز از جمله مكان های پوزولان های طبیعی ایران می باشند .امروزه پوزولان های مصنوعی در كشورهای صنعتی كه تولیدات زیادی دارند كاربرد وسیعی پیدا كرده است . پوزولان های مصنوعی شامل سربازه كوره های آهن گذاری ، دوده سیلیس ، خاكستر پوسته برنج ، رس كلسینه شده و …. است كه البته استفاده از اینها هم ارزش اقتصادی به آنها داده و هم منجر به كاهش آلودگی محیط زیست شده است ، چرا كه این مواد ، مواد زائد و تولیدات فرعی كارخانه ها و از آلاینده های محیط زیست هستند .
تاریخچه استفاده از چند پوزولان مصنوعی در سیمان پرتلند :

كاربرد دوده سیلیس به سال  1950  در نروژ بر می گردد كه در تونل ها استفاده می شد و سپس اولین استاندارد استفاده از این ماده در بتن در نروژ نوشته شد و سپس در كشورهای دیگر مانند سوئد ، دانمارك ، كانادا و…. مورد استفاده و تحقیق قرار گرفت . دوده سیلیس یك پورد بسیار نرم است كه فرایند صنایع فلزی سیلیسیم می باشد . خاكستر پوسته برنج نیز یك پوزولان نرم و مشهور است كه می تواند در تولید سیلیس جایگزین میكروسیلیس شود . این ماده در كشورهایی مانند مالزی ، هند ، ژاپن ، آمریكا مورد آزمایش و تحقیق قرار گرفت . در ایران نیز در مركز تحقیقات ساختمان ومسكن ، دانشگاه علم وصنعت ایران و دانشگاه امیركبیر تحقیقاتی در این زمینه انجام شده و نتایج قابل قبولی بدست آمده كه می توان به عنوان پوزولان مرغوب در تولید میكروسیلیس از این ماده استفاده كرد . كاربرد رس كلسینه شده در گذشته های دور هم رایج بوده است و در حدود  3600  سال پیش از ظروف شكسته ی پخته شده و آهك ، ماده پوزولایی و مواد چسبنده درست می كردند كه توسط رومی ها و یونانی ها استفاده می كنند كه رنگ سرخ دارند و نمای ساختمان را سرخ می كنند . امروزه در كشورهایی مثل دانمارك ، برزیل ، فرانسه ،انگلستان ، آمریكا و كشورهای پیشرفته از آهك و رس كلسینه شده در سدسازی استفاده می شود كه مقاومت بسیار خوبی دارد .

انواع سیمان های پوزولانی :

1-سیمان پوزولانی نوع S .

این سیمان متشكل از ذرات آسیاب شده و ریز شده سرباره كوره های آهن گذاری و كلینكر سیمان و مقدار لازم سنگ گچ كه همراه با یكدیگر آسیاب می شوند وافزودن مقدار كمی ماده هوازا به آن است .  بیش از  70  درصد وزنی این سیمان را سرباره تشكیل می دهد . از نمونه های آن نو ع        entrainment Air ,   A  یا در برگیرنده هوا می باشد .

خواص ملات ساخته شده از این نوع سیمان و ماسه به نسبت  16  در مقایسه با ملات سیمان –آهك ماسه به نسبت  6؛  1  :1  بسیار بهتر است ازآنجا كه مقاومت فشاری ملات های ساخته شده با این نوع سیمان بالاتر است بنابراین میتوان آن را برای ساخت دیوارهای آجری كه به بار طراحی شده بیشتری نیاز دارند ، توصیه كرد . قابلیت آب نگهداری ملات این سیمان چندین بار بیشتر از ملات ماسه سیمان است ، ترك خوردگی در آن كمتر بوده و خاصیت آبندی بیشتری دارد این سیمان در برابر حمله سولفات ها مقاوم است بنابراین استفاده از آن از شوره زدگی در آجركاری جلوگیری می كند . سیمان پرتلند پوزولانی با بیش از  50  درصد پوزولان سرباره كوره آهنگزاری در مقابله با سولفات قوی به همراه یون كلر ، مقابله با واكنش قلیایی سنگدانه ها و ساخت بتن متراكم با نفوذ پذیری كم بكار می رود .

2  .      سیمان پوزولانی نوع (SM  ) I :

این سیمان مخلوطی از سیمان پرتلند و سرباره كوره بلند است . سرباره كمتر از  25  درصد وزنی این سیمان را تشكیل می دهد .

در انواع مختلف Air   enterainment A  یا دربرگیرنده هوا  ، MS  resistace    Moderate    Suifate  یا مقاوم در برابر سولفات Moderate    hear   OF      hydration       MH  یا گرمای مناسب هیدراسیون عرضه  می شود . از این سیمان در كارهای حجیم مانند سدهای وزنی ، كارهایی كه در معرض حمله ضعیف سولفات ها قرار دارند و بتن ریزی و اندودكاری در هوای گرم استفاده می شود .

3  .  سیمان پوزولانی نوع IS :

این سیمان مخلوطی از سیمان پرتلند و سرباره كوره بلند است .حدود  25  تا  70  درصد وزنی آن پوزولان می باشد .

در انواع مختلف Air   enterainment   A  یا دربرگیرنده هوا ، resistance   Mmoderate   Sulfat   MS  یا مقاوم در برابر سولفات و Modernate   hear   of   hydration    MH  یا گرمای مناسب هیدراسیون عرضه می شود .

4  . سیمان پوزولانی نوع IP  یا P  :

این سیمان مخلوطی از سیمان پوزولان های گوناگون و پرتلند است و اغلب مخلوطی با پوزولان بكار رفته در نوع IS  می باشد  . 15  تا  40  درصد وزنی این سیمان از پوزولان های یاد شده تشكیل شده است . نوع IP  در انواع Air    entrainment     A  یا دربرگیرنده هوا ، Moderate    Sulfate     MS  resistance  یا مقاوم در برابر سولفات Modernate     hear    of   hidration    MH  یا گرمای مناسب هیدراسیون عرضه می شود .نوع P  در انواع مختلف Low   Hear     of    hydration     LH  یا دمای هیدراسیون پایین entrainment     AIR    A  یا در برگیرنده هوا Moderate    Sulfate   resistance    MS  یا مقاوم در برابر سولفات عرضه می شود . از این سیمان نیز در كارهای حجیم مانند سدهای وزنی ، و بتن ریزی و اندود كاری در هوای گرم استفاده میشود ضمنا از این سیمان برای مقابله با سولفات های قوی استفاده می شود .

5  . سیمان پوزولانی نوع I(PM) :

مخلوطی از سیمان پرتلند و چند پوزولان است .پوزولان ها كمتر از  15  درصد وزنی این سیمان را تشكیل می دهد .در انواع مختلف Air    enterainment     A  یا دربرگیرنده هوا . resistance   Moderate   Sulfat   MS  یا مقاوم در برابر سولفات و Moderate    hear    of    hydration    MH  یا گرمای مناسب هیدراسیون عرضه می شود .ضمناً موارد دیگری نیز وجود دارد .

سیمان یا پوزولان خاكستر بادی :

فرآیند تولید كلینكر این نوع سیمان كه دارای مقاومت بالایی نیز هست . در دمای  1350درجه سانتیگراد انجام می شود ، و در حالی كه كلینر سیمان پرتلند معمولی در دمای  1450  درجه سانتی گراد تولید می شود . این سیمان را می توان در كارخانه با آسیاب كردن توام سیمان پرتلند و خاكستر بادی و افزودن مقدار لازم سنگ گچ به هنگام آسیاب كردن ، یا با آمیختن خاكستر بادی یا سیمان پرتلند معمولی تولید كرد .مخلوط های بتنی ساختمان كه  20  درصد وزن سیمان آنها با خاكستر بادی جایگزین شده است ، می توانند برای مقاومت فشاری ، خمشی و ضریب ارتجاعی برابر بتن های ساخته شده با سیمان پرتلند در  28  روز طراحی شوند .

خواص پوزولان ها :

معایب تولید سیمان پرتلند معمولی :

برای تولید هر تن سیمان  25/1  تن دی اكسید كربن تولید می شود كه یك گاز گلخانه ای مضر است . در ضمن برای ساختن سیمان پرتلند به انرژی گرمایی بسیار بسیار زیادی احتیاج داریم (گفته می شود كه این انرژی بیش از انرژی مورد نیاز در هر صنعت دیگری است ) برای تولید هر تن سیمان پرتلند حدود  6  میلیون BTU  ( واحد گرمایی بریتانیایی معادل با شش میلیون و سیصد هزار كیلو ژول ) گرما نیازمندیم . پس می توان با استفاده كردن از پوزولان هم باعث صرفه جویی در سوخت و انرژی لازم برای تولید سیمان شده و هم تولید ارزان تر سیمان ، زیرا پوزولان انرژی اقتصادی كمی دارند .دادن ارزش اقتصادی به آن ها ؛ زیرا پوزولان ها مواد زائد و تولیدات فرعی كارخانه ها می باشند . با استفاده از آن ها می توان مواد زائد و تولیدات فرعی كارخانه ها و آلاینده های محیط زیست را به مصرف رساند و نیز استفاده از آنها در كاهش انتشار گازهای گلخانه ای مانند (CO2  ) نیز موثر است .

خواصی كه سیمان های پوزولانی به بتن می دهند :

باعث تاخیر در زمان گیرش بتن می شوند . به همین دلیل در سدها بیشتر از آنها استفاده       می شود ، با استفاده از این مواد می توان ترك های حرارتی را كنترل كرد .كاهش نفوذپذیری ، بهبود خواص فیزیكی و شیمیایی ، افزایش عمر مفید سازه ها از دیگر خواص سیمان های پوزولانی است .لازم به ذكر است كه اكثر این بتن را تا حدودی كاهش می دهند كه با بكار بردن افزودنی هایی مثل روان كننده ها یا فوق روان كننده ها می توان از كاهش كارایی آن جلوگیری كرد .

منابع و مأخذ :

        ·           كتاب ساخت سیمان بنایی با پوسته برنج ، فاطمه جعفرپور ، مركز تحقیقات ساختمان و مسكن

        ·           مقاله پوزولان ( گذشته ، حال ، آینده ) دكتر علی اكبر رمضانیان
 مقاله Cement    In   Concrete    Some  Basice   About    Substituting    Pozzolans   for    Portland   گرفته شده از.    www.buildingscience.Com

(منبع)

جوهر « بهسازی لرزه ای » وفرق آن با « مقاومسازی»  چیست ؟
 « بهسازی لرزه ای »  (Seismic Rehabilitation) بیانگرمفهومی مرکب از دو مفهوم دیگر به شرح زیر است :
 اول، « بهسازی » ، که مفهومی است گسترده و فراگیر و دارای وجوه مختلف و متعدد
 
دوم، «  لرزه ای »  که مشخص می کند چه نوع بهسازی مورد نظر است. برای شناخت « بهسازی لرزه ای » باید دو مفهوم فوق مورد بررسی و واکاوی قرار داده شوند تا بتوان با نگاه کردن به امر « بهسازی لرزه ای » از زوایای مختلف، جوهراصلی آن را دریافت.

1-  بهســـازی

 « بهسازی »  (Rehabilitation) درلغت به مفهوم بهتر کردن،  اصلاح یا بهبود بخشیدن به وضعی یا شرایطی است .

 در صنعت ساختمان، بهسازی برحسب تعریف ، ایجاد قابلیت انجام وظیفه یا وظائفی است در ساختمان، سازة ساختمان یا اجزا (Components) و عناصر (Elements) آن ، که در وضع موجود قادر به انجام تمام و کمال آن وظیفه یا وظائف نیستند.

در این تعریف :

 -  منظور از « ساختمان » (construction) هر فضائی است که برای زیست ، کار ، خدمات ، تولید، ارتباطات ، جابه جا شدن انسانها و حمل ونقل تولیدات صنعتی و کشاورزی حاصل از کار انسانها، ساخته می شود.
- « سازه»  (Structure) مجموعه آن  « اجزا »   (Components) و « عنــــاصـر» (Elements) ساختمان است که بارها و اثر عاملهای دیگر را از قسمتهای مختلف ساختمان گرفته و به زمین منتقل می سازند.

- عدم توانائی ساختمان برای انجام وظیفه، که دراین تعریف مورد اشاره قرارگرفته، ممکن است ناشی از نارسائی طرح، نامناسب بودن اجرا، بهره برداری بی ضابطه یا فروپایگی ساختمان، سازه ساختمان یا اجراو عناصر آن در اثر از دست رفتن مشخصه های مصالح و تجهیزات به دلائل مختلف از جمله اثر فرساینده زمان،  سانحه، حادثه یا عوامل دیگر ، یا حاصل تغییر و تحول در شرایط زیست و کار وسنگین تر شدن وظائف مورد انتظار از ساختمان باشد.
 اگر بهسازی به منظور جبران فروپایگی و برگرداندن ساختمان، سازه ساختمان یا اجرا وعناصر آن به وضع اولیه باشد، « اعاده کیفیت » یا « اعادة وضع»  (Retrofitting) گفته می شود.

اگر بهسازی به منظور پاسخگوئی به تغییر و تحول شرایط بهره برداری و سنگین تر شدن وظائف مورد انتظار از ساختمان باشد، اعم از اینکه در ساختمان ، سازة ساختمان یا اجزا و عناصر آن فروپایگی به جود آمده باشد یا خیر، « ارتقای کیفیت » یا « ارتقای وضع» (Upgrading) نام دارد.

بهسازی طیفی گسترده از خدمات مهندسی و فعالیتهائی را در بر می گیرد که ممکن است به منظورهای مختلف فنی ، اقتصادی، اجتماعی ، فرهنگی، زیبائی شناسی وحتی سیاسی، انجام داده شوند، از جمله:
-  نمای ساختمان را به منظور تلطیف منظر یا هماهنگی با محیط اطراف بهسازی می کنند.

 -  به منظور کم کردن بار ساختمان، دیوارهای جداگر آن را تخریب و با مصالح سبک تر جایگزین
می نمایند.

- دیوارهای ساختمان را به منظور کاهش آلودگی صوتی، بهبود شرایط زیست و افزایش

رفاه بهره برداری کنندگان ، عایق بندی صدائی می کنند.

-  گردشکار داخلی بنا را به منظور پاسخگوئی به نیازهای جدید و هماهنگ کردن آن با شرایط وتکنولوژی روز تغییر می دهند.

- به منظور کاهش هزینه های تامین شرایط دمائی در داخل ساختمان و کاهش میزان تبادل حرارتی آن با بیرون، دیوارهای ساختمان را عایق بندی حرارتی می نمایند.

- برای بهتر کردن شرایط دمائی در فضاهای داخل ساختمان و کاهش هزینه های گرمایش، خنک کردن وتهویه، موتورخانه ها وسیستمهای تاسیساتی را تعویض و با سیستمهائی کاراتر جایگزین می کنند.

- با تغییر یافتن وضع شبکه های زیربنائی سراسری آب ، فاضلاب ، گاز وبرق، به منظور تامین هماهنگی ، شبکه های داخلی را اصلاح یا تعویض می نمایند.

- به منظور ایجاد قابلیت های لازم در ساختمان برای استفاده از کامپیوتر و سیستمهای ارتباطی و مخابراتی  روز آمد، تغییراتی در فضاهای داخل بنا داده می شوند.

- بناهائی را به عنوان میراث فرهنگی باقیمانده از گذشتگان ، احیا، تعمیر یا مرمت می کنند تا بتوان آنها را حفظ کرده وسالم به آیندگان سپرد.

- محتمل است یک بنا را که جنبه ملی و نمادین دارد، مثلا" ساختمانی را که اتفاقی ویژه ومهم در آن رخ داده، منزل یک رهبر سیاسی، یک دانشمند یا یک هنرمند را از طریق بهسازی حفظ نمایند.

- ممکن است سازه یک ساختمان و اجزا وعناصر متشکله آن، به منظور افزایش ایمنی و عمر مفید ساختمان، مورد بهسازی قرار داده شوند.

- به منظور « ایمنداشت » (Preservation)  یعنی حراست زندگی انسان در مقابل بلاهائی که خود به وجود آورده ، نظیر خطرات  امواج الکترو مغناطیسی ، تابشهای رادیو اکتیو و آلودگیهای زیست محیطی، محتمل است که تغییراتی کوچک یا بزرگ در اجزا و عناصر ساختمان داده شوند.

- بهسازی صرفنظر از نوع و گستردگی آن ، مستلزم «دخالت » (Intervention) در وضع موجود ساختمان است و همانطور که بهسازی، طیفی گسترده را شامل می شود، میزان دخالت در وضع ساختان،اجزا و عناصر آن نیز طیفی گسترده از بسیار کم تا بسیار زیاد را پوشش می دهد که از ترمیم (Make up, Clean up) آغاز شده و پس از عبور از تعمیر (Repair) ، تقویت (Strengthening)، باز پیرائی (تعمیر و رنگ) (Refurbishing) ، نوکاری (تعمیر و رنگ کلی) (Renovation) ، تعمیرسازگاری (Adaptation)،
 (تعمیر اساسی)(Reconditioning)، تغییرنوع بهره برداری و گردشکار (Remodeling) ، بازسازی (Rebuilding) ،  جـــایگزینی (Substitution) یـا تعویض (Restoration) در ساختمانهای پیش ساخته،  به احیای (Restoration) ، بناهای قدیمی می رسد که وارد جزییات آنها نمی شوم . بدیهی است که اگر هیچ یک از این راه حلها وافی به مقصود نبود، اگر ساختمان مزاحمتی نداشت، به حال خود رها می شود یا تخریب و به جای آن بنائی دیگر با مشخصه های دیگر احداث می گردد که  « نوسازی» (Reconstruction) گفته می شود.

2- مفهوم « لرزه ای»

مفهوم « لرزه  ای» از زمانی در نوشته ها وخدمات مهندسی وارد شد ، که مهندسان به تجربه دریافتند که برای تامین ایمنی آنچه می سازند، ناگزیر باید اثر تکانهای شدید زمین را ، که به صورت ادواری حادث می شوند، در نظر بگیرند.

در واقع، لطمات ناشی از زلزله های بزرگ وکوچک و کوشش برای احتراز از این لطمات، محمل اصلی تکوین ورشد روشها و مشخص شدن معیارهای تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله بوده اند و بطور بدیهی، هرچه مراکز تجمع جمعیت بزرگتر شده اند، به دلیل افزایش آسیب پذیری بالقوه آنها در برابر زلزله، ضرورت تامین ایمنی آنها در برابر زلزله محسوستر وتلاش برای یافتن راه حلی به منظور تامین ایمنی بیشتر شده است. پیشگامان این راه دانشمندان کشور ژاپن و در پی آنان دانشمندان ایالات متحده آمریکا بوده اند.

اولین اقدام عملی در این راه ، انجام پژوهشهائی در دانشگاه توکیو از سالهای 1910 برای شناختن رفتار ساختمانها در موقع زلزله و تامین پایداری آنها ، به ابتکار دکتر ر.سانو (Dr.R.SANO) بوده است.

در ایالات متحده آمریکا پس از زلزله سال 1906 سانفرانسیسکو و حریق فراگیر ناشی از آن در ساختمانهای چوبی ، ابتدا حریق در مرکز توجه قرار گرفت ولی بتدریج توجه به سمت تامین پایداری ساختمانها در برابر زلزله معطوف شد و درسال 1925 پس از زلزله سانتاباربارا ، برای اولین بار ضوابط و معیارهائی برای تامین پایداری ساختمانها در برابر زلزله در آئین نامه متحدالشکل آمریکا U.B.C. مطرح شدند که رعایت آنها اختیاری بود و حدود 10 سال طول کشید که رعایت این ضوابط از حالت اختیاری خارج و اجباری گردد. این امر در سال 1935 در U.B.C. تصریح شد.

تدوین ضوابط برای تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله، بتدریج در سایر کشورها هم آغاز گردید و هنوز تلاش برای تدقیق و پالایش این ضوابط، بطور گسترده وجهانی ادامه دارد. در کشور ما نیز پس اززلزله ویرانگر بوئین زهرا در سال 1341، تلاش برای تدوین اولین مدرک آئین نامه ای به منظور تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله ، به ابتکار و هدایت آقای مهندس علی اکبر معین فر در چارچوب دفتر فنی سازمان برنامه آغاز گردید.

با توجه  به اینکه تلاش مهندسان برای طراحی ساختمانها در برابر زلزله وقتی شروع شدکه دهها سال از تدوین ضوابط طراحی و تامین ایمنی ساختمانها در مقابل بارهای قائم می گذشت، بطور طبیعی برای طراحی ساختمانها  در برابر زلزله، از همان الگوی تامین ایمنی در مقابل بارهای قائم کمک گرفتند و همانطور که تامین ایمنی در مقابل بارهای قائم و گاه بارهای جانبی باد، با برداشتی « یقین اندیشانه» به «تامین مقاومت» اجزا و عناصر سازه ای مشخص، در محیط ارتجاعی ، در مقابل نیروهای مشخص، محدود می شد، کوشش به عمل آمد که اثر زلزله را هم به صورت نیروئی جانبی در نظر گرفته و بر روی ساختمان اثر بدهند.

در اولین ضوابط مربوط به طراحی ساختمانها در برابر زلزله، با این استدلال که در موقع زلزله ، ساختمان تحت اثر(شتاب زمین) شتاب می گیرد واین شتاب به پدید آمدن نیروی اینرسی می انجامد، در صدی از وزن ساختمان و اشیاء، مواد و بارهای دیگر موجود در آن را به صورت نیروئی افقی برساختمان اثر دادند و تصور حاکم این بود که با تامین «مقاومت» اجزا و عناصر سازه ای در برابر این نیرو در محیط ارتجاعی ، می توان ایمنی در برابر زلزله را تامین کرد و مانع خرابی ساختمان شد. به این ترتیب « طراحی برای مقاومت در برابر زلزله»  شکل گرفت . ولی به دلیل قدرت تخریبی زیاد مشاهده شده در زلزله های شدید ونامشخص بودن سقف آن، در هر تجدید نظر، درصد منظور شده در ضوابط افزایش داده می شد و  خیلی زودآشکار گردید که با پذیرش رفتار ارتجاعی اجزا و عناصر سازه ای، ابعاد این اجزا وعناصر بطور غیر متعارف بزرگ می شوند وعملا" امکانات موجود انسان پاسخگوی این راه حل نیست. رسوبات ذهنی آن دوره هنوز هم کاملا" از بین نرفته  وهنوز هم عده ای از مهندسان، تامین ایمنی در برابر زلزله را به « تامین مقاومت» تعبیر می کنند.

وقتی مهندسان دریافتند که تامین ایمنی ساختمانها در برابر نیروهای زلزله با همان  الگوی تامین ایمنی در برابر بارهای قائم عملی نیست، جستجوی راه حلهای دیگر را در دستور کارشان قراردادند.

در اولین پژوهشها، مشخص گردید که باید فرق ماهوی موجود بین بارهای قائم ونیروهای اینرسی ناشی از زلزله را در بررسی ایمنی ساختمانها در برابر زلزله مد نظر داشت. مقادیربارهای قائم در جریان زلزله تغییری
نمی کنند و ثابت اند ولی نیروهای اینرسی تابع شتاب داده شده به ساختمان دراثر زلزله اند و با تغییر مقدار شتاب تغییر می کنند و در واقع نمایانگر انرژی حرکتی القا شده به ساختمان می باشند که باید توسط ساختمان جذب و مستهلک شوند. با عنایت  به اینکه بخشی از این انرژی می تواند با تغییر شکلهای ارتجاعی و بخشی دیگر با تغییر شکلهای فرا ارتجاعی جذب شوند واگر ساختمان قادر به جذب و اتلاف انرژی حرکتی از این طریق نباشد، خرابی آن حتمی خواهد بود، مهندسان کوشش کردند با پذیرش خرابیهای محدود قابل کنترل وبا قبول درهم شکستن موضعی بخشهائی از اجزا وعناصر متشکله سازه ساختمان که خرابی آنها باعث فروپاشی ساختمان نمی شود وپس از زلزله، بسادگی قابل بهسازی اند، نیروهای زلزله را جذب و مستهلک نمایند. به عبارت دیگرسعی کردند که اگر نمی توانند از بروزخرابی جلوگیری کنند، آن را به جائی منتقل نمایند که آثار زیانبارش کمتر وجبران آنها پس از زلزله آسانتر باشد.به علاوه برای محدود کردن آثار جانبی خرابی، سعی کردند که پدیدار شدن گسیختگی در اجزا و عناصر سازه  حالت ترد و ناگهانی نداشته و به صورت تغییر شکلهای فرا ارتجاعی و تشکیل مفصلهای خمیری باشد. به این ترتیب بتدریج ، اهمیت تغییر شکلهای فرا ارتجاعی برای جذب و اتلاف انرژی القا شده به ساختمان در اثر زلزله ، روشن شد و ابتدا مفهوم « شکل پذیری » در ضوابط طراحی منعکس و سپس «طراحی برای ظرفیت» شکل گرفت.

موضوع محوری « طراحی برای ظرفیت» جذب و اتلاف انرژی حرکتی زلزله به کمک تغییر شکلهای فرا ارتجاعی و تشکیل مفصلهای خمیری در مقاطع و مناطق از پیش تعیین شده سازه می باشد که بطور بدیهی مستلزم آن است که سازه نا معین (هیپرستاتیک) و دارای پیوندهای اضافی مناسب باشد، بطوریکه با از بین رفتن تعدادی از این پیوندها دراثر تغییر شکلهای فرا ارتجاعی ، سازه فرو نریزد.

بموازات این تغییر وتحولات ، اهمیت تغییر مکانهای جانبی نقاط مختلف اجزا و عناصر سازه ای در پایداری سازه ها روشن و محدود کردن این تغییر مکانها به منظورتامین ایمنی در برابر نیروهای زلزله ضرورت یافت، بویژه توجه به این نکته معطوف گردید که گرچه بروز تغییر شکلهای فرا ارتجاعی وتشکیل مفصلهای خمیری کار جذب و اتلاف انرژی حرکتی ناشی از تکانهای شدید زمین را تسهیل می نماید، ولی تغییر مکانهای جانبی سازه نسبت به تغییر مکانهای نظیر رفتار ارتجاعی بیشتر می شوندو این مسئله از لحاظ انطباق با ضوابط و قیود آئین نامه ای مربوط به تغییر مکانهای جانبی باید در طراحی ملحوظ شود.

همچنین بتدریج با توجه به اینکه در همه احوال منظور از طراحی ، تامین و حفظ قابلیت بهره برداری از ساختمان است و سازه فقط بخشی از این قابلیت را فراهم می کندو اجرا و عناصر غیر سازه ای هم در تامین قابلیت
بهره برداری از ساختمان نقش اساسی دارند، بتدریج ضوابط و قیودی، هرچند کمرنگ، در آئین نامه ها وضوابط تایمن ایمنی ساختمانها در برابر زلزله وارد شدند.

3- بهسازی لرزه ای

با آنچه در مورد «بهسازی» و مفهوم لرزه ای گفته شد، اکنون می توان «بهسازی لرزه ای » را بررسی کرد.
گفتیم «بهسازی» موقعی صورت می گیرد که نارسائی یا کمبودهای در ساختمان وجود داشته باشد وبرخی از موارد بهسازی را نام بردیم.

همچین دیدیم که مفهوم « لرزه ای» به چه مقولاتی مربوط می شود و بویژه دیدیم که آئین نامه ها در مورد سازة ساختمان، از دیدگاه این مفهوم روی چه نکاتی تاکید می ورزند.

حال می توانیم بگوئیم «بهسازی» وقتی مطرح می شود که ساختمانی، بهر علت، آسیب دیده یا احتمال آسیب دیدنش در شرایط مختلف و به صورت عام وجود داشته باشد. اما بهسازی لرزه بطور عمده موقعی مطرح
می شود که کاهش احتمال آسیب پذیری و بروز نارسائیهای کوچک یا بزرگ در ساختمان در اثر زلزله مد نظر باشد.
ذکر این نکته خالی از لطف نیست که گرچه بهسازی به قدمت ساختن و در واقع همزاد آن است، تا چند دهه پیش ، «بهسازی» کار مهندسی محسوب نمی شد و آن را به حرفه مندان رده های پایین ، یعنی معماران (به مفهوم سنتی) و بنایان واگذار می کردند و بطور استثنائی در موارد ویژه و برای ساختمانهای خاص از مهندسان کمک گرفته می شد. کارمهندسان ساختن فضاهای زیست و کار وارتباطات بود ودر واقع مهندسان کالبد فیزیکی زندگی مدنی را می ساختند و اکنون هم می سازند، ولی با پیچیده تر شدن ساختمانها و بالطبع بغرنج شدن بهسازی آنها، بتدریج حضور مهندسان در این عرصه بیشتر شد ووقتی در حدود ربع قرن پیش شورای اقتصادی سازمان ملل متحد در یک اقدام بی سابقه، کتابی در زمینه بهسازی وبرخی ضوابط حاکم بر آن منتشر کرد، مسئله جایگاهی دیگر یافت. بویژه انتشار این کتاب اهمیتی نمادین از لحاظ نشان دادن جایگاه مهم بهسازی در اقتصاد جهان داشت.

حدود بیست سال پیش، وقتی پیشنهاد کردم که  «بهسازی» به عنوان درسی مستقل و واحدی اختیاری، برای اولین بار در دانشکده فنی ارائه شود، شاید برخی از همکاران هم به خاطر داشته باشند که می گفتم  « اگر قرن بیستم قرن ساختن است، قرن بیست و یکم قرن بهسازی خواهد بود» و  در قرن بیست و یکم، «ساختن» و
« بهسازی»  همعنان و رکاب به رکاب حرکت خواهند کرد. ولی اکنون وضع ازاین هم  فراتر رفته و بهسازی جلوتر از ساختن و نوسازی حرکت می کند. یکی از علل عمده این مسئله ، این است که مهندسان در نوسازی بطور عمده در چارچوب مقررات و مفاهیم کلاسیک و متداول باید حرکت کنند ولی در بهسازی امکان مطرح کردن افکار نو و راه حلهای غیر متعارف بیشتر است. یکی از ثمره های بزرگ این نحوة برخورد با مسئله ، «طراحی ساختمانها دربرابر زلزله برمبنای عملکرد» است که اول بار در بهسازی مطرح شد وسپس راه خود را به سمت آئین نامه های ساختن ساختمانهای نوگشود وگسترش یافت.

در اولین کارهای بهسازی که مهندسان به عهده گرفتند، بطور طبیعی تلاشها متوجه تعمیم مقررات تامین ایمنی ساختمانهای نو، بر امر بهسازی ساختمانهای موجود بود ولی تجربیات حاصل نشان  دادند که رعایت این مقررات در بهسازی خواه به منظور « اعاده کیفیت» (اعاده وضعیت) ساختمانهای آسیب دیده و خواه به منظور «ارتقای کیفیت» (ارتقای وضعیت) ساختمانهائی که انجام وظیفه یا وظائفی سنگین تر از آنها مورد نظر است ، دخالت بسیار در وضع موجود ساختمان را ایجاب می کند و به مراتب پرهزینه تراز اعمال مقررات مزبور در ساختمانهای در دست طراحی و ساخت است و امکاناتی قابل ملاحظه می طلبد که فراهم کردن این امکانات اگر غیر ممکن نباشد، اغلب بسیار مشکل است بطوریکه دراغلب موارد پافشاری در کاربرد مقررات نوسازی در امر بهسازی ، کار را به بن بست می کشاند. کوشش برای یافتن راه حل ادامه یافت و مهندسان دست اندرکار بهسازی بتدریج به این نتیجه رسیدند که اگر نمی توان باهزینه ای منطقی و معقول ایمنی ساختمانی را تا حد یک ساختمان
نو بالابرد، دلیلی ندارد که آن را به حال خود رها کنیم. بلکه عقل سلیم و منطق مهندسی حکم می کنند که با تساهل و تسامح واختیار کردن میزان دخالت در وضع ساختمان متناسب با امکانات، هرمیزان ایمنی را که دستیابی به آن درچارچوب منطق وامکانات میسر است، تامین کنیم.

اهمیت این راه حل موقعی بیشتر شد که از سوئی ، برمبنای شناخت بیشتر از پدیدة زلزله، آئین نامه های روز آمد تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله، محدودیتهائی بیشتر برای طراحی ساختمانها در نظر گرفتند و از سوئی دیگر ، توقع جوامع انسانی برای تامین ایمنی، با سرعت رو به افزایش نهاد و « بهسازی لرزه ای ساختمانهای موجود» در دستور روز قرار گرفت. زیرا مسئله از دو حال خارج نبود، یا ساختمانها براساس آئین نامه ای معتبر برای زلزله طراحی نشده بودند یا  براساس آئین نامه های پیشین طراحی شده بودند که نیروها و محدودیتهائی کمتر نسبت به آئین نامه های جدیداعمال می کردند ولذا در هر دو حال ، ایمنی ساختمانها در برابر نیروهای زلزله مورد تردیدبود و می بایست  مورد واکاوی قرار می گرفت و بطور بدیهی، با توجه به حجم زیاد ساختمانها و محدودیت امکانات، تامین ایمنی همه ساختمانهای موجود در حد ساختمانهای نو میسر نبود و چاره ای جز این نبود که به تامین ایمنی نسبی در حد مقدورات اکتفا شود. وقتی که به این ترتیب بهسازی با تساهل و تسامح برای تامین ایمنی محدود ضرورت یافت ، برای احتراز از اعمال سلیقه های متفاوت و ضابطه مند کردن امر بهسازی با پذیرش ایمنی نسبی، فکر تدوین ضوابطی برای بهسازی ساختمانهای موجود، در مجامع مهندسی پدید آمد.
کار تدوین این ضوابط با تعریف «سطوح عملکرد ساختمان» شامل «سطوح عملکرد سازه ای» و
«سطوح عملکرد غیرسازه ای » از یک سو و تعریف سطوح مخاطرات زلزله تهدید کنندة ساختمانها از سوئی دیگر، آغاز شد و بتدریج به تدوین « ضوابط بهسازی لرزه ای ساختمانهای موجود» انجامید.

به این ترتیب، با تجدید نظر در فلسفه بهسازی ، بهسازی از قید آئین نامه های طراحی و ساخت ساختمانهای نو رها گردید.

براساس این ضوابط، «بهسازی لرزه ای» را می توان نوعی « بهینه سازی » در « بهسازی» دانست که شاخصه اصلی آن تامین ایمنی بطور نسبی، متناسب با مقدورات  وامکانات ، برای تمام اجزا و عناصر ساختمان،  اعم از سازه ای و غیر سازه ای است واین را می توان «جوهر اصلی بهسازی لرزه ای» دانست .

در کشور ما نیز، تقریبا" همزمان با اکثر کشورهای زلزله خیز جهان، این ضوابط توسط «سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور» تدوین و تحت عنوان «دستورالعمل بهسازی ساختمانهای موجود» منتشر گردید و در اختیار دست اندرکاران قرارگرفت .

براساس این دستوالعمل ، وقتی صحبت از بهسازی لرزه ای ساختمانی به میان می آید، مفهومش این است که ساختمان مزبور، کم یا بیش، عملکرد لازم را در برابر زلزله ندارد.

عملکرد ساختمان ، همانطور که دیدیم ، مشتمل بردو مولفه است ، عملکرد سازه ای و عملکرد غیرسازه ای . عملکرد سازه ای بطور بدیهی به سازه ساختمان مربوط می شود و عملکرد غیرسازه ای ،اقلام معماری و تاسیساتی را شامل می گردد.

وقتی می گوئیم سازه یک ساختمان عملکرد لازم ندارد، محتمل است که یکی یا تعدادی از نارسائیهای مشروحه زیررا داشته باشد:

- برخی از اجزای سازه یا کل آن ، « مقاومت»کافی دربرابر نیروهای ناشی اززلزله را نداشته باشند و تلاشها و تنشها در مقاطع مختلف سازه از حد قابل پذیرش فراترروند.

- برخی از اجزای سازه یا کل آن ، فاقد «سختی» مناسب در برابر اثر نیروهای ناشی از زلزله باشند و تغییر مکانهای جانبی سازه از حد قابل پذیرش تجاوز نمایند.

-  برخی از اجزای سازه یا کل آن از «شکل پذیری» کافی برخوردار نباشند و نتوانند انرژی منتقله از زلزله به ساختمان را گرفته ، از طریق احراز تغییر شکلهای فرا ارتجاعی در مقاطع واجزای از پیش تعیین شده ، بدون درهم شکستن و فروریختن ساختمان ، تلف نمایند.

وقتی عملکرد غیر سازه ای ساختمانی در برابر زلزله نارسائی داشته باشد، ممکن است در موقع زلزله کاستیهای زیر درآن پدید آیند:

- شبکه برق ساختمان آسیب ببیند و زندگی درداخل ساختمان مختل شود (مثلا" آسانسورها متوقف شوند) یا در اثر اتصالی مدارها و جرقه زدن آنها سبب ایجاد حریق گردد.

- چراغها جداشده ، فروافتاده و گردشکار در داخل ساختمان و راههای خروج اضطراری به دلیل از بین رفتن سیستم تامین روشنائی ، مختل شود.

- در ساختمانهای خاص نظیر بیمارستانها، سیستم تامین و توزیع برق اضطراری آسیب دیده و قادربه انجام وظیفه نباشد.

- شبکه تلفن ، سیستم ارتباطی ومخابراتی، تجهیزات پیام رسانی ، تجهیزات شبکه کامپیوتر ، تجهیزات اعلام حریق و پیشگیری از آن آسیب دیده و کارشان دچار اختلال شود.

- شبکه لوله کشی آب آسیب دیده و آب به داخل فضاها نشت نماید یا حتی  لوله ها شکسته و جریان آب قطع گردد.
- لوله کشی فاضلاب آسیب دیده و نشت فاضلاب، بهداشت فضاها را مختل کرده و سلامتی بهره برداران از ساختمان را به مخاطره اندازد.

- لوله کشی گاز آسیب دیده ، گاز به بیرون نشت نماید وخطر انفجار و آتش سوزی درساختمان پدید آید.
- سیستمهای گرمایش ،سرمایش ،تهویه و تعویض هوا و موتورخانه ها آسیب دیده و شرایط نامناسب رفاهی برای زندگی پدیدآورند و سبب پخش شدن موادی نظیر آمونیاک و گازهای هالوژنه شده و بهداشت ساکنان را به مخاطره اندازند.

- تیغه ها و دیوارهای جداگر فروریخته ، باعث لطمات جانی ومالی شده و گردشکارفضاها را برهم زنند.
- سقفهای کاذب فروریخته یا دراثر ضربه زدن به دیوارها و جداگرها وحتی به اجزای سازه ای ، باعث تشدید خرابیهای ناشی اززلزله و افزایش لطمات و تلفات گردند.

- شیشه های درها و پنجره ها شکسته و فضاها غیرقابل استفاده گردند.

- درها و پنجره ها در نتیجه تغییر شکلهای ماندگار ناشی از حرکات زلزله ، بازوبسته نشوند.

- .........................

     از این موارد باز هم می توان یافت ، به عبارت دیگر موارد کاستیهای ناشی از نقص عملکرد سازه ای ، بویژه نقص عملکرد غیرسازه ای به موارد فوق محدود نمی شوند و طبعا" در « بهسازی لرزه ای» بایدبه همه این کاستیها اندیشید و آنها را رفع کرد و توجه داشت که نه با تامین عملکرد سازه ای ساختمان به تنهائی و نه تنها با تامین عملکرد غیره سازه ای ساختمان، عملکرد مورد انتظار ساختمان تامین نمی شود. به عنوان مثال ساختمان بیمارستانی را درنظر بگیرید که سازه آن همه جانبه بهسازی شده بطوریکه در مقابل زلزله خدشه ای به عملکرد آن وارد نیامده است ولی تمام شبکه های آن شامل شبکه آب ، فاضلاب ، برق، گازآسیب دیده ، شیشه های درها و پنجره ها شکسته اند. آیا چنین بیمارستانی می تواند عملکرد مورد انتظار را در موقع زلزله و پس از زلزله داشته باشد؟

      با توجه به آنچه گذشت می توان نتیجه گرفت که « مقاوم سازی» جزئی از یک کل به نام               
« بهسازی لرزه ای» است واطلاق نام جزءبه کل و کاربرد واژه « مقاوم سازی » به جای « بهسازی لرزه ای» گمراه کننده است و این شبهه را ایجاد می کند که همانند یک قرن پیش، هنوز تنها به مقاومت می اندیشیم و  می خواهیم سازه و اجزای سازه ای ساختمان موجودی را چنان تقویت کنیم که دربرابر زلزله مقاومت نمایند. این کاراگر غیرممکن نباشد، بسیار مشکل ، پرهزینه و زمان براست ، در حالیکه « بهسازی لرزه ای »

جامع نگر و فراگیر است و همه اجزا و عناصر ساختمان، اعم از سازه ای و غیر سازه ای را شامل می شود و می تواند به درجات مختلف صورت گیرد و با رعایت موازین بهسازی لرزه ای،  متناسب با امکانات می توان ایمنی راکم یا زیاداختیار نمود و زمان و هزینه لازم برای بهسازی را کاهش یا افزایش داد. به عبارت دیگر، فرق  « مقاوم سازی» با « بهسازی لرزه ای» ، فرق موجود بین یک « جزء» محدود و غیر قابل انعطاف با یک  «کل» فراگیرو انعطاف پذیر است.
     با توجه به تعددساختمانهای موجود در سطح کشور و اینکه بطور طبیعی آئین نامه های جدید طراحی ساختمانها در برابر زلزله ، که ملحوظ داشتن نیروهای بیشتری رادرطراحی ساختمانها طلب می کنند،
نمی توانسته اند درطرح واجرای آنها رعایت شوند، حجم عملیات لازم برای «مقاوم سازی » ساختمانهای مزبور زیادو هزینه های مربوطه بقدری گزاف خواهند بودکه عملا" قابل تامین نیستند و صحبت از
«مقاوم سازی » آنها ، تعلیق کار به محال است .

     ولی می توان براحتی از ایمن سازی فنی وبهسازی لرزه ای صحبت کردزیرا « ایمنی » مقوله ای نسبی است و می توان حتی بدون هزینه یا با هزینه ای ناچیز، از بخشی از لطمات و خسارات جانی و مالی ناشی از زلزله جلوگیری کرد. به عنوان مثال می توان با انتقال بارهای سنگین (مثل بایگانی و آرشیو) از طبقات بالای ساختمان یک اداره به طبقات پائین یا به زیرزمین ، میزان ایمنی دربرابرزلزله را افزود. یا با بستن قفسه ها، یخچال و غیره به دیوار، آسیب پذیری آنها را کاهش داد. بدیهی است که هرچه امکانات بیشتر باشند، میزان ایمنی را بیشتر می توان افزود و میزان ایمنی را متناسب با عملکرد مورد انتظار از ساختمان ، زیاد یا کم اختیار کرد.

( منبع )

متن سخنرانی  : دکتر مهدی قالیبافیان ( عضو هیئت علمی دانشکده فنی دانشگاه تهران و مدیر فنی شرکت مهندسان مشاور سانو )

 مصالح سبک

کاربرد ژل میکروسیلیس در ساخت بتنهای پردوام

 

یکی از مشکلات عمده در مورد سازه های بتنی مسئله دوام آنها در مقابل حملات شیمیائی
مانند یون کلر، سولفات و غیره در سواحل دریاها میباشد. حفاظت میلگردها همواره یکی از دغدغه های کارفرمایان پروژه ها بوده است.

 

امروزه توصیه اکثریت قریب به اتفاق مهندسین مشاور صنعت ساختمان استفاده از دوده سیلیسی(Silica Fume) بهمراه فوق روان کننده (Super Plasticizer) در زمان ساخت بتن میباشد . زیرا آزمایشات علمی نشان داده اند که وجود دوده سیلیس بمیران 7% وزن سیمان در بتن به نحو چشمگیری از نفوذ یون کلر جلوگیری می کند. استفاده از دوده سیلیس بهمراه فوق روان کننده در بتن که بصورت پودر بسیار ریز (کمتر از 1/0 میکرون) با جرم حجمی پائین 0/2Ton/M3 میباشد ، مضراتی از قبیل عدم اختلاط کامل با بتن، مشکلات انبارداری، حمل ونقل، پرت مصرف وهمچنین مشکلات زیست محیطی وخطرات بهداشتی برای پرسنل محیط کار را به همراه دارد. مسائل و مشکلات فوق الذکر و پژوهشهای متعاقب منجر به فرآوری و تولید ژل میکروسیلیس گردیده که اولین باردر ایران توسط شرکت فرآورده های شیمیائی ساختمان درسال 1380 عرضه گردید.

 

ژل میکروسیلیس درواقع همان سیستم دوده سیلیسی و فوق روان کننده بصورت خمیری شکل و آماده مصرف میباشد که ضمن دارا بودن قابلیت افزایش مقاومتهای شیمیائی و مکانیکی بتن ، مسائل و مشکلات سیستم دو جزئی دوده سیلیسی + فوق روان کننده را هم بطور اساسی حل کرده است.

نتایج آزمایشگاهی مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن طبق استاندارد ASTM  C 1202 حاکـی از آن است که استفاده از 7 تا 10 درصد ژل میکروسیلیس در ساختار بتن سبب کاهش مصرف آب و افزایش مقاومتهای مکانیکی بتن تا 30% میگردد. همچنین در مقایسه با ترکیب میکروسیلیس وفوق روان کننده خواص و کارآئی بتن تا 10% افزایش نشان می دهد. یا بعبارت دیگر با اطمینان کامل می توان ژل میکروسیلیس را جایگزین سیستم (دوده سیلیس + فوق روان کننده ) نمود.

 

علاوه بر ویژگیهای بارز و مشهود فیزیکی و شیمیائی ژل میکروسیلیس، قیمت رقابتی آن(درمقایسه با میکروسیلیس و فوق روان کننده) و کاهش هزینه های سربار از جمله حمل و نقل، تخلیه، بسته بندی و پرت مصرف، این محصول را در پروژه های عظیم ملی پرمصرف و بی بدیل ساخته است.

 

شرکت فرآورده های شیمیائی ساختمان مفتخراست که با توصیه بسیاری از مهندسین مشاور در پالایشگاهها و پتروشیمی های درحال ساخت ماهشهر و عسلویه سهم عمده ای در تولید و تامین هزاران تن از ژل میکروسیلیس ( با نام تجاری SF-1 ) این محصول جهت ساخت بتنهای پردوام داشته است.

 

نی بتن از مناسبترین مصالح برای سازه های اسکان موقت زلزله زدگان!
مبتکر طرح نی بتن گفت: بتن ساخته شده از نی مناسبترین مصالح برای سازه های اسکان موقت زلزله زدگان است.
دکتر سید احمد جراح باشی رضوی ، مجری طرح تولید نی بتن در گفتگو با خبرنگار پژوهشی خبرگزاری دانشجویان ایران ( ایسنا ) درباره ویژگی های این طرح گفت: این محصول از ترکیب نی و سیمان تولید می شود و دارای مصارف ساختمانی گسترده ای است.وی اشاره کرد می توان از این محصول بجای ورق های ایرانیت و بدنه ها ، سقف و کف بنا و بسیاری موارد دیگر استفاده کرد و همچنین باید گفت دامنه کاربردی این محصول از مصالحی مثل چوب سیمان نیز به مراتب بیشتر است.
وی استفاده از نی بتن را در واحدهای مسکونی بسیار مقرون به صرفه دانست و افزود :احداث روزانه 12 تا 15 واحد مسکونی بدون نیاز به آهن به وسیله این محصول امکان پذیر بوده و هزینه اقتصادی بسیار کمی را در بر دارد.
دکتر جراخ باشی رضوی در زمینه مقاومت محصول نی بتن گفت: طبق آزمایش های انجام شده ، این محصول در مقابل حرارت ، آتش سوزی ، رطوبت، زلزله ، صدا و حشرات موذی به ویژه موریانه کاملا مقاوم بوده و همچنین به دلیل عایق بودن ، میزان انرژیی مصرفی در ساختمان را نیز کاهش می دهد.

 

سبکدانه لیکا و بلوک سیمانی سبک عایق لیکا :

لیکا چیست ؟

لیکا دانه های مدور و سبک رس منبسط شده ای است که در کوره های گردان و در حرارت حدود 1200 درجه سانتی گراد تولید می شود. این دانه ها در حال حاضر در بیش از 30 کشور جهان با نامهای تجاری گوناگون تولید و عرضه می گردند. دانه های لیکا به شکل تقریبا مدور با سطحی زبر و ناهموار است. قشر میکروسکپی خارجی آن دارای خلل و فرج ریز و قهوه ای رنگ و داخل دانه ها به شکل بافت سلولی و به رنگ سیاه است.
دانه های تولید شده در ایران در اندازه های متفاون و در چهار نوع دانه بندی 0-3، 3-10، 10-20 و 0-25 میلیمتر عرضه می گردند. وزن فضایی دانه های خشک لیکا به صورت فله و برای دانه بندیهای مختلف در جدول ارائه شده است. سبکی دانه ها به علت هوای موجود بین و داخل دانه هاست که برحسب دانه بندی بین 73 تا 88 درصد فضای کل را اشغال می کند

 

کاربرد دانه های لیکا

1. ساخت بلوک بتنی و بتن سبک و نیمه سبک :
یکی از راههای ساخت بتن سبک برای قطعات ساختمانی، استفاده از دانه های سبک لیکا است. بتن لیکا از مخلوط کردن لیکا با سیمان و آب بدست می آید. افزایش ماسه بافت بتن را پیوسته تر می کند و تخلخل آن را کاهش می دهد. با آین عمل حجم هوای بتن کاهش می یابد و استحکام ساختار بتن افزایش می یابد. این نوع بتن ساخته شده، بتن نیمه سبک نامیده می شود.
2. شیب بندی کف ها و بام
3. پر کننده فضاهای خالی در راهسازی و ابنیه ژئوتکنیکی
4. کشاورزی و محیط زیست
5. آتش در ساختمان
1. مانع گسترش آتش
2. مقاومت در برابر آتش

 
 ویژگیهای مهم دانه های لیکا به شرح زیر است :

 
1. وزن کم      2. عایق حرارت 3. عایق صدا 4. ساخته شده از مصالح سبک و بادوام 5. مقاومت (مقاومت در برابر یخ زدگی) 6. شکل مناسب 7. کاربردهای گسترده در ساختمان 8. کارپذیری با انواع ملات و اندود 
9 . مقاوم در برابر آتش 1۰. دوام 11. نما سازی 12. کار پذیری فیزیکی 13. بازدارنده نفوذ رطوبت 14. تراکم ناپذیری تحت فشار 15. تراکم ناپذیری تحت فشار ثابت و دائمی 16. PH نزدیک به نرمال 
 
 وزن فضایی دانه های لیکا

دانه بندی لیکا (mm )
20-10 
10-3 
3-0 
25-0

وزن هر متر مکعب( kg )
380-280 
430-330 
530-430 
430-330

ویژگی های لیکا در کنترل آتش
 

از آنجا که دانه های لیکا در دمای نزدیک به 1200 درجه سانتی گراد تولید می گردند، قادرند شوک حرارتی تا 1100 درجه سانتیگراد را بدون اشتعال تحمل نمایند. از سوی دیگر این دانه ها دارای قابلیت هدایت حرارتی پایین و در حدود 0.10 تا 0.208 وات بر متر بر درجه، نقش موثری در جلوگیری از انتقال آتش دارند با توجه به این ویژگی ها، سایر فرآورده های ساخته شده از لیکا نظیر ملات سیمانی، بلوک بتنی و بتن دانه سبک نیز قابلیت خوبی برای مقابله با آتش و جلوگیری از انتقال آن دارند. مطالعات و پژوهش های آزمایشگاهی نشان داده اند که زمان مقاومت دیوار ساخته شده از بلوک های سبک لیکا به جرم دیوار بستگی دارد و به صورت رابطه زیر بیان می گردد
T=140(m/100)^1.72
که در آن m : وزن متر مربع دیوار بر حسب کیلوگرم، T : زمان مقاومت در برابر آتش بر حسب دقیقه است. نمودار ارائه شده همین ارتباط را نشان می دهد.

 

سبک سازی با پانل های پوما

سیستم ساختمانی پوما ( پانل های سقفی و دیواری سه بعدی) نسبت به سایر مصالح ساختمانی به سبب وجوه متمایزی که با سایر مصالح سبک دارد باعث شده تا شاهد بیشترین استقبال در سطح کشور و خصوصاً مناطق زلزله زده بم و ... باشد.
سیستم ساختمانی پوما علاوه بر سبک بودن و مقاومت بسیار بالا و اطمینان بخش در برابر زلزله، در برابر صدا، سرما و گرما نیز عایق است. همچنین این پانلها کم حجم بوده و قادرند تا ساعتها در برابر شعله های مستقیم آتش مقاومت کنند. عمده ترین وجه تمایز پانل های پوما با سایر مصالح سبک از جمله ساندویچ پانل، دیوارهای درای وال، آزبست و ... قیمت مناسب این پانلهاست زیرا پانلهای تولیدی شرکت پوما بی نیاز از مواد اولیه وارداتی می باشد به سبب بی نیازی از ارزبری مواد با قیمت مناسب در دسترس مصرف کنندگان قرار می گیرد. ماده اصلی پانلهای " پومـا " پلی استایرن است که در مجتمع پتروشیمی تبریز تولید می گردد. در حالیکه در ساخت نوعی از پانلها از ماده شیمیائی پلی یورتان استفاده می شود که استفاده از این مـاده علاوه بر تخریب محیـط زیست، برای سلامتی انسان نیز زیانبار است. مزیت بسیار مهم دیگر پانلهای پوما تهیه و تدوین جزئیات اجرایی و روش کار سیستم است. این روشها بصورت کاملاً دقیق و منطبق با مقررات ملی ساختمان تدوین شده که خود باعث سرعت اجرای بالای این سیستم است. علاوه بر آن ساخت تجهیزات جانبی اجرای سیستم پوما باعث شده تا سرعت اجرا چندین برابر گردد. دستگاههای ملات پاش الکترونیکی ساخته شده در شرکت پوما تحول عظیمی در اجرای این سیستم است. بکارگیری ملات پاش سرعت اجرای سیستم را تا سه برابر افزایش می دهد. ضمن اینکه ضایعات و تلفات ملات سیمانی کاهش می یابد، در مجموع همه عوامل دست بدست هم داده اند تا هموطنان زلزله زده بم بیش از سایر نقاط کشور از این سیستم استقبال نمایند.<

سیستم نوین اجرای ساختمان با پانلهای سه بعدی ( 3DPanel )
1. خانه های یک طبقه کوردید از ساندویچ پانلهای سیمی جوش خورده بجای قاب چوبی تشکیل شده است .
این پانلها در شرکت Brunswick-Ga سیستمهای ساختمانی فولادی ساخته شده است که ادعا میکند از تکنیک پیشرفته ای که در چند سال اخیر در کشور اتریش به وجود آمده است ، استفاده می کند.
پانلهای سبک که کمترین زمان را جهت نصب احتیاج دارند، از دو ورق سیم مش موازی تشکیل شده است که با سیم های خرپای اریب که به یک پوشش هسته پلی استایرن به ضخامت 40 تا 100 میلیمتر نفوذ کرده، وصل شده است .
پانلها به یک فونداسیون بتنی وصل شده است و توسط یک بست ویژه بهم متصل شده اند .
2. در ژانویه سال 1992 ، سیستم پانلهای فولادی 3D جهت استفاده در ساختار تمام دیوارهای حمال خارجی در 4 ساختمان بنا شده در صحرای Mojare در کوههای گرانیتی کالیفرنیا انتخاب شدند . این طرح بی نظیر جهت ساخت منطقه کویری دانشگاه کالیفرنیا طراحی شده است، تا به استفاده از 3DPanel بتواند در شرایط سخت حرارتی تا 96 % صرفه جویی انرژی داشته باشد .
این پروژه، توسط انجمن ملی علوم، انجمن ادیسون کالیفرنیای جنوبی و دانشگاه کالیفرنیا، سرمایه گذاری شده است .
در 28 ژوئن سال 1992 ، این منطقه از کالیفرنیا دو بار زلزله هایی به مقیاس 5/6 و 9/6 ریشتر قرارگرفت. (دومین زمین لرزه، شدیدترین زلزله در 40 سال گذشته بوده است) . کانون این زمین لرزه فقط 110 - 80 کیلومتر از مرکز تحقیقات فاصله داشت.
با توجه به بیانات دکتر فلیپ کوهن که شخصاً در مرکز تحقیقات اقامت دارد، این مرکز به مدت یک دقیقه کامل درحال لرزش از نقطه ای به نقطه ای دیگر بود.
به طرز باور نکردنی در این چهار ساختمان مرکز تحقیقات که بعضی دیوارهای آن به طول بیش از 3/7 متر است، علی رغم وجود قسمتهای شیشه ای هیچگونه نشانه ای از آسیب دیده نشد.
تمام آنالیزهای ساختاری بنا، بعنوان یک شاهد برجسته از قدرت و استحکام پانلهای 3D در مقاله ای که نوشته مهندسان معمار است منتشر شد .
در این مقاله، جمله ای با این مضمون وجود دارد : هیچ نشانه ای از آسیب و شکاف در فونداسیون ها و اسکلت دیده نشده است.
3. در اکتبر سال 1996 سدی در نزدیکی کانتری کلاب و زمین گلف کابو ، در مکزیکو در اثر طوفان شدید در هم شکست و نیروی آب جاری شده بسیاری از تاسیسات پایین خود را از بین برد . مقاله زیر در یکی از روزنامه های محلی به چاپ رسید.
" سدی که برروی آب دریاچه زده شده بود، از قسمت نزدیک حفره پانزدهم شکسته شد و توده عظیمی از آب جاری شد و این طغیان به سمت اقیانوس ادامه دارد ". این ساختمان با وجود اینکه از قسمتهای پایه ای تقویت نشده بودند در ساختمان تغییری ایجاد نشد. تنها بتن کاری های مختصری که زیر ستون ها و تراشه ها انجام شده بود باعث شد ساختمان پابرجا بماند. مالکان این خانه ها مطمئن هستند که در مقابل هر حادثه طبیعی در آینده، خانه های آنها محفوظ است.
خانه ای ساخته شده با پانلهای 3D که بعضی به بناهای یکپارچه مربوط میشدند، بار دیگر ثابت کردند که نه تنها توانایی ایستایی در مقابل طوفان با سرعت 250 کیلومتر در ساعت را دارند، بلکه به همان خوبی در مقابل سیل شدید نیز مقاومت میکنند. در این حالت، ساختمانهای 3D Panel حتی در مقابل گردباد Faust نیز مقاومت میکند.
با توجه به اینکه در طبقه دوم کنسولی به طول 3/4 متر وجود دارد، ساختمان های 3D Panel در حین طوفان متحمل هیچ شکاف یا شیار داخلی و یا خارجی نمی شود .
این طور به نظر می آید که ساختمانهای یکپارچه بسیار محکم هستند به طوری که سقف بنا فونداسیون را تقویت می کند.
4. جهت تضمین مقاومت در برابر زلزله آزمایشاتی در مرکز تحقیقات انجام شده است که یکی از آنها آزمایشی از مدل بنای 3D در مقیاس 1:6 در دانشگاه تانجی در شانگهای چین است. این مدل از پانلهایی در متراژ 400 ، 200 ، 30 میلیمتر تشکیل شده است.
پوشش مش، قدرت تحمل 210 نیوتن بر میلیمتر مربع را داراست. مکعب قدرت میکرو بتنی 10 نیوتن بر میلیمتر مربع اندازه گیری شده است. این مدل در معرض زلزله ال - سنتر و با شدت های متفاوت که از 7 درجه در مقیاس ریشتر شروع شد، قرار گرفت.
با توجه به گزارش آزمایشات، این مدل در زلزله ای با شدت 9 ریشتر سلامت سازه را از دست داد. بعد از این لرزه، دیگر قادر به تحمل فشارهای بعدی نبود ولی هرگز ساختمان فرو نریخت.
در یک ساختمان واقعی، ساکنین هرگز در اثر ریزش دیوارها و صفحه های بتنی آسیب نخواهد دید.
* در هنگام زمین لرزه 7 ریشتری هیچگونه شکافی در بنا به وجود نخواهد آمد و ساختمان به حالت الاستیکی عمل می کند.
* در هنگام زمین لرزه های 8 ریشتری، شکاف های اندکی در بالای میله تیر سقف از طبقه اول ظاهر میشود.
در حین سایر زمین لرزه ها شیارها به تدریج ظاهر میشود، در نتیجه پیشرفت آنها بسیار فشرده می باشد.
* در هنگام زمین لرزه های 9 ریشتری، مدل، قدرت تحمل بارهای بعدی را نخواهد داشت. هر چند که ساختمان هرگز فرو نریزد.
منبع : ماهنامه ساختمان و کامپیوتر ، شماره هشتم

سیستم های نوین ساختمانی
ابتدا تعریف مختصری از سیستم ساختمای 3D به آگاهی عزیزان می رسانم، صفحات 3D در ساختمان به عنوان دیوارهای باربر و جداکننده و سقف و کف ساختمان به طور دلخواه کاربرد دارد و شبکه مش بیرونی و داخلی صفحات (هر دو طرف) با بتن ریز دانه بتن پاشی می شود، ضخامت بتن در هریک از لایه های طرفین حدود 3 تا 4 سانتی متر می باشد، ساختمان های احداثی با 3D رفتار سازه ای جعبه ای شکل (BOX) دارند در این نوع ساختمان ها انتقال نیرو به صورت خطی انجام نمی شود، بلکه به صورت سطحی است، در ساختمان های با سازه تیر و ستون انتقال بار به صورت خطی است یعنی بار هر طبقه از طریق تیرها به ستون و از ستون به فوندانسیون منتقل می شود، در ساختمان های تیر و ستونی در هنگام وقوقع زلزله با تخریب سازه ای در هر یک از اجزا اعم از تیرها یا ستون ها تخریب کلی و فروریزی ناگهانی صورت می گیرد، اما در ساختمان های احداثی با 3D چنانچه در اتصال یک دیوار یا سقف یا کف تخریبی ایجاد شود سایر اجزاء بار وارده را تحمل می نماید و مانع از تخریب کلی ساختمان می شوند. اتصال ساختمان در سازه های اسکلت فلزی یا بتنی پیش ساخته موضعی و محدود است و به خصوص اگر ضعف جزئی در هر یک از اتصالات وجود داشته باشد در اثر نیروی جانبی، ساختمان را در معرض تخریب و آسیب جدی قرار می دهد، اما در ساختمان هایی که با روش 3D ساخته می شوند یکپارچگی اتصالات یکی از مهم ترین ویژگیهای این روش ساختمانی می باشد و همین موضوع توجه مهندسین ساختمان را به این روش جلب کرده است.
حال به تفکیک موضوع می پردازیم:
الف: عده ای از سازندگان در ساختمان سازی صنعتی از قطعاتی به نام ساندویچ پانل پلی اورتان استفاده می نمایند که یکی از مواد مصرفی در تولید عایق اینگونه پانل ها که اختصاراً (P . U) نامیده می شود ایزوسیانات و ماده پلی یور است و دیگری که به عنوان مکمل یا اکتیو مورد استفاده قرار می گرفت گاز فریون 11 به میزان 10 کیلوگرم در هر متر مکعب عایق می باشد که با توجه به تولید پانل های P.U توسط سه کارخانه بزرگ و چندین کارگاه کوچک در کشور که سالانه حدود 1،500،000 وارد متر مربع می باشد و جهت تولید این مقدار P.U حدود 1500 تن گاز فریون 11 وارد چرخه آلاینده های محیط زیست می شود، مضافاً اینکه هنگام تولید پانل و پس از آن نیز خطر گاز سیانور ناشی از ماده ایزوسیانات انسان ها، محیط زیست و دیگر جانداران را تهدید می کند.
چنانچه در پوشش دیوار و سقف سالن های سوله ساندویچ پنل های پلی استایرن جایگزین پانل های P.U شود علاوه بر حمایت از تولید داخلی (مواد اولیه پلی استایرن را پتروشیمی تبریز تولید می نماید) از خروج مقدار قابل ملاحظه ای ارز نیز جلوگیری خواهد شد، زیرا مواد اولیه P.U کلاً وارداتی است.
ّ: حال اگر در ساختمان سازی به جای آجر و دیگر مصالح پانل های عایقدار " پوما " را جایگزین کنیم به جهت عایق شدن دیوارها و سقف ساختمان ها، مصرف سوخت کاهش می یابد در نتیجه دود آلاینده بخاری ها، آبگرمکن ها و شوفاژها به میزان زیاد کاهش می یابد و طبعاً در کاهش آلودگی از ناحیه نیروگاه های گازی نیز شاهد وضعیت بهتری خواهیم بود و شاید دود دودکش های بلند کارخانه های تولید آجر نیز کاهش یابد.
1- نفوذ آلودگی صوتی شهرهای بزرگ به منازل شهروندان کاهش می یابد و آن ها در محیط آرام تری به استراحت و تجدید قوا می پردازند.
2- به طور کلی در هزینه های بخش ساختمان سازی و صنایع جنبی صرفه جویی قابل ملاحضه ای خواهیم داشت.
نگاهی نو به ساختمان سازی به روش صنعتی:
ساخت و ساز مسکن به روش سنتی در دهه های اخیر جوابگوی رشد فزاینده جمعیت در کشور ما نبود، هر چند که عده ای از سازندگان صنعت ساختمان کشور سعی نمودند با ارائه انواع قطعات پیش ساخته در عرصه ساختمان سازی صنعتی راه کارهای نوینی بیابند، اما به دلایل آتی الذکر موفق نبوده اند.
انواع پانل های متداول در کشورهای پیشرفته مانند ساندویچ پانل، درای وال، ورق آزبست، پلاستوفرم و غیره به دلایل بیگانه بودن با فرهنگ جامعه ما و گرانی آن و از طرفی بعضاً وارداتی بودن مواد اولیه آن ها مطلوب نبود، لذا تنها راه حل این بود که روش پیش ساخته جدیدی را که ارزبری هم نداشته باشد در کپسول و پوشش سنتی جایگزین و ارائه نمود که در جهت دستیابی به این هدف شرکت پولاد مشبک ایستا اقدام به طراحی و تولید " پوما " نمود که یک قطعه پیش ساخته، سبک وعایق دار است که پس از ملات پاشی طرفین آن نمادی کاملاً سنتی می یابد که این همان نقطه مطلوب در ساختمان سازی صنعتی و یا انبوه سازی مسکن به طریقه سریع اللحداث در کشورمان می باشد.

( منبع )

صفحات ساندویچی ( 3d ) از یک لایه پلی استایرن به ضخامت حداقل 4 سانتیمتر و دو شبکه میلگرد جوش شده در دوطرف این لایه تشکیل شده است . برای انتخاب عرض و ارتفاع پانلها استفاده از مدل 30 سانتیمتر توصیه می شود ( عرض های 90 – 120 – 150 سانتیمتر و ارتفاع 270 و 300 سانتیمتر ) ، وزن متوسط هر صفحه با اندازه 300 * 150 سانتیمتر و بدون بتن سبک بوده و به سادگی توسط یک کارگر قابل حمل و نصب می باشد و سرعت عمل در نصب نیز قابل ملاحظه است .
مقاومت صفحات در برابر آتش سوزی مناسب بوده و در جهت بهبود آن بکارگیری لایه مقاوم در برابر آتش سوزی توصیه می شود .
با توجه به وجود لایه عایق بتن ، بکارگیری این صفحات علاوه بر بهبود خاصیت عایق حرارتی و صوتی بودن دیوارها باعث سبک سازی بنا خواهد شد که جدا از کاهش حجم مصالح مصرفی باعث کاهش جرم ساختمان خواهد شد .
استفاده از این صفحات در پارکینگ ساختمانها ایجاد محدودیت نموده و لذا در شرایط لزوم تأمین پارکینگ در طبقات زیرین ساختمانها ، بکارگیری سیستم ترکیبی متشکل از اسکلت فلزی با بتن آرمه و صفحات ساندویچی به عنوان عامل جداکننده مورد توجه می باشد .
با توجه به اطلاعات بدست آمده از کشورهای اروپایی ، غالب ساختمانهای اجرا شده به این روش در حد یک یا دو طبقه بوده است . لذا طرح و اجرای ساختمانها با تعداد طبقات بیشتر نیاز به مطالعات ویژه داشته و در اینصورت مطالعات مهندس طراح باید پاسخگوی شرایط آئین نامه های معتبر باشد .
مزایای استفاده از پانلهای ساندویچی :
• سبکی دیوارهای ساخته شده از پانلهای ساندویچی در مقایسه با دیگر مصالح
• سرعت حمل و نقل و سهولت پانلهای ساندویچی در ارتفاع
• مقاومت زیاد در برابر نیروهای برشی ناشی از زلزله
• عایق در مقابل حرارت ، برودت ، رطوبت و صدا
• مقاوم در برابر آتش سوزی بعلت وجود قشرهای بتونی طرفین پانل ساندویچی
• نفوذناپذیری ساختمان در مقابل حشرات
• امکان حمل و بکارگیری پانلهای ساندویچی در مناطق صعب العبور جهت احداث ساختمان بدون نیاز به کارگران متخصص
• دستیابی به فضای مفید بیشتر بعلت ضخامت ناچیز دیوارهای پانل ساندویچی
• آزادی عمل در اجرای طرحهای متنوع به علت انعطاف پذیری قطعات پیش ساخته پانلهای ساندویچی
• صرفه جویی در هزینه پی سازی و اسکلت ساختمانهای بلندمرتبه بدلیل وزن اندک قطعات سقف و دیوار پانلهای ساندویچی
• صرفه جویی در هزینه تهویه مطبوع ساختمان در تابستان و یا زمستان بدلیل جلوگیری از تبادل حرارت و یا برودت و در نتیجه صرف انرژی کمتر
• افزایش عمر مفید ساختمان و دستگاههای تأسیساتی آن
• عدم نفوذ نسبی آلودگی صوتی و ایجاد آرامش برای ساکنین ساختمان در شهرهای بزرگ
• بازگشت سرمایه گذاری در امور ساختمان سازی در کوتاهترین زمان
• عبور دادن لوله های آب و فاضلاب و برق و تلفن به سادگی از زیر شبکه پانل و نصب چهارچوب دربها و کلاف فلزی پنجره ها قبل از بتن پاشی و کلاً اجرای تأسیسات ساختمان با کمترین هزینه
• عدم نیاز به کنده کاری و تخریب تأسیساتی دیوارها و سقف و در نتیجه عدم ایجاد نخاله های انباشته که صرفه جویی در هزینه و وقت را بدنبال دارد .
• پس از بتن پاشی طرفین پانلها با ضخامت حداقل 4 سانتیمتر ، پانلها بی نیاز از ملات گچ و خاک میباشد و با اجرای پلاستر گچ ( سفیدکاری ) ، دیوارها و سقف آماده برای نقاشی خواهد بود .
• حذف نعل درگاه در سیستم پیشرفته پانلهای ساندویچی .
• حمل و نقل پانلهای ساندویچی با هزینه اندک صورت می گیرد . بطور مثال یکدستگاه تریلر قادر است حدود 1000 متر مربع پانل سانویچی را حمل کند .
• استفاده از دیوار و سقف پانلهای ساندویچی در ساختمان سازی ، بهره وری مناسب آهن آلات مصرفی را موجب میگردد . بطور مثال باصرف 17 کیلوگرم در متر مربع فولاد بصورت مفتول و میلگرد می توان یک واحد مسکونی یک طبقه را بنا کرد .
بخش اول :
ضوابط بارگذاری ، تحلیل ، طراحی و مصالح
1-1- گستره
1-2- مشخصات مصالح
1-2-1- شبکه جوش شده و مفتولهای قطری
1-2-2- لایه عایق میانی
1-2-3- بتن پاشیدنی
1-3- بارگذاری و تحلیل
1-4- طراحی ساختاری ( سازه ای )
1-4-1- کلیات
1-4-2- مقاومت خمشی
1-4-3- مقاومت برشی
1-4-4- مقاومت در خمش و بار محوری همزمان
1-4-5- چگونگی فولادگذاری ، قرارگیری مفتولها و پوشش بتن
1-4-6- بازشوها
1-4-7- معیارهای تحلیل و طراحی در برابر آثار زمین لرزه
1-1- گستره
ضوابط این مجموعه معیارها ، صفحات ساندویچی ( 3d ) و سازه های متشکل از این صفحات را در بر می گیرد .
صفحات ساندویچی پیش ساخته که از این به بعد صفحه نامیده می شود از دو لایه شبکه فولادی جوش شده تشکیل شده است که در بین آنها یک لایه عایق از نوع پلی استایرن قرار گرفته و توسط اعضای قطری به یکدیگر متصل شده اند . مقاومت و انسجام این صفحات بوسیله مفتولهای قطری جوش شده به شبکه دو طرف تأمین می شود .
این صفحات پس از بتن پاشی یا بتن ریزی بعنوان دیوارهای باربر داخلی و خارجی ساختمان مورد استفاده قــرار می گیرند . سازه متشکل از صفحات ساندویــچی به سازه هایی اطلاق می شود که کلیه بارهای ثقلی و جانبی وارد بر آن توسط صفحات تحمل می شود . از این صفحات می توان بعنوان تیغه های غیر باربر الحاقی به سایر اجزای باربر نیز طبق ضوابط مربوط به دیوارهای جداکننده استفاده نمود .

( منبع )

بر روی دانلود کلیک کنید :

دانلود

( منبع )

بتن ریزی در هوای گرم

مقدمه و کلیات :

بتن ریزی در شرایط هوای گرم می تواند به بروز مشکلاتی در بتن تازه و سخت شده کمک نماید و معمولا" به پائین آمدن کیفیت بتن سخت شده منجر می شود . معمولا" در چنین شرایطی باید

بتن ریزی متوقف گردد و در صورت نیاز به انجام عملیات بتن ریزی باید تدابیر خاصی اندیشیده شود تا خسارت های وارده به حداقل برسد و یا ایجاد گردد . تعریف و شناخت شرایط هوای گرم ، اثر خسارت بار این شرایط ، اثر عوامل تشدید کننده این خسارت ها ، راه حلهای فرار از حصول این شرایط ، توجه به نوع مصالح مصرفی از جمله مواردی است که در این نوشته از نظر می گذرد .

وجود شرایط هوای گرم در مناطقی از کشور ما بویژه در حاشیه خلیج فارس و دریای عمان و وجود شرایط خاصی مانند ایجاد خوردگی در میلگردهای بتن این شرایط را برای ما پر اهمیت می نماید و باید بدان توجه خاصی مبذول داشت . سعی می شود نکات مد نظر آئین نامه بتن ایران به همراه توضیحات ضروری قید شود تا در عمل بتوان از آنها استفاده نمود .

• تعریف هوای گرم :

هوای گرم با ترکیبی از دمای زیاد هوا ، رطوبت نسبی کم ، دمای بالای بتن و سرعت وزش باد حاصل می گردد . وجود دمای زیاد بتن و عواملی که باعث تبخیر شدید آب از سطح آن می شود می تواند خسارت بار باشد . حتی می توان گفت دمای زیاد بتن به تنهایی نیز می تواند به بروز این شرایط کمک زیادی نماید .

معمولا" وقتی دمای بتن از  0C 32   در هنگام بتن ریزی و یا تا زمان گیرش تجاوز نماید شرایط هوای گرم حاصل می شود .

بروز شرایط ایجاد تبخیر با شدتی بیش از   kg/m2  1 در هر ساعت از سطح بتن قطعا" مشکل زا
می باشد . حتی توصیه می گردد شدت تبخیر از سطح بتن کمتر از kg/m2  5/0 در هر ساعت باشد تا خسارت هائی به بتن وارد نشود و کار بتن ریزی بهتر انجام گردد .

• اثر خسارت بار شرایط هوای گرم :

این اثرات را می توان به دو بخش بتن تازه و سخت شده تقسیم نمود . مسلما" برای داشتن بتن سخت شده مناسب باید از مرحله بتن تازه به سلامت عبور کنیم لذا از این نظر کیفیت بتن تازه از اهمیت زیادی برخوردار می باشد .

اثرات نا مطلوب هوای گرم بر بتن تازه خمیری عبارتست از :

الف ) افزایش آب مورد نیاز در طرح مخلوط

ب ) افزایش آهنگ افت اسلامپ و تمایل دست اندرکاران به افزودن آب به بتن در کارگاه بدلیل افزایش تبخیر و افزایش سرعت آبگیری سیمان و از دست دادن خواص خمیری در زمان کوتاه تر

ج ) افزایش زمان آهنگ سفت شدن بتن و کاهش زمان گیرش به نحوی که بر عملیات ریختن ، تراکم ، پرداخت سطح و نگهداری و عمل آوری بتن اثر منفی می گذارد و امکان ایجاد درز سرد را افزایش می دهد . این امر پیوستگی را در بتن ریزی مختل می کند که نیاز به آن جزو اصول بتن ریزی صحیح است .

د ) افزایش امکان ترک خوردگی خمیری بتن تازه بدلیل تبخیر زیاد و جمع شدگی بیش از حد در اثر تبخیر
هـ ) افزایش بروز مشکل در کنترل مقدار حباب هوای بتن حبابدار در بتن تازه به نحوی که عملا" حباب های هوا بزرگ شده و با می ترکند و تأثیر ثبت آنها در بتن سخت شده از بین می رود .

• اثرات نامطلوب شرایط هوای گرم بر بتن سخت شده عبارتند از :

الف ) کاهش مقاومت بتن بدلیل مصرف بیشتر آب در میان مدت و دراز مدت

ب ) کاهش مقاومت بتن بدلیل دمای بالای آن در هنگام بتن ریزی و پس از آن در میان مدت و دراز مدت علیرغم افزایش مقاومت زود هنگام بتن ( بویژه در روزهای اول – 1 تا 7 روز )

ج ) افزایش تمایل به جمع شدگی ناشی از خشک شدن و ایجاد ترکهای حرارتی

د ) کاهش دوام بتن در برابر شرایط محیطی نامناسب در حین بهره برداری مانند یخ زدن و

آب شدگی مکرر ، سایش و فرسایش تری و خشکی مکرر بتن ، حمله سولفاتها و حمله یون کلر محیط بدلیل افزایش نفوذپذیری بتن در اثر ایجاد کریستالهای درشت و کاهش مقاومت الکتریکی بتن که نقش مهمی در افزایش نفوذپذیری در برابر یون کلر و سایر عوامل مزاحم شیمیائی دارد . هم چنین کاهش دوام به دلیل ترک خوردگی

هـ ) ایجاد خوردگی سریعتر میلگردها بدلیل افزایش نفوذپذیری بتن و یا ایجاد درزهای سرد
و ) کاهش یکنواختی سطح بتن و نا زیبائی سطح بتن نمایان بویژه در مجاورت قالب ، تغییر رنگ بتن بدلیل تفاوت در آهنگ آبگیری ، منظره بدلیل درز سرد .

• عوامل تشدید کننده خسارات در هوای گرم :

برخی عوامل می توانند در هوای گرم خسارتها را تشدید نمایند . هرچند این عوامل مستقیما" در ایجاد شرایط هوای گرم بی تأثیر است اما در این شرایط می تواند باعث بحرانی تر شدن اثرات زیانبار گردد . این عوامل عبارتند از :

الف ) مصرف سیمانهائی با ریزی زیاد که موجب افزایش سرعت آبگیری سیمان و ایجاد گرمازائی بیشتر در زمان کوتاه می گردد .

ب ) مصرف سیمانهای زودگیر ( مقاومت اولیه زیاد ) مانند نوع 3 و حتی استفاده از سیمانهای

نوع 1 بویژه با وجود افزودنیهای تسریع کننده ( زودگیر کننده ) که میتواند زمان گرایش را کوتاه نماید و سرعت آبگیری و گرمازائی را بیشتر کند .

ج ) مصرف بتن های پر سیمان در رابطه با بتن های پر مقاومت و با نسبت آب به سیمان کم که سرعت آبگیری را بیشتر می کند و زمان گرایش را کوتاه و گرمازائی و سرعت آنرا افزایش می دهد . بدیهی است اغلب در شرایط محیطی نا مناسب از نسبت آب به سیمان کم استفاده نمائیم لذا باید سعی شود بتن پر سیمان مصرف ننمائیم .

د ) استفاده از مقاطع بتنی نازک با درصد میلگرد زیاد .

هـ ) بکارگیری وسایل حمل با حجم زیاد که می تواند به ایجاد درز سرد و عدم پیوستگی
منجر شود .

و ) حرکت دادن بتن در مسیر افقی یا قائم بصورت طولانی مدت ویژه ای برای بتن های کم اسلامپ ( شوت ، شوت سقوطی یا ترمی )

ز ) استفاده از پمپاژ بتن در مسیرهای طولانی ، زیرا اصطکاک بتن با لوله باعث ایجاد گرما
می شود و در شرایط هوای گرم نیز این مسیر طولانی و گرمای لوله می تواند مشکل زا باشد .

ح ) استفاده از تسمه نقاله برای حمل بتن بدلیل ایجاد سطح هواخور خیلی زیاد و تبخیر شدید و تبادل گرمائی زیاد با محیط .

ط ) ضرورت انجام و تداوم کار در شرایط هوایی خیلی گرم بدلائل اقتصادی

ی ) استفاده از سیمانهای انبساطی و یا بدون جمع شدگی که می تواند مشکل زا باشد  . در این رابطه برخی مواد انبساط زا یا برخی ملات ها یا بتن ها مانند گروت میتواند عامل ایجاد خسارت بیشتر باشد .
مسلما" باید گفت اگر شرایطی بر خلاف شرایط فوق ایجاد شود مسلما" در کاهش خسارات نقش خواهد داشت . اما بر ایجاد شرایط هوای گرم تأثیری ندارد .

• عوامل ایجاد کننده شرایط نامناسب محیطی و هوای گرم :

همانگونه که گفته شد مصرف اجزاء بتن با دمای زیاد می تواند بتن با دمای بالاتر از حد مجاز را بوجود آورد .

همچنین بروز شرایط خاصی در محیط اطراف بتن ریزی می تواند به تبخیر شدید منجر گردد که خسارت زا می باشد .

در زیر به هر کدام از این موارد می پردازیم و نحوه پیش بینی چنین شرایطی را مطرح می نمائیم :

الف )شدت تبخیر از واحد سطح :

میزان تبخیر از سطح بتن تابع عوامل مختلفی است که از جمله می توان به دمای هوا ، دمای بتن ، رطوبت نسبی هوا ، سرعت وزش باد ، تابش آفتاب و حتی رنگ بتن و فشار هوا ( ارتفاع از سطح دریا ) اشاره نمود . در چارت ( شکل 1 ) فقط از چهار عامل اول بدلیل اهمیت و سهولت بکارگیری آنها بصورت کمی بهره برده شده است و میتوان شدت تبخیر از واحد سطح بتن را بدست آورد .

ب ) دمای تعادل بتن ساخته شده :

قبل از خسارت بتن میتوان دمای آنرا با محاسبه حدس زد . مسلما" در مراحل انتقال و ریختن بتن بعلت تبادل با محیط مجاور ، دمای بتن ممکن است تغییر نماید . بدین منظور باید برای ساخت بتن دمای کمتر از 0C 30  را در نظر گرفت تا در یک حمل معقول و منطقی با زمان کمتر از

نیم ساعت ، دمای بتن از  0C  32 تجاوز ننماید . مسلما" اگر وسیله حمل پمپ و لوله یا تسمه نقاله و یا تراک میکسر در حال چرخش

باشد باید دمای ساخت را بمراتب کمتر از  0C 28 و تا حدود کمتر از    در نظر گرفت . دمای تعادل ساخت بتن بلافاصله پس از اختلاط را می توان از رابطه زیر بدست آورد .

در رابطه  TC ، TG ، TS ، TP ، TW به ترتیب دمای سیمان ، سنگدانه درشت ، سنگدانه ریز ، پوزولان و دمای آب مصرفی در اختلاط بتن می باشد . ( بر حسب درجه سیلیسوس )

هم چنین  WWT ,WWS,WWG,WW, WP , WS , WG , WC  به ترتیب جرم سیمان ، شن ، ماسه ، پوزولان ، آب مصرفی در ساخت بتن ، آب موجود در شن ، آب موجود در ماسه و آب کل موجود در بتن می باشد ( بر حسب کیلوگرم ) بدیهی است آب کل بتن برابر با مجموع آب مصرفی در ساخت بتن و آب موجود در سنگدانه می باشد و یخ احتمالی مصرفی را نیز شامل می شود . اگر از یخ نیز برای کاهش دما استفاده شود در صورت کسر رابطه فوق جمله W i (0.5ti-80)  اضافه خواهد شد .

لازم به ذکر است ضرائب  0.22  در رابطه فوق ظرفیت گرمائی سیمان ، سنگدانه و پوزولان بر حسب Kcal/kg می باشد و یکسان در نظر گرفته شده است در حالیکه واقعا" این ظرفیت های گرمائی در سیمانهای مختلف و سنگدانه های موجود و پوزولانهای مصرفی یکسان و مساوی 0.22    نمی باشد . بویژه در سنگدانه ها و پوزولانها ممکنست ابن ظرفیت گرمائی از 0.19 تا 0.24 تغییر نماید و حتی از این محدوده نیز بیرون باشد . ظرفیت گرمائی آب و رطوبت موجود در سنگدانه Kcal/kg 1 فرض شده است . i W  جرم یخ مصرفی ، i T  دمای یخ مصرفی ، 0.5 ظرفیت گرمائی یخ و 80 برابر گرمای نهان ذوب یخ بر حسب Kcal/kg می باشد .

مثال 1 : طرح اختلاط زیر برای بتن سازی به میزان m3 1 داده شده است . با توجه به اطلاعات موجود دمای تعادل ساخت بتن را محاسبه کنید . سیمان 400 کیلو ، شن خشک 1000 کیلو ،

آب کل 220 کیلو ، دمای سیمان 0C 35 ، دمای شن 0C 40 و رطوبت آن 6/0 درصد ، دمای ماسه 0C 30 و رطوبت آن 5/4 درصد ، دمای آب  0C 25 می باشد .

مثال 2 : اگر بخواهیم دمای بتن به 28 برسد آب باید تا چند درجه خنک شود .

مثال 3 : اگر بخواهیم با آب 0C 25 و یخ 0C 4- به این دما دست یابیم ، چند کیلو یخ لازم است ؟

مثال 4 : اگر بدون خنک کردن آب یا مصرف یخ بخواهیم به این دما برسیم دمای شن باید به چند درجه سیلیوس برسد ؟

• اثرات هوای گرم بر خواص بتن :

همانطور که قبلا" اشاره شد هوای گرم بر روی بتن تازه سخت شده اثراتی را بر جای می گذارد که نامطلوب است . در این قسمت بطور مشروح به برخی از این اثرات و خواص بتن در هوای گرم اشاره می شود .

الف ) افزایش آب مورد نیاز در طرح مخلوط :

 بسته به شرایط هوا و میزان تبخیر ممکنست تا 25 کیلو ( لیتر ) آب اختلاط مورد نیاز افزایش یابد ( نسبت به حالت بدون تبخیر ) – تقریبا" هر افزایش 5 درجه سانتی گراد به حدود 3 لیتر آب نیاز دارد . وجود آب بیشتر ، جمع شدگی را افزایش می دهد و میل به ترک خوردگی بیشتر می شود .

ب ) آهنگ افت اسلامپ :

مسلما" در شرایط هوای گرم ، گرمای بدون تبخیر و یا با تبخیر می توان تأثیر مهمی بر افت اسلامپ و آهنگ آن داشته باشد . میتوان گفت تقریبا" به ازاء 0C 40 افزایش دما ( 10 تا 0C 50 ) افت اسلامپ حدود 8 سانت را شاهد خواهیم بود ( هر 0C 10 حدود 2 سانت ) . مسلما" آهنگ افت اسلامپ نیز در هوای گرم بسیار زیاد می شود تا حدی که مزاحم کار اجرائی خواهد شد و غالبا" برای مقابله با آن به افزایش آب متوسل می شوند که کار صحیحی نیست.

ج ) افزایش آهنگ سفت شدن بتن و کاهش زمان گیرش :

در یک هوای معتدل و مناسب ممکن است زمان گیرش اولیه بتن بسته به نوع سیمان و نسبت های اختلاط بین ؟  تا 3 ساعت تغییر کند . با افزایش دما این زمان کاهش می یابد و ممکنست در دمای بتن بالاتر از 0C 30 و دمای محیط بیش از 0C 35 این زمان حتی به کمتر از نصف یا ثلث کاهش یابد . مسلما" این امر مشکلات اجرائی را افزایش می دهد . در حمل محدودیت زمانی بوجود
می آورد و در ریختن و تراکم باید سرعت قابل توجهی داشته باشیم تا قبل از گیرش لایه زیرین بتوانیم لایه روئی را ریخته و متراکم کنیم . پرداخت سطح مشکل می گردد و بتن زود سفت
می شود . در اکثر موارد در چنین شرایطی درز سرد ایجاد می گردد . درز سرد در آینده می تواند محل عبور آب و سایر مواد مزاحم شیمیائی باشد .

د ) ترک خوردگی خمیر بتن تازه :

این نوع ترک خوردگی معمولا" در محیط های گرم و خشک حاصل می گردد . بدیهی است اگر بتن در محیط گرم و مرطوب قرار گیرد بعلت تبخیر کم از سطح بتن ، جمع شدگی چندانی ایجاد نخواهد شد . در رطوبت های بیش از 80 درصد عملا" مشکل ترک خوردگی بتن تازه را نخواهیم اشت . وقتی تبخیر از kg/m2/hr 1 تجاوز نماید ، وضعیت حاد و بحرانی است و عملا" باید بتن ریزی متوقف گردد و یا تمهیدات خاصی تدارک دیده شود . وقتی ترک خوردگی بیشتری اتفاق می افتد که تأخیر در گیرش و سفت شدن بتن ، مصرف سیمانهای دیرگیر ، مصرف بیش از حد کندگیر کننده ، خاکستر بادی بعنوان جایگزین سیمان و یا بتن خنک داشته باشیم . مصرف موادی که آب انداختن را کم می کند میتواند به خشکی سطح و ترک خوردگی منجر شود . از جمله این مواد
می توان از میکروسیلیس نام برد .
از بین بردن ترکهای خمیری مشکل است ولی می توان با ماله کشی مجدد توأم با فشار ترکها را تا حدودی از بین برد .
ـ ) اثرات نامطلوب بر مقاومت :

 مسلما" بتنی که گرم ریخته و نگهداری شود در سنین اولیه مقاومت قابل توجهی کسب می کند اما بطور کلی در سن 28 روز به بعد مقاومت کمتری نسبت به بتن ریخته شده با دمای کم

خواهد داشت . در شکل 2 و 3 میتوانید تأثیر دمای ریختن را بر مقاومت های اولیه و دراز مدت ببینید . بویژه اگر بتن حاوی مواد پوزولانی و کندگیر نباشند ، آسیب بیشتری می بینند . اگر ترک بتن را نیز در نظر بگیریم از نظر سازه ای آسیب جدی خواهد بود .

گاه دیده می شود که در روزهای گرم نسبت مقاومت 28 روزه به 7 روزه به مقادیری کمتر از 3/1 و حتی تا 1/1 می رسد . در شرایط خاص برخی آزمونه های 28 روزه مقاومتی کمتر از آزمونه های 7 روزه را نشان می دهند که بسیار تعجب برانگیز است . دلیل این امر استفاده از بتن گرم در

قالب های گرم و داغ می باشد که گاه در زیر تابش آفتاب نیز چند ساعتی نگهداری می شوند . با استفاده از سیمانهای ریز و زودگیر کننده ، سیمان زیاد یا w/c کم این مشکل بیشتر می گردد.

برای اختصار و با توجه به ذکر اثرات نامطلوب در ابتدای این نوشتار از بیان مشروح سایر اثرات خودداری می شود .

• راهکارهای بتن ریزی مطلوب در شرایط نامساعد گرم :

قاعدتا" این راهکارها را میتوان به چند دسته تقسیم کرد :

الف ) انتخاب مصالح مناسب برای هوای گرم خشک یا گرم مرطوب و نسبت های مطلوب

ب ) روشهای مناسب انبار کردن مصالح برای گرم و داغ شدن ( پیشگیری از گرم شدن )

ج ) خنک سازی مصالح و بتن و بتن خنک ساختن ( کاهش دمای بتن )

د ) تمهیدات حفظ خنکی بتن در طول عملیات حمل و ریختن و جلوگیری از افزایش دمای بتن

هـ ) نکات مربوط به ریختن ، تراکم و پرداخت سطح ، نگهداری و عمل آوری بتن و کنترل تبخیر

در ادامه به هرکدام از راه حلهای اجرائی به اختصار می پردازیم .

• انتخاب مصالح مناسب :

الف ) سنگدانه :

هر چند تأثیر سنگدانه چندان جدی نیست اما بویژه برای ایجاد دوام در بتن در مناطق گرم بویژه مرطوب ، لازم است سنگدانه ها از جذب آب کمی برخوردار باشند . ظرفیت جذب آب سنگدانه درشت در آبا به 5/2 و برای سنگدانه ریز به 3 درصد محدود شده است در حالیکه در بسیاری از آئین نامه ها چنین محدودیتی دیده نمی شود .

سنگدانه ها باید در برابر قلیائیها از واکنش زائی برخوردار نباشند لذا از این بابت باید مورد آزمایش قرار گیرند . همچنین در مناطق خورنده باید یون کلر آنها از حدود مجاز کمتر باشد .

ب ) سیمان :

بهتر است از سیمانهای ریز و زودگیر استفاده نشود و سیمانهای با گرمازائی کم و حاوی مواد پوزولانی ( بعنوان جایگزین ) بکار روند . سیمانهای آمیخته از این نظر مناسب اند . بهتر است مقدار سیمان زیاد نباشد . محدود کردن عیار سیمان به حدود 400 کیلوگرم می تواند یک توصیه تلقی گردد . عیار سیمان زیاد می تواند عامل ترک خوردگی بتن خمیری باشد .

ج ) افزودنی ها :

در شرایط هوای گرم اغلب افزودنیهای روان کننده و یا کندگیر کننده استفاده می شود . ممکن است افزودنی روان کننده کندگیر کننده نیز بکار بریم . افزودنیهائی که بتوانند اسلامپ را بمدتی قابل توجه حفظ نمایند ، در این شرایط طرفدار دارد .

معمولا" حبابزا ها بعلت مشکل کنترل مقدار حباب در شرایط هوای گرم توصیه نمی شود .

مگر اینکه شرایط مناسبی برای مصرف آنها فراهم گردد .

• روشهای پیشگیرانه برای جلوگیری از گرم شدن مصالح در انبار

هر چقدر بتوانیم جلوی گرم یا داغ شدن مصالح بتن را بگیریم ، کار خنک ساختن بتن
ساده تر می شود .

بهرحال بهتر است دمای سیمان از 0C 60 تجاوز نکند ( آبا حد مجاز را 0C 75 ذکر کرده است ) سنگدانه ها با توجه به وزن قابل توجهشان بهتر است دمائی کمتر از 0C 40 را داشته باشند . آب نیز باید در حد امکان خنک نگهداشته شود . لذا توصیه می شود آب در محلی نگهداری شود که زود گرم نشود . مخازن فلزی هوائی بدون عایق بندی ابدا" توصیه نمیشود . از مصرف سیمانهای گرم که از کارخانه حمل و تخلیه می شود باید پرهیز کرد و آنرا در سیلو نگهداشت تا خنک گردد .

سیلوی سیمان دارای رنگ روشن باشد . در برخی مناطق دنیا از سیلوی دو جداره استفاده می شود که ممکن است آب خنک در آن در جریان باشد . عایق بندی سیلوی سیمان نیز یک راه حل
می باشد .

سنگدانه ها را نیز بهتر است از تابش آفتاب دور داشت . سر پوشیده کردن دپوی سنگدانه ها یک روش معمول است که ممکن است برای ایران راه حل گران قیمتی باشد . ایجاد پوشش مانند برزنت و غیره می تواند راه حل ساده تری تلقی گردد .

• خنک سازی مصالح و ساخت بتن خنک ( کاهش دمای بتن ) :

استفاده از بتن ها دمای کم یکی از راه حلهای اساسی برای بتن ریزی مطلوب است . رساندن دمای بتن به زیر 0C 30 میتواند به تولید بتن سخت شده مقاوم و با دوام منجر گردد و ضمنا" میزان تبخیر از سطح بتن را کاهش دهد . باید گفت تبخیر عوامل متعددی دارد ولی دمای بتن در این رابطه بسیار مهم است . برای ایجاد بتن خنک ، غالبا" اجزاء بتن را خنک می کنیم و یا از یخ برای ایجاد خنکی مخلوط بتن استفاده می نمائیم . بکارگیری ازت مایع نیز ممکن می باشد . اما در مورد بتن ریزی در هوای گرم در کارهای عادی عملا" بکار نمی رود .

اجزاء بتن شامل : آب ، سیمان ، سنگدانه می تواند خنک شود . آب را با وسایل تبرید و یا یخ

می توان خنک نمود . سنگدانه ها را می توان با آب پاشی و ایجاد شرایط مساعد برای تبخیر

می توان به مقدار قابل توجهی خنک نمود ( بویژه در هوای خشک ) در خنک سازی سنگدانه

می توان از آب خنک و هوای خنک نیز استفاده نمود .

یخ عامل مهمی در کاهش دمای بتن می باشد زیرا گرمای نهان ذوب یخ میتواند دمای بتن را به مقدار قابل توجهی پائین آورد . بهر حال خرده یخ یا پرید یخ می تواند صرفا" بعنوان جایگزین بخشی از آب یا همه آن بکار رود تا تغییری در نسبت آب به سیمان حاصل نشود و در انهای اختلاط نباید یخ در بتن تازه مشاهده گردد .

خنک کردن سیمان راه حلی است که کمتر بکار گرفته می شود . اینکار به دلایل خاص نیاز دارد تا سیمان در معرض آب خنک یا هوای مرطوب قرار نگیرد . استفاده از دیگ اختلاطی که دارای رنگ روشن می باشد و یا آب خنک شده و یا در سایه است توصیه می گردد .

• تمهیدات مربوط به حفظ خنکی بتن در طول عملیات بتن ریزی :

در زمان حمل ، ریختن و تراکم بتن حفظ خنکی آن ضروری است . بدیهی است دمای بتن در اثر تبادل گرما با هوای گرم مجاور افزایش می یابد . هدف ما کاهش این افزایش دما می باشد .

استفاده از وسایل حمل مناسب و سر بسته که رنگ روشن دارد یا با آب خنک می شود یکی از
راه حلهای مناسب می باشد . بکارگیری وسایلی مانند پمپ و لوله می تواند باعث افزایش دما شود و برای کنترل این افزایش دما ، لازم است لوله پمپ خنک گردد . می توان دور لوله ها را گونی خیس قرار داد و گهگاه روی آن آب پاشید .

تسمه نقاله برای هوای گرم وسیله مناسبی نیست و در صورت لزوم می توان روی آن را پوشاند .

تراک میکسر در طول حمل نباید بی جهت بچرخد زیرا این امر موجب افزایش دما خواهد شد بویژه اگر حجم بتن در مقایسه با حجم دیگ کم باشد . استفاده از سایبان روی دیگ تراک و داشتن رنگ روشن توصیه می شود .

• نکات مربوط به ریختن ، تراکم ، پرداخت سطح ، نگهداری و عمل آوری بتن و کنترل تبخیر
برای جلوگیری از تبخیر زیاد از سطح بتن می توان توسط بادشکن ، سرعت باد را کم نمود . بویژه اگر بتوان از بادشکن های جاذب آب استفاده نمود و آنها را خیس کرد ، رطوبت محیط افزایش

می یابد و تبخیر کم می شود و همچنین محیط خنک می گردد . استفاده از سایبان در بالای محل بتن ریز ( در صورت امکان ) باعث کنترل تابش آفتاب و کاهش تبخیر می گردد و ضمنا" از افزایش دمای بتن جلوگیری می شود .

می توان از دستگاههای مه فشان و ایجاد کننده غبار آب در محل بتن ریزی استفاده کرد تا ضمن خنک شدن محیط رطوبت نسبی بالا رود و تابش آفتاب کم گردد . این کار در مواردی که باد
می وزد مؤثر نیست .

قالب و میلگردها باید قبلا" خنک شود و آبا حداکثر دمای 0C 50 را برای آنها پیش بینی
کرده است . با آب پاشی بر روی قالب ( بویژه فلزی ) و میلگردها می توان آنها را خنک نمود ولی آب اضافی باید از سطح قالب و میلگرد زدوده شود ( با هوای تحت فشار یا اجازه دادن برای تبخیر )

برنامه ریزی کار بتن ریزی به نحوی که در زمان خنکی هوا انجام شود . مسلما" در این حالت اصولا" ممکن است شرایط هوای گرم موجود نباشد و بحث های مطروحه بی مورد تلقی گردد .

تأمین حجم لازم بتن و استفاده از وسایلی که بتواند این حجم بتن را ساخته یا حمل کند و بریزد و متراکم نماید امری ضروری است وگرنه بتن در اثر معطلی گرم شده و زمان گیرش آن فرا می رسد و یا لایه های زیرین خود را می گیرد و درز سرد ایجاد می شود .
برای حفظ خنکی بتن در لایه های بتن ریزی ، بهتر است از لایه های ضخیم تر استفاده شود که این امر حجم بتن سازی و بتن رسانی و بتن ریزی بیشتری را در واحد زمان طلب می کند .

استفاده از وسایل مناسب به نحوی که معطلی های بی جهت بوجود نیاید . مثلا" باکت خیلی کوچک بکار نرود تا تراک میکسر مدت زیادی معطل بماند و یا تراک میکسر کمتر بارگیری شود تا بتن بمدت قابل توجهی در آن بچرخد و نماند .

تراکم مجدد بتن در هوای گرم توصیه می شود ( قبل از گیرش ) . این امر ترکها را کم می کند . استفاده از ماله برای بهم آوردن ترکها توصیه می گردد . ( ماله کش با تأخیر و مجدد )

در هوای گرم و خشک اغلب سرعت تبخیر بیش از سرعت رو زدن آب است و سطح بتن خشک
می شود . لذا ضمن رعایت نکاتی که قبلا" مطرح شد لازمست در اسرع وقت سطح بتن محافظت شده و مرطوب گردد . استفاده از گونی خیس در این موارد توصیه می شود . در غیر این صورت استفاده از پوشش های خاص مانند نایلون یا ترکیبات عمل آوری بتن می تواند مصرف شود . بدیهی است در شرایط هوای گرم و خشک توجه ویژه ای باید به عمل آوری رطوبتی معطوف گردد .

پرداخت سطح بتن در هوای گرم با مشکل همراه است و معمولا" باید زودتر از سایر شرایط پرداخت را انجام داد اما نباید باعث جمع شدن آب در زیر لایه فوقانی گردد .

( منبع )

صفحه نخست
پروفایل مدیر وبلاگ
پست الکترونیک
آرشیو مطالب
عناوین مطالب وبلاگ

ایران سازه
آرشیو پیوندهای روزانه

هفته دوم اردیبهشت 1388
هفته سوم فروردین 1388
هفته دوم فروردین 1388
هفته چهارم اسفند 1387
هفته دوم اسفند 1387
هفته چهارم بهمن 1387
آرشيو

مشخصات کلی دوره کارشناسی مهندسی عمران
درس مهندسی زلزله ( جزوه )
بتن ریزی توام با حفاری ( مقاله )
ترمودینامیک یک ( جزوه )
زمین شناسی ( مقاله )
فصل پنجم : طراحی تیر ستون
فصل چهارم : طراحی اعضا خمشی
فصل سوم : ستونها
فصل دوم : قطعات کششی
فصل اول : فولاد و خواص آن
مقدمه ای بر انتقال حرارت
دانلود کتاب پرسش و پاسخ دینامیک مریام
دانلود کتاب روش تحلیل ، مدلسازی و معیارهای پذیرش
نکات اجرایی ساختمان
مراقبت از بتن در هوای سرد
برخی از علل فرسودگی بتن!
بتن ريزي در هواي سرد
اجرای بتن ریزی حجیم در هوای گرم
انواع بتن 2 ( مرجع )
دانلود کتاب مبانی فیزیک هالیدی - ویرایش 7
تصاویری از استخر معلق روی آب
فیلم کوتاهی از ریزش یک ساختمان
چند تصویر شوخی با مهندسان یا شوخی مهندسان
انواع ماشين الات و کاربرد آنها
تاريخچه سد سازي در ايران
انواع بتن 1
سیاهچاله
سونامي چگونه به وجود مي‌آيد؟
جهان در سال 2050 ميلادي
دانلود کتاب فیزیک هالیدی به زبان اصلی
استاتیک ( جزوه )
معادلات دیفرانسیل و مشتقات جزئی ( جزوه )
سدهاي لاستيكي
لیست دروس کارشناسی پیوسته رشته عمران گرایش عمران
سردر دانشگاه تهران
درآمدی بر بتن سبک مسلح و مرکب ارتجاعی
مدیریت حفاظت بتن
بتن ریزی در هوای گرم
بررسی کيفيت بتن با دوام در برابر خوردگی ميلگردها
کلیات استفاده از پانلهای ساندویچی (3d)
مصالح سبک
جوهر « بهسازی لرزه ای » و فرق آن با « مقاومسازی »
سیمان پوزولان
مشاجره بتن و میلگرد
رشته ی مهندسی عمران در دانشگاه کمبریج
فرسایش خاك
بتن هبلکس (AAC)
آشنایی با پدستال و دلایل استفاده از آن
خواص کامپوزیت های FRP
جزئیات اجرایی نازک کاری ساختمان های بتنی
Civil Engineering Formulas
مقاله ای در زمینه بتن پلیمری
دانلود مقاومت مصالح بیر جانسون ویرایش سوم
کاربرد فناوری نانو در مهندسی عمران
تصاویری از پل آبی
سازه ماکارونی
چند کتاب مفید برای تسلط بر ارشد عمران

خانه عمران
شبکه فیزیک هوپا
سایت علمی دانشجویان ایران
وب سایت عمران سازه پارسیان
ایران سازه
علم و فن
وبلاگ تخصصی مهندسی مکانیک
حل مسائل ریاضی بصورت آنلاین
مترجم متون انگلیسی
دانلود کتب ادبی به زبان انگلیسی
مهندسی عمران
پرتال جامع دانشجویان و مهندسین عمران
سیویلیکا
لینکدونی عمران و معماری
پایگاه علمی همکلاسی
پایگاه تخصصی عمران ایران
برترين ابزار رايگان وبلاگرها و وبمسترها
civil engineers
 

IranOmran.com khakzad.com بازدیدکنندگان محترم لطفا برای تبادل لوگو از قسمت جعبه پیام کد لوگو سایتتان ، ایمیلتان و آدرس سایتتان را به من بفرستید / با تشکر