الف) قالب‌گذاری اولیه
برای قالب‌گذاری اولیه مراحل زیر انجام میشود.
1. رد کردن شمع‌های صلیبی از کنار ستونها
2. ردکردن پروفیل‌ها (پروفیل‌ها قوطی هستند)
3. گذاشتن قالب کف تیرها و بستن شمع‌ها
اینک هر کدام از عناوین گفته‌شده را توضیح می‌دهیم:
1) رد کردن شمع‌های صلیبی از کنار ستونها
در این مرحله در کنار هر یک از ستونها 2 شمع از نوع صلیبی قرار داده میشود. در مورد شمع‌ها 2 مورد قابل ذکر است: (شمع‌های مورد استفاده فلزی هستند)
الف) جهت شمع‌ها
ب) ارتفاع شمع‌ها
1-1 جهت شمع‌ها
جهت شمع‌ها به جهت ناودانی که روی آنها قرار میگیرد بستگی دارد منظور از جهت شمع‌ها این است که عرض صلیب کدام بعد ستون را می‌پوشاند.
1-2 ارتفاع شمع‌ها
ابتدا شمع تا ارتفاع موردنظر بالا برده میشود سپس در زیر شمع گوه قرار داده میشود و توسط ضربه‌زدن به گوه سر شمع تراز میشود (با تراز آب ترازکردن را انجام میدهند) و در پایان شمع به ستون توسط سیم وصل میشود.
نکته: هر شمع در جهت سرشمع کاملاً مهار شده است اما در جهت عمود بر سرشمع آزادی حرکت دارد به همین دلیل جهت گوه‌ها در جهت عمود بر شمع است تا از حرکت شمع جلوگیری کند.
2) ردکردن پروفیل‌ها
پروفیل‌ها از عرض شمع رد نمی‌شوند بلکه آن قسمتی از عرض شمع که بیرون از ستون زده است محل عبور پروفیل است.
در یک سقف تمام پروفیل‌ها در یک جهت رد میشوند.
3) گذاشتن قالب کف تیرها و بستن شمع‌های زیر قالب
در این مرحله تیرها را به 2 دسته تقسیم میکنیم.
دسته اول تیرهایی هستند که قالب کف تیر در آنها روی پروفیل قرار میگیرد.
دسته دوم تیرهایی هستند که قالب کف تیر در آنها روی پروفیل قرار میگیرد.
در مورد دسته دوم قالب کف تیر بین دو ستون قرار داده میشود از ستون 1 به سر ستو 2 نخ کشیده میشود سپس زیر چهارتراش قالب شمع گذاشته میشود زیر شمع گوه گذاشته میشود توسط ضربه‌زدن به گوه با تراز آب قالب کف تیر را تراز میکنند و به همین ترتیب آرام آرام از کف تیر جلو می‌روند تا تمام چهارتراش‌ها را شمع بکوبند.
در مورد دسته اول میتوان شمع‌ها را در ابتدا به پروفیل‌ها وصل کرد سپس قالب را روی پروفیل قرار داد سپس شمع را وصل کرد. باید توجه داشت چنانچه 2 پروفیل هم‌راستا نباشند توسط ضربه‌زدن به گوه‌های زیرشمع‌های تیر آنها را تراز و هم‌راستا میکنیم.
فتح الله شفیعی
مهندسین عمران روستای بردکوهفتح الله شفیعی
مهندسین عمران روستای بردکوهسبک سازی ساختمان ها
سبک سازی ساختمان ها
نیاز گسترده
و روز افزون جامعه به ساختمان و مسکن وضرورت استفاده از روش ها و مصالح
جدید به منظور افزایش سرعت ساخت سبک سازی افزایش عمر مفید ونیز مقاوم
نمودن ساختمان در برابر زلزله را بیش از پیش مطرح کرده است .
حل مشکلاتی نظیر زمان طولانی اجرا عمر مفید کم ویا هزینه زیاد اجرای ساختمان ها نیاز مند ارائه راهکار هائی به منظور استفاده عملی از روش های نوین ومصالح ساختمانی جدید جهت کاهش وزن و کاهش زمان ساخت , دوام بیشتر ونهایتا کاهش هزینه اجراست.سبک سازی یکی از مباحث نوین در علم ساختمان است که روز به روز در حال گسترش و پیشرفت میباشد.این
فن آوری عبارتست از کاهش وزن تمام شده ساختمان با استفاده از تکنیک های نوین ساخت مصالح جدید و بهینه سازی روش های اجرا کاهش وزن ساختمان علاوه بر صرفه جویی در هزینه زمان و انرژی زیان های ناشی از حوادث طبیعی مانند زلزله را کاهش داده و صدمات ناشی از وزن زیاد ساختمان را به حداقل میرساند.
برای بکارگیری تکنیک های سبک سازی نخست باید به مسئله اول علل سنگین شدن وزن ساختمان توجه کافی شود پس از شناخت این علل و عوامل باید جهت حذف یا به حداقل رساندن تاثیر آنها ووزن تمام شده ساختمان تلاش نمود .
روش های سبک سازی ساختمان بطور عمده به دو دسته تقسیم میگردند :
۱)سبک کردن اجزای باربر ساختمان
۲) سبک کردن سازه ساختمان
بخش عمده ای از مباحث مربوط به سبک سازی وتکنیک های رایج در مورد دستیابی به وزن مناسب ساختمانی را در بر میگیرد که شامل:شناخت مصالح سبک رایج در صنعت ساختمان
(در داخل و خاج
کشور)وتکنولوژی استفاده از آنها, معیار های ارزیابی میزان کارایی این
مصالح بعنوان مصالح سبک ومیزان تاثیر به کار گیری مصالح نو در کاهش وزن
ساختمان هزینه و زمان مورد نیاز اجرای یک ساختمان.حل مشکلاتی نظیر زمان طولانی اجرا عمر مفید کم ویا هزینه زیاد اجرای ساختمان ها نیاز مند ارائه راهکار هائی به منظور استفاده عملی از روش های نوین ومصالح ساختمانی جدید جهت کاهش وزن و کاهش زمان ساخت , دوام بیشتر ونهایتا کاهش هزینه اجراست.سبک سازی یکی از مباحث نوین در علم ساختمان است که روز به روز در حال گسترش و پیشرفت میباشد.این
فن آوری عبارتست از کاهش وزن تمام شده ساختمان با استفاده از تکنیک های نوین ساخت مصالح جدید و بهینه سازی روش های اجرا کاهش وزن ساختمان علاوه بر صرفه جویی در هزینه زمان و انرژی زیان های ناشی از حوادث طبیعی مانند زلزله را کاهش داده و صدمات ناشی از وزن زیاد ساختمان را به حداقل میرساند.
برای بکارگیری تکنیک های سبک سازی نخست باید به مسئله اول علل سنگین شدن وزن ساختمان توجه کافی شود پس از شناخت این علل و عوامل باید جهت حذف یا به حداقل رساندن تاثیر آنها ووزن تمام شده ساختمان تلاش نمود .
روش های سبک سازی ساختمان بطور عمده به دو دسته تقسیم میگردند :
۱)سبک کردن اجزای باربر ساختمان
۲) سبک کردن سازه ساختمان
بخش عمده ای از مباحث مربوط به سبک سازی وتکنیک های رایج در مورد دستیابی به وزن مناسب ساختمانی را در بر میگیرد که شامل:شناخت مصالح سبک رایج در صنعت ساختمان
تعریف مصالح سبک :مصالح سبک به مصالحی اطلاق میشود که وزن مخصوص انها از نمونه های مشابه کمتر بوده واستفاده از آنها به کاهش وزن کلی ساختمان بیانجامد.
ضوابط فنی بلوک های پلی استایرن در سقف تیرچه بلوک
بلوک های سقفی از نوع پلی استایرن منبسط شده در
صورتی عملکرد مناسب و قابل قبول خواهند داشت که مواردی از قبیل ایمنی در
برابر آتش ، رواداری های ابعادی ، مقاومت مصالح )که می تواند با دانسیته
مصالح ارتباط داشته باشد) شکل هندسی و روش اجرایی مناسب در آن رعایت گردد.
بنابراین لازم است تا مشخصات بلوک تولیدی با ضوابط زیر انطباق داشته و در
اجرا نیز از روشها و محافظتهای صحیح بهره گیری گردد.
بدیهی است که سیستم سقف تمام شده باید علاوه بر تطابق با این ضوابط ، مانند سایر سیستم های ساختمانی به طور کامل با مقررات ملی ساختمان و کلیه ضوابط و آئین نامه های مصوب مرتبط مطابقت نماید.
1 الزامات ایمنی در برابر آتش
1-1 تنها استفاده از انواع کند سوز شده بلوک پلی استایرن منبسط شده مجاز بوده و استفاده از انواع غیر کند سوز ممنوع است.تولیدکنندگان موظف می باشند مدارک لازم دال بر استفاده از مواد اولیه از نوع کند سوز شده برای تولید بلوک را به شرح زیر ارائه نمایند:
الف – مواد اولیه (پودر پلی استایرن منبسط شده محصول کارخانجات پتروشیمی) باید از نوع کند سوز باشد.
در این زمینه باید مدارک فنی معتبر از کارخانه فروشنده مواد اولیه اخذ گردد. مدارک فوق باید قرار گرفتن ماده اولیه از نظر واکنش در برابر آتش را بر اساس استانداردهای معتبر بین المللی ، در یکی از گروه های زیر نشان دهد.
گروهd (یا گروه های بهتر از آن) مطابق با استاندارد en13501-1
گروه b-1 (یا گروه های بهتر از آن) مطابق با استاندارد din 4102
تیپa مطابق با استاندارد bs3837-1
گروهa مطابق با استاندارد astme 84
ب- اخذ گواهینامه فنی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن دال بر کند سوز بودن محصول مطابق با شرایط ذکر شده در بند الف .
2-1 برای حفاظت از بلوک سقفی پلی استایرن و جلوگیری از برخورد مستقیم هرگونه حریق احتمالی با بلوک لازم است تا زیر سقف به وسیله پوشش مناسب محافظت شود . پوشش باید به تیرها و تیرچه ها متصل و مهار گردد. اتصال مستقیم به بلوک پلی استایرن ( مانند گچ کاری مستقیم بر روی بلوک بدون استفاده از اتصالات مکانیکی ) به تنهایی قابل قبول نیست انواع پوششهای مورد پذیرش به شرح زیر می باشند:
* پوشش گچ یا پوششهای محافظ پایه گچ – پرلیت یا گچ – ورمیکولیت یا تخته گچی به ضخامت حداقل 1.5 سانتی متر که به نحو مناسب و مستقل از بلوک به سقف سازه ای مهار شده باشد.
3-1 اتصال مستقیم اندود به بلوک با هر شکل هندسی ) اعم از معمولی یا دارای انواع شیار ( به تنهایی و بدون استفاده از اتصالات مکانیکی به هیچ وجه مجاز نبوده و ضرورتا" باید از اتصالات مکانیکی مهار شده به تیرها و تیرچه ها (نظیر سیستم راپیتس) استفاده شود. لذا تولید کنندگان موظف هستند از ارائه هر گونه اطلاعات شفاهی یا کتبی به مصرف کنندگان که مغایر با این موضوع باشد ، خودداری نمایند.
4-1 از آنجایی که دیوارهای بین واحدهای مستقل ) مانند دیوار بین آپارتمان های مسکونی یا واحد های تجاری ، اداری مستقل و غیره ) در هر ساختمان باید دارای مقاومت در برابر آتش باشند . این دیوارها باید از لایه بلوکها ی پلی استایرن عبور کرده و تا سقف سازه ای ) یعنی زیر تیرچه یا بتن ( امتداد داشته باشند یا به طور مناسب از مصالح حریق بند استفاده شود به گونه ای که بلوکهای پلی استایرن در این قسمت بین دو فضای مجاور پیوستگی نداشته باشند و از گسترش هر گونه حریق احتمالی بین دو فضایی که به وسیله دیوار مقاوم در برابر آتش از یکدیگر جدا شده اند ، جلوگیری گردد.
5-1 انبار کردن بلوکها در کارگاه ساختمانی : بلوکهای پلی استایرن منبسط شده در محل کارگاه ساختمانی به دور از هر گونه مواد قابل اشتعال (نظیر رنگها ، حلالها یا زباله های فابل اشتغال ) نگهداری شوند . محل نگهداری باید به گونه ای باشد که از احتمال ریزش یا تماس براده های داغ یا جرقه های ناشی از جوشکاری یا هر گونه شی ، داغ دیگر با بلوکها در کارگاه ساختمانی پیشگیری شود.محل انبار اصلی بلوکها حتی الامکان به دور از محل عملیات ساختمانی باشد تا از سرایت هر گونه شعله یا حریق احتمالی به محل انبار انبار اصلی جلوگیری شود.
6-1 توصیه می گردد که از انبار کردن بلوکها به حجم بیش از 60 متر مکعب خودداری شود . در صورت نیاز به انبار کردن مقادیر بیش از 60 متر مکعب ، بلوکها به قسمتهای با حجم حداکثر 60 متر مکعب تقسیم شده و بین هر دو قسمت حداقل 20 متر فاصله وجود داشته باشد.
7-1 کلیه کارگران و کارکنان باید نسبت به عدم استفاده از هر گونه شعله و نیز عدم استعمال سیگار در مجاورت محل نگهداری بلوکها توجیه شوند و استفاده از تابلوی استعمال دخانیات ممنوع در مجاورت محل نگهداری بلوکها الزامی است . تعدادی کپسول آتش نشانی نیز در نزدیکی محل نگهداری بلوکها پیش بینی گردد.
٢- الزامات مکانیکی
2-1 حداقل مقاومت بلوکهای تولیدی در برابر بارهای حین اجرا باید برابر با 200 کیلو گرم به ازای هر 30 سانتی متر طول بلوک باشد. این بار باید در نواری به عرض حداکثر 7 سانتی متر در وسط بلوک اعمال شود.
تذکر : آزمایشها نشان می دهند که به علت تفاوتهای موجود در مواد اولیه و فرآیند تولید چگالی دقیقی برای کسب مقاومت مذکور در فوق نمی توان مشخص کرد با این وجود به عنوان یک راهنمای کلی انتظار می رود که در صورت تولید مناسب ، بلوکهای با عرض 50 و ارتفاع 25 سانتی متر با دانسیته حدود 14-13کیلوگرم بر متر مکعب مقاومت مورد نظر کسب شود . ضمنا" با فرض شرایط یکسان از نظر مواد اولیه ، فرایند تولید و ضخامت بلوک ، هر چه که عرض بلوک افزایش یافته یا ارتفاع آن کاهش یابد، به چگالی بیشتری برای کسب مقاومت لازم نیاز خواهد بود.
2-2 لازم است تا کارخانجات تولید کننده بلوک سقفی از جنس پلی استایرن منبسط شده دارای آزمایشگاه حداقل برای کنترل رواداری های ابعادی و باربری بلوک باشند در این آزمایشگاه باید باربری بلوکها با استفاده از جک با بار معادل 200 کیلو گرم و بصورت نواری بر روی بلوکهای به طول 30 سانتی متر مورد آزمایش قرار گیرد (مطابق شکل زیر) بلوکی که به این شکل آزمایش می شود ، نباید دچار هیچگونه شکست یا گسیختگی گردد.
3-2 استفاده از بلوکهای با طول کمتر از 30 سانتی متر ممکن است خطر شکست بلوک را در پی داشته باشد.لذا به مصرف کنندگان توصیه می شود از به کار بردن بلوکهای با طول کمتر خودداری نمایند. همچنین هر گونه تولید و یا ارائه بلوکهای به طول کمتر از 30 سانتی متر به مصرف کنندگان ممنوع است.
4-2 استفاده از بلوک های توخالی با طول کمتر از بلوک کامل (برش آن به قطعات کوچکتر از یک بلوک کامل) ممنوع است.
5-2 برای بلوک های دارای حفره که درابتدا و انتهای دهانه یا در مجاورت پلهای اصلی یا در مجاورت تیرهای عرضی و یا در محلی که امکان ورود بتن به داخل حفره ها وجود داشته باشد قرار می گیرند به منظور جلوگیری از سنگین شدن سقف و هدر رفتن بتن باید تمهیدات لازم برای بستن حفره های بلوک به وسیله در پوشها با پر کننده های مناسب به نحو مطمئن به عمل آید تا از ورود بتن به داخل آن جلوگیری شود و یا اصولا" در این قسمتها از بلوک های توپر استفاده شود.
٣- الزامات ابعادی
1-3 عرض لبه نشیمن بلوکها در محل قاعده باید ±2 27 میلی متر باشد.
2-3 رعایت پخی در دو لبه فوقانی به ارتفاع 5 و قاعده 5 سانتی متر الزامی است.
3-3 حداکثر رواداری طول ، عرض و ضخامت بلوک از مقدار اسمی اعلام شده به شرح زیر باشد.
طول بلوک در هر نقطه حداکثر 5± میلی متر به ازای هر متر طول اسمی بلوک و عرض بلوک حداکثر ±3میلی متر با عرض اسمی بلوک می تواند تفاوت داشته باشند.
ضخامت هیچ نقطه اندازه گیری شده از بلوک نباید بیش از 5± میلی متر با مقدار اسمی تفاوت داشته باشد.
4-3 کلیه لبه های بلوک ) به غیر از محلهای پخی در لبه های فوقانی ( باید گونیا باشند. رواداری مجاز برای انحراف از گونیا بودن لبه های طولی و عرضی حداکثر 5±میلی متر به ازای هر 1000 میلی متر طول یا عرض نمونه می باشد حداکثر انحراف از گونیا بودن لبه ضخامت 3± میلی متر می باشد.
۴- مشخصات ظاهری
1-4 بلوکها باید دارای ظاهر سالم و یکپارچه باشند سطح بلوک باید نسبتا" صاف باشد و بین دانه های پلس
استایرن فاصله مشخص ظاهری وجود نداشته باشد.
2-4 لازم است تا نام تولید کننده ، کند سوز بودن محصول ، ابعاد بلوک ) طول ، عرض و ضخامت ( و حداقل چگالی بلوک بر روی تمام بلوکهای تولیدی کارخانه حک یا چاپ یا برچسب شود.در صورت استفاده از چاپ یا برچسب این کار باید به نحو تثبیت شده صورت گیرد به گونه ای که امکان پاک شدن یا برآمدن ساده در حین نقل و انتقال یا سوء استفاده توسط افراد وجود نداشته باشد.
بدیهی است که سیستم سقف تمام شده باید علاوه بر تطابق با این ضوابط ، مانند سایر سیستم های ساختمانی به طور کامل با مقررات ملی ساختمان و کلیه ضوابط و آئین نامه های مصوب مرتبط مطابقت نماید.
1 الزامات ایمنی در برابر آتش
1-1 تنها استفاده از انواع کند سوز شده بلوک پلی استایرن منبسط شده مجاز بوده و استفاده از انواع غیر کند سوز ممنوع است.تولیدکنندگان موظف می باشند مدارک لازم دال بر استفاده از مواد اولیه از نوع کند سوز شده برای تولید بلوک را به شرح زیر ارائه نمایند:
الف – مواد اولیه (پودر پلی استایرن منبسط شده محصول کارخانجات پتروشیمی) باید از نوع کند سوز باشد.
در این زمینه باید مدارک فنی معتبر از کارخانه فروشنده مواد اولیه اخذ گردد. مدارک فوق باید قرار گرفتن ماده اولیه از نظر واکنش در برابر آتش را بر اساس استانداردهای معتبر بین المللی ، در یکی از گروه های زیر نشان دهد.
گروهd (یا گروه های بهتر از آن) مطابق با استاندارد en13501-1
گروه b-1 (یا گروه های بهتر از آن) مطابق با استاندارد din 4102
تیپa مطابق با استاندارد bs3837-1
گروهa مطابق با استاندارد astme 84
ب- اخذ گواهینامه فنی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن دال بر کند سوز بودن محصول مطابق با شرایط ذکر شده در بند الف .
2-1 برای حفاظت از بلوک سقفی پلی استایرن و جلوگیری از برخورد مستقیم هرگونه حریق احتمالی با بلوک لازم است تا زیر سقف به وسیله پوشش مناسب محافظت شود . پوشش باید به تیرها و تیرچه ها متصل و مهار گردد. اتصال مستقیم به بلوک پلی استایرن ( مانند گچ کاری مستقیم بر روی بلوک بدون استفاده از اتصالات مکانیکی ) به تنهایی قابل قبول نیست انواع پوششهای مورد پذیرش به شرح زیر می باشند:
* پوشش گچ یا پوششهای محافظ پایه گچ – پرلیت یا گچ – ورمیکولیت یا تخته گچی به ضخامت حداقل 1.5 سانتی متر که به نحو مناسب و مستقل از بلوک به سقف سازه ای مهار شده باشد.
3-1 اتصال مستقیم اندود به بلوک با هر شکل هندسی ) اعم از معمولی یا دارای انواع شیار ( به تنهایی و بدون استفاده از اتصالات مکانیکی به هیچ وجه مجاز نبوده و ضرورتا" باید از اتصالات مکانیکی مهار شده به تیرها و تیرچه ها (نظیر سیستم راپیتس) استفاده شود. لذا تولید کنندگان موظف هستند از ارائه هر گونه اطلاعات شفاهی یا کتبی به مصرف کنندگان که مغایر با این موضوع باشد ، خودداری نمایند.
4-1 از آنجایی که دیوارهای بین واحدهای مستقل ) مانند دیوار بین آپارتمان های مسکونی یا واحد های تجاری ، اداری مستقل و غیره ) در هر ساختمان باید دارای مقاومت در برابر آتش باشند . این دیوارها باید از لایه بلوکها ی پلی استایرن عبور کرده و تا سقف سازه ای ) یعنی زیر تیرچه یا بتن ( امتداد داشته باشند یا به طور مناسب از مصالح حریق بند استفاده شود به گونه ای که بلوکهای پلی استایرن در این قسمت بین دو فضای مجاور پیوستگی نداشته باشند و از گسترش هر گونه حریق احتمالی بین دو فضایی که به وسیله دیوار مقاوم در برابر آتش از یکدیگر جدا شده اند ، جلوگیری گردد.
5-1 انبار کردن بلوکها در کارگاه ساختمانی : بلوکهای پلی استایرن منبسط شده در محل کارگاه ساختمانی به دور از هر گونه مواد قابل اشتعال (نظیر رنگها ، حلالها یا زباله های فابل اشتغال ) نگهداری شوند . محل نگهداری باید به گونه ای باشد که از احتمال ریزش یا تماس براده های داغ یا جرقه های ناشی از جوشکاری یا هر گونه شی ، داغ دیگر با بلوکها در کارگاه ساختمانی پیشگیری شود.محل انبار اصلی بلوکها حتی الامکان به دور از محل عملیات ساختمانی باشد تا از سرایت هر گونه شعله یا حریق احتمالی به محل انبار انبار اصلی جلوگیری شود.
6-1 توصیه می گردد که از انبار کردن بلوکها به حجم بیش از 60 متر مکعب خودداری شود . در صورت نیاز به انبار کردن مقادیر بیش از 60 متر مکعب ، بلوکها به قسمتهای با حجم حداکثر 60 متر مکعب تقسیم شده و بین هر دو قسمت حداقل 20 متر فاصله وجود داشته باشد.
7-1 کلیه کارگران و کارکنان باید نسبت به عدم استفاده از هر گونه شعله و نیز عدم استعمال سیگار در مجاورت محل نگهداری بلوکها توجیه شوند و استفاده از تابلوی استعمال دخانیات ممنوع در مجاورت محل نگهداری بلوکها الزامی است . تعدادی کپسول آتش نشانی نیز در نزدیکی محل نگهداری بلوکها پیش بینی گردد.
٢- الزامات مکانیکی
2-1 حداقل مقاومت بلوکهای تولیدی در برابر بارهای حین اجرا باید برابر با 200 کیلو گرم به ازای هر 30 سانتی متر طول بلوک باشد. این بار باید در نواری به عرض حداکثر 7 سانتی متر در وسط بلوک اعمال شود.
تذکر : آزمایشها نشان می دهند که به علت تفاوتهای موجود در مواد اولیه و فرآیند تولید چگالی دقیقی برای کسب مقاومت مذکور در فوق نمی توان مشخص کرد با این وجود به عنوان یک راهنمای کلی انتظار می رود که در صورت تولید مناسب ، بلوکهای با عرض 50 و ارتفاع 25 سانتی متر با دانسیته حدود 14-13کیلوگرم بر متر مکعب مقاومت مورد نظر کسب شود . ضمنا" با فرض شرایط یکسان از نظر مواد اولیه ، فرایند تولید و ضخامت بلوک ، هر چه که عرض بلوک افزایش یافته یا ارتفاع آن کاهش یابد، به چگالی بیشتری برای کسب مقاومت لازم نیاز خواهد بود.
2-2 لازم است تا کارخانجات تولید کننده بلوک سقفی از جنس پلی استایرن منبسط شده دارای آزمایشگاه حداقل برای کنترل رواداری های ابعادی و باربری بلوک باشند در این آزمایشگاه باید باربری بلوکها با استفاده از جک با بار معادل 200 کیلو گرم و بصورت نواری بر روی بلوکهای به طول 30 سانتی متر مورد آزمایش قرار گیرد (مطابق شکل زیر) بلوکی که به این شکل آزمایش می شود ، نباید دچار هیچگونه شکست یا گسیختگی گردد.
3-2 استفاده از بلوکهای با طول کمتر از 30 سانتی متر ممکن است خطر شکست بلوک را در پی داشته باشد.لذا به مصرف کنندگان توصیه می شود از به کار بردن بلوکهای با طول کمتر خودداری نمایند. همچنین هر گونه تولید و یا ارائه بلوکهای به طول کمتر از 30 سانتی متر به مصرف کنندگان ممنوع است.
4-2 استفاده از بلوک های توخالی با طول کمتر از بلوک کامل (برش آن به قطعات کوچکتر از یک بلوک کامل) ممنوع است.
5-2 برای بلوک های دارای حفره که درابتدا و انتهای دهانه یا در مجاورت پلهای اصلی یا در مجاورت تیرهای عرضی و یا در محلی که امکان ورود بتن به داخل حفره ها وجود داشته باشد قرار می گیرند به منظور جلوگیری از سنگین شدن سقف و هدر رفتن بتن باید تمهیدات لازم برای بستن حفره های بلوک به وسیله در پوشها با پر کننده های مناسب به نحو مطمئن به عمل آید تا از ورود بتن به داخل آن جلوگیری شود و یا اصولا" در این قسمتها از بلوک های توپر استفاده شود.
٣- الزامات ابعادی
1-3 عرض لبه نشیمن بلوکها در محل قاعده باید ±2 27 میلی متر باشد.
2-3 رعایت پخی در دو لبه فوقانی به ارتفاع 5 و قاعده 5 سانتی متر الزامی است.
3-3 حداکثر رواداری طول ، عرض و ضخامت بلوک از مقدار اسمی اعلام شده به شرح زیر باشد.
طول بلوک در هر نقطه حداکثر 5± میلی متر به ازای هر متر طول اسمی بلوک و عرض بلوک حداکثر ±3میلی متر با عرض اسمی بلوک می تواند تفاوت داشته باشند.
ضخامت هیچ نقطه اندازه گیری شده از بلوک نباید بیش از 5± میلی متر با مقدار اسمی تفاوت داشته باشد.
4-3 کلیه لبه های بلوک ) به غیر از محلهای پخی در لبه های فوقانی ( باید گونیا باشند. رواداری مجاز برای انحراف از گونیا بودن لبه های طولی و عرضی حداکثر 5±میلی متر به ازای هر 1000 میلی متر طول یا عرض نمونه می باشد حداکثر انحراف از گونیا بودن لبه ضخامت 3± میلی متر می باشد.
۴- مشخصات ظاهری
1-4 بلوکها باید دارای ظاهر سالم و یکپارچه باشند سطح بلوک باید نسبتا" صاف باشد و بین دانه های پلس
استایرن فاصله مشخص ظاهری وجود نداشته باشد.
2-4 لازم است تا نام تولید کننده ، کند سوز بودن محصول ، ابعاد بلوک ) طول ، عرض و ضخامت ( و حداقل چگالی بلوک بر روی تمام بلوکهای تولیدی کارخانه حک یا چاپ یا برچسب شود.در صورت استفاده از چاپ یا برچسب این کار باید به نحو تثبیت شده صورت گیرد به گونه ای که امکان پاک شدن یا برآمدن ساده در حین نقل و انتقال یا سوء استفاده توسط افراد وجود نداشته باشد.
__________________
سقف تیرچه بلوک
سقف تیرچه بلوک
سقف تیرچه بلوک
روش سقف سازی تیرچه و بلوک ترکیبی است از دو روش پیش ساخته و بتن درجا که در این روش مزایای پیش ساختگی همانند سرعت ساخت و هزینه کم قالب بندی و آرماتوربندی و کیفیت خوب بتن ساخته شده در کارخانه با جنبه های مثبت بتن ریزی درجا همانند عدم نیاز به جرثقیل به خوبی تلفیق شده است.
از مزایای دیگر مصرف کمتر فولاد در این نوع سقف در مقایسه با سقف طاق ضربی - تیرآهن از دلایل عمده توسعه این روش در سالهای اخیر در ایران است.
روش سقف سازی تیرچه و بلوک ترکیبی است از دو روش پیش ساخته و بتن درجا که در این روش مزایای پیش ساختگی همانند سرعت ساخت و هزینه کم قالب بندی و آرماتوربندی و کیفیت خوب بتن ساخته شده در کارخانه با جنبه های مثبت بتن ریزی درجا همانند عدم نیاز به جرثقیل به خوبی تلفیق شده است.
از مزایای دیگر مصرف کمتر فولاد در این نوع سقف در مقایسه با سقف طاق ضربی - تیرآهن از دلایل عمده توسعه این روش در سالهای اخیر در ایران است.
بخش اول : نکاتی در مورد بتن پیش تنیده و آرمه و سقفهای بتنی
ضعف عمده بتن پایین بودن مقاومت کششی در آن میباشد که حدود ۱/۱۰ تا ۱/۲۰ مقاومت فشاری آن است و به علت وجود این ضعف جز در موارد خاص همانند شالوده های حجیم و دیواره های حایل وزنی , بتن به تنهایی قابل استفاده نمی باشد.
در قطعات خمشی صفحات پایین تر از صفحه خنثی , کشیده شده و صفحات بالاتر فشرده میشوند . اگر در ساخت این قطعات تنها از بتن استفاده شود توان باربری بسیار کمی خواهند داشت زیرا توان باربری آنها با تاب کششی بسیار ناچیز بتن محدود خواهد شد در صورتی که مقدار زیادی از این تاب فشاری بتن بدون استفتده می ماند.
برای رفع این ضعف بتن ( کمبود تاب کششی ) به دو روش عمل میشود:
۱ - مسلح کردن بتن برای تحمل تنشهای کششی.
۲ - ایجاد پیش تنیدگی در بتن برای جبران تنشهای کششی که در مراحل اجرا و بهره برداری در آن ایجاد خواهد شد.
در هر دو روش از فولاد که چسبندگی خوبی با بتن دارد و ضریب انبساط حرارتی آن با ضریب انبساط حرارتی بتن تقریبا برابر است استفاده میشود.
قابل ذکر است که فرق اساسی بتن آرمه و بتن پیش تنیده در آن است که در بتن آرمه فولاد و بتن هنگام ساخت بطور ساده کنار هم قرار میگیرند و تنش هر دو در منطقه کششی مقطع , از نوع کششی است. در حالیکه در بتن پیش تنیده یک نوع اتحاد فعال بین آنها وجود دارد به این شکل که ابتدا فولاد توسط جکهای هیدرولیکی بسیار قوی کشیده میشود و بعد از ایجاد پیوستگی کافی بین فولاد و بتن , جکها به آرامی رها کشته و بتن را تحت تنش فشاری قرار میدهد که در مرحله بهره برداری تنش فولاد از نوع کششی و تنش بتن از نوع فشاری است.
در بتن آرمه به علت افزایش طول فولاد در مرحله بهره برداری در منطقه کششی بتن ترکهایی ایجاد میشود و با افزایش تنش کششی فولاد عرض ترکها زیادتر شده و در صورتیکه عرض ترکها محدود نشوند این امر روی پایایی سازه اثر زیان بخشی خواهد داشت. برای این کار مقدار تغییر طول نسبی فولاد محدود شود و چون اساس کشسانی فولاد برای انواع مختلف آن دارای مقدار ثابتی است لذا با محدود کردن تنش فولاد عرض ترکها به مقادیر پیش بینی شده ای محدود خواهد شد. به همین دلیل است که در آیین نامه های اجرایی استفاده از فولادهایی که دارای حد کشسانی بالایی ( با تنش تسلیم بیشتر از ۵۰۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع )هستند مجاز نمی باشد.
برای ایجاد پیش تنیدگی در بتن از فولادهای مورد استفاده در بتن مسلح نمی توان استفاده کرد چراکه حدود ۱۸۰۰ تا ۲۵۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع از تنش کشش اولیه فولاد در اثر خزش و کوتاه شدن کشسانی بتن و همچنین جمع شدگی آن در اثر خشک شدن و وادادگی فولاد و دیگر عوامل حذف و تلف میشود و حتی در صورت استفاده از مقاومترین نوع فولاد برای مسلح کردن بتن معمولی که تنش مجاز آن حدود ۲۸۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است تقریبا کل نیروی کششی اولیه فولاد در اثر افتهای ذکر شده تلف خواهد شد. به این دلیل در بتن پیش تنیده برای ایجاد پیش تنیدگی از فولاد با مقاومت بسیار بالا استفاده میشود تا پس از تلف شدن مقدار اولیه تنش مقدار زیادی از آن باقی بماند . بطور معمول برای تولید تیرچه پیش تنیده ار فولاد با مقاومت بسیار بالا به قطر ۵ میلیمتر و دارای مقاومت ۱۷۵۰۰ تا ۱۹۰۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع استفاده میشود.
یکی از قسمتهای اصلی انواع ساختمانها سقفهای بتنی هستند که نقش اساسی آنها انتقال نیروهای قائم و افقی ناشی از وزن مرده سقف و سربارها و نیروهای حاصل از زلزله و باد به تیرها و ستونها و دیوارهای باربر است. همچنین با توجه به اینکه سقفها بخش نسبتا زیادی از قیمت تمام شده ساختمانها را تشکیل میدهند طراحان روشهای مختلفی را برای اقتصادی تر کردن ان و صرفه جویی در فولد و بتن و جلوگیری از قالب بندی بوجود آورده اند از جمله تیرچه و بلوک.
برای صرفه جویی در مصرف بتن و سبکتر کردن وزن سقف قسمتی ار مقطع سقف که در منطقه کششی قرار میگیرد حذف شده و فقط آن مقدار از سطح مقطع بتن که برای جاگذاری آرماتورها ی عرضی و کششی لازم است باقی گذاشته میشود. این روش برای کاهش وزن مرده سقف و ساختمان دارای اهمیت خاصی است. فاصله محلهای باقیمانده به حد کافی نزدیک به هم انتخاب میشوند تا مناطق فشاری و کششی مقطع بتنی سقف بطور یکپارچه عمل کند و سقف حالت اولیه خودش رو از دست ندهد. این طرح باعث ایجاد طرح دالهای مجوف , با پشت بند , لانه زنبوری و … شده است.
روش سقف سازی تیرچه و بلوک ترکیبی است از دو روش پیش ساخته و بتن درجا که در این روش مزایای پیش ساختگی همانند سرعت ساخت و هزینه کم قالب بندی و آرماتوربندی و کیفیت خوب بتن ساخته شده در کارخانه با جنبه های مثبت بتن ریزی درجا همانند عدم نیاز به جرثقیل به خوبی تلفیق شده است.
از مزایای دیگر مصرف کمتر فولاد در این نوع سقف در مقایسه با سقف طاق ضربی - تیرآهن از دلایل عمده توسعه این روش در سالهای اخیر در ایران است.
روش سقف سازی تیرچه و بلوک ترکیبی است از دو روش پیش ساخته و بتن درجا که در این روش مزایای پیش ساختگی همانند سرعت ساخت و هزینه کم قالب بندی و آرماتوربندی و کیفیت خوب بتن ساخته شده در کارخانه با جنبه های مثبت بتن ریزی درجا همانند عدم نیاز به جرثقیل به خوبی تلفیق شده است.
از مزایای دیگر مصرف کمتر فولاد در این نوع سقف در مقایسه با سقف طاق ضربی - تیرآهن از دلایل عمده توسعه این روش در سالهای اخیر در ایران است.
بخش اول : نکاتی در مورد بتن پیش تنیده و آرمه و سقفهای بتنی
ضعف عمده بتن پایین بودن مقاومت کششی در آن میباشد که حدود ۱/۱۰ تا ۱/۲۰ مقاومت فشاری آن است و به علت وجود این ضعف جز در موارد خاص همانند شالوده های حجیم و دیواره های حایل وزنی , بتن به تنهایی قابل استفاده نمی باشد.
در قطعات خمشی صفحات پایین تر از صفحه خنثی , کشیده شده و صفحات بالاتر فشرده میشوند . اگر در ساخت این قطعات تنها از بتن استفاده شود توان باربری بسیار کمی خواهند داشت زیرا توان باربری آنها با تاب کششی بسیار ناچیز بتن محدود خواهد شد در صورتی که مقدار زیادی از این تاب فشاری بتن بدون استفتده می ماند.
برای رفع این ضعف بتن ( کمبود تاب کششی ) به دو روش عمل میشود:
۱ - مسلح کردن بتن برای تحمل تنشهای کششی.
۲ - ایجاد پیش تنیدگی در بتن برای جبران تنشهای کششی که در مراحل اجرا و بهره برداری در آن ایجاد خواهد شد.
در هر دو روش از فولاد که چسبندگی خوبی با بتن دارد و ضریب انبساط حرارتی آن با ضریب انبساط حرارتی بتن تقریبا برابر است استفاده میشود.
قابل ذکر است که فرق اساسی بتن آرمه و بتن پیش تنیده در آن است که در بتن آرمه فولاد و بتن هنگام ساخت بطور ساده کنار هم قرار میگیرند و تنش هر دو در منطقه کششی مقطع , از نوع کششی است. در حالیکه در بتن پیش تنیده یک نوع اتحاد فعال بین آنها وجود دارد به این شکل که ابتدا فولاد توسط جکهای هیدرولیکی بسیار قوی کشیده میشود و بعد از ایجاد پیوستگی کافی بین فولاد و بتن , جکها به آرامی رها کشته و بتن را تحت تنش فشاری قرار میدهد که در مرحله بهره برداری تنش فولاد از نوع کششی و تنش بتن از نوع فشاری است.
در بتن آرمه به علت افزایش طول فولاد در مرحله بهره برداری در منطقه کششی بتن ترکهایی ایجاد میشود و با افزایش تنش کششی فولاد عرض ترکها زیادتر شده و در صورتیکه عرض ترکها محدود نشوند این امر روی پایایی سازه اثر زیان بخشی خواهد داشت. برای این کار مقدار تغییر طول نسبی فولاد محدود شود و چون اساس کشسانی فولاد برای انواع مختلف آن دارای مقدار ثابتی است لذا با محدود کردن تنش فولاد عرض ترکها به مقادیر پیش بینی شده ای محدود خواهد شد. به همین دلیل است که در آیین نامه های اجرایی استفاده از فولادهایی که دارای حد کشسانی بالایی ( با تنش تسلیم بیشتر از ۵۰۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع )هستند مجاز نمی باشد.
برای ایجاد پیش تنیدگی در بتن از فولادهای مورد استفاده در بتن مسلح نمی توان استفاده کرد چراکه حدود ۱۸۰۰ تا ۲۵۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع از تنش کشش اولیه فولاد در اثر خزش و کوتاه شدن کشسانی بتن و همچنین جمع شدگی آن در اثر خشک شدن و وادادگی فولاد و دیگر عوامل حذف و تلف میشود و حتی در صورت استفاده از مقاومترین نوع فولاد برای مسلح کردن بتن معمولی که تنش مجاز آن حدود ۲۸۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است تقریبا کل نیروی کششی اولیه فولاد در اثر افتهای ذکر شده تلف خواهد شد. به این دلیل در بتن پیش تنیده برای ایجاد پیش تنیدگی از فولاد با مقاومت بسیار بالا استفاده میشود تا پس از تلف شدن مقدار اولیه تنش مقدار زیادی از آن باقی بماند . بطور معمول برای تولید تیرچه پیش تنیده ار فولاد با مقاومت بسیار بالا به قطر ۵ میلیمتر و دارای مقاومت ۱۷۵۰۰ تا ۱۹۰۰۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع استفاده میشود.
یکی از قسمتهای اصلی انواع ساختمانها سقفهای بتنی هستند که نقش اساسی آنها انتقال نیروهای قائم و افقی ناشی از وزن مرده سقف و سربارها و نیروهای حاصل از زلزله و باد به تیرها و ستونها و دیوارهای باربر است. همچنین با توجه به اینکه سقفها بخش نسبتا زیادی از قیمت تمام شده ساختمانها را تشکیل میدهند طراحان روشهای مختلفی را برای اقتصادی تر کردن ان و صرفه جویی در فولد و بتن و جلوگیری از قالب بندی بوجود آورده اند از جمله تیرچه و بلوک.
برای صرفه جویی در مصرف بتن و سبکتر کردن وزن سقف قسمتی ار مقطع سقف که در منطقه کششی قرار میگیرد حذف شده و فقط آن مقدار از سطح مقطع بتن که برای جاگذاری آرماتورها ی عرضی و کششی لازم است باقی گذاشته میشود. این روش برای کاهش وزن مرده سقف و ساختمان دارای اهمیت خاصی است. فاصله محلهای باقیمانده به حد کافی نزدیک به هم انتخاب میشوند تا مناطق فشاری و کششی مقطع بتنی سقف بطور یکپارچه عمل کند و سقف حالت اولیه خودش رو از دست ندهد. این طرح باعث ایجاد طرح دالهای مجوف , با پشت بند , لانه زنبوری و … شده است.
قالب بندی
قالب بندی
در ساختمانها و ابنیه بتنی قالبها، که در حقیقت ظروف موقتی با شکل و فرم مورد نظر برای نگهداری میلگردها (آرماتور) و بتن خیس تازه هستند، نقش مهمی به عهده دارند. قالب‌بندی قسمت عمده‌ای از مخارج ساخت و اجرای اسکلت‌های بتنی و اجزای بتنی ساختمان را به خود اختصاص میدهد. هزینه مصالح، ساخت و اجرای قالبهای بتنی بستگی به شکل قالب و دشواری ساخت آن و نوع مصالح مصرفی دارد. در پاره‌ای از موارد ممکن است قالب‌بندی تا بیش از ۷۵ درصد هزینة یک عضو بتنی را به خود اختصاص دهد.
یک قالب، در عین حال که باید دارای فرم مورد نظر بوده و از نظر اقتصادی قابل قبول باشد، باید استحکام و ایمنی کافی داشته باشد.
طرح قالبهای بتن که برای استحکام کافی برای نگهداری بتن داشته و در اثر فشارهای وارده مقاوم باشد و در موقع بتن‌ریزی، از فرم اصلی خارج نشده و به اصطلاح شکم ندهد مسئله‌ایست سازه‌ای. این مسئله، جز در مواردی که از قالبهای پیش‌ساخته با مشخصات معین استفاده شود، در رابطه با طرح قالبهای دیوار، ستون و یا تاوه‌ها که از صفحات و یا تخته‌های چوبی ساخته میشوند. صادق است پس از طرح و محاسبه بارهای وارده، هر یک از قسمتهای اصلی قالب را ممکن است به عنوان یک تیر تحلیل نموده و حداکثر ممان و برش و خمشی که ممکن است وجود داشته و پیش آید محاسبه نمود. سپس با محاسبه بارهای کششی و فشارهای وارد بر قطعات تقویتی عمودی و تیرهای نگهدارنده خارجی اندازه‌های لازم آنها را محاسبه می‌نمایند.
برای آنکه یک قالب از نظر اقتصادی با صرفه بوده و هزینه‌های مصرفی برای ساخت آن به حداقل برسد باید به نکات زیر توجه نمود:
۱ـ مخارج تهیه مصالح و ساخت قالب متناسب با نیازهای مورد مصرف آن باشد.
۲ـ مصالح مصرفی برای ساخت قالب با دقت کافی انتخاب و تهیه شود به نحوی که بین دفعات استفاده از قالب و تداوم فعالیتهای کارگاه از نظر اقتصادی تعادل برقرار باشد. به عبارت دیگر هرچقدر امکان تعداد دفعات بیشتر استفاده از قالب وجود داشته باشد به همان میزان در استحکام آن و انتخاب نوع مصالح مرغوب باید توجه بیشتری مبذول داشت.
۳ـ انتخاب روش ساخت و مصالح مناسب و در صورت لزوم پوشش مناسب سطوح داخلی قالب، به نحوی که امکان دستیابی به نتایج مورد نظر مستقیماً میسر باشد. ترمیم بتن و یا تغییر و اصلاح فرم مورد نظر طرح شده قبلی پس از گرفتن بتن و باز کردن قالبها هم بسیار دشوار و حتی در صورتی که امکان داشته باشد، به مراتب از پیش‌بینیهای لازم اولیه گرانتر تمام میشود.
۴ـ روش مناسب و وسایل کافی برای حمل، بلند کردن و سوار نمودن قالبها در محل کار انتخاب و پیش‌بینی شده باشد.
۵ـ انواع مصالحی که ممکن است به کار برده شوند، نظیر قالبهای فلزی و یا چوبی باید مورد توجه و بررسی قرار گیرند و هر کدام که برحسب مورد مناسب‌تر تشخیص داده شد انتخاب شود. قالبهای چوبی معمولاً سبکتر و لذا امکان ساخت قطعات بزرگتر و استفاده از آنها بیشتر از قالبهای فلزی نظیرشان است. در عوض قالبهای فلزی را به دفعات بیشتر از قالبهای چوبی میتوان مصرف نمود.
۶ـ طراحی قالب باید به نحوی انجام شود که در چهارچوب خواسته‌های معماری و سازه‌ای بتوان به تعداد دفعات هر چه بیشتر مصرف کرد و تطبیق و تنظیم آن برای کارهای بعدی تکراری سهل و راحت باشد. تعادل موارد فوق باید طوری باشد که قبل از شروع قالب‌بندی امکان محاسبه مخارج آن مقدور بوده و از نظر اقتصادی به صرفه و توجیه‌پذیر باشد.
در زیر طرز قالب‌بندی اجزاء مختلف ساختمانهای بتنی شرح داده شده است.
قالب‌بندی دیوارهای بتنی :
الف) روش معمولی :
دو نمونه از قالب‌بندی دیوارهای بتنی به طریق معمولی وجود دارد. قسمت اصلی قالب (سطوحی که مستقیماً با بتن در تماس است) از صفحات چوبی و یا از تخته‌های چوبی ساخته میشود. برای استحکام قالب و جلوگیری از باز شدن آن هنگام بتن‌ریزی و حفظ فاصلة بین دو دیواره قالب بستهای مخصوصی را به کار می‌برند. برای نصب بستها یا دو عدد چهارتراش، که به فاصله معینی از هم به صورت افقی قرار میگیرند و یا یک چهارتراش به کار می‌برند. در حالت اخیر باید برای عبور میله‌های بستها چهارتراش‌ها را در محلهای لازم سوراخ کرد.
برای جلوگیری از فشار بتن روی مجموعه قالب در هنگام بتن‌ریزی، و همچنین پایداری قالب، تیرهای چوبی که به آنها دستک گفته میشود و یک سر آن بر روی زمین محکم شده و سر دیگر آن را به قالب محکم کرده‌اند، به کار می‌برند. پاره‌ای از انواع مختلف بستها وجود دارند. بستها ممکن است همراه با صفحه فلزی نیرو پخش‌کن، نظیر واشر باشند به طوری که بتوان فاصلة دو دیواره قالب را تا موقع بتن‌ریزی به اندازه لازم حفظ کرد. به طور کلی بستها ممکن است شامل یک میله ساده‌ای که دو سر آن و یا گاهی فقط یک سر آن، پیچ شده است باشد که در این صورت یا میله را پس از بتن‌ریزی در بتن گذاشته و پس از باز کردن قالب قسمتهای اضافی که بیرون مانده است را قطع میکنند و یا پس از گرفتن بتن و قبل از سخت شدن آن را بیرون می‌کشند و یا به صورت دو پوسته‌ای است که امکان جدا کردن میله از داخل پوسته وجود دارد.
در قالب‌بندی گوشه‌ها و پایه‌ها باید دقت کافی مبذول داشت و با پشت‌بندهای اضافی آنها را تقویت کرد.
ب) روش بالارو :
از جمله محسنات این روش قالب‌بندی که برای دیوارهای نسبتاً بلند استفاده میشود تعداد دفعات بیشتر استفاده از قالب و سرعت عمل بیشتر آن است. در اولین دفعه استفاده از قالب دو دیواره قالب با تکیه به پاخور بتنی (رامکا) به صورت معکوس قرار میگیرد. پس از ریختن بتن و سخت شدن آن، قسمتهای داخلی قالب را تا حد نهایی بتن ریخته شده بالا می‌برند و پس از محکم کردن آن قسمت دوم دیوار را بتن ریزی میکنند. پس از سخت شدن بتن، قالب را باز کرده و نظیر دفعه اول عمل میکنند. عمل قالب‌بندی و بتن‌ریزی را به همین ترتیب تا انتهای کار و اتمام بتن‌ریزی دیوار ادامه میدهند.
ج) روش لغزنده :
در این روش قالب را به صورت پیوسته و پس از هر مرتبه بتن‌ریزی به کمک جکهای هیدرولیکی و در حالی که دو جداره قالب به بتن ریخته شده قبلی چسبیده است به سمت بالا می‌کشند. این روش برای ساختن سازه‌هایی نظیر منابع آب، هسته مرکزی ساختمانهای چند طبقه و یا سیلوها روش مناسبی است.
از آنجایی که روش لغزنده به صورت پیوسته انجام میشود برای استفاده هر چه بهتر و اقتصادی‌تر از قالب و جلوگیری از وقفه کار نیاز به برنامه‌ریزی دقیق و آماده کردن وسایل و امکانات لازم نظیر، تعیین ساعات کار کارگران در مراحل مختلف، فراهم کردن نور مصنوعی کافی برای کار در شب و تهیه و حمل و ریختن به موقع بتن دارد.
فرم معماری و طرح سازه‌ای که قرار است با استفاده از قالبهای لغزنده بتن‌ریزی کرد باید مناسب برای این سیستم قالب‌بندی باشد. معمولاً نکته اصلی در این مورد یکنواختی ضخامت دیوار با حداقل حفره‌ها و سوراخ در بدنه آن با ارتفاعی حداقل برابر ۲۰ متر است.
قسمتهای اصلی یک قالب لغزنده عبارتند از:
دیواره‌های قالب :
دیواره‌های قالب باید به اندازه کافی محکم و مقاوم باشند. جنس این دیواره‌ها ممکن است چوبی و یا فلزی باشند. قالبهای فلزی به مراتب سنگین‌تر از قالبهای چوبی‌اند ولی در عوض استحکام بیشتری داشته و تعداد دفعات استفاده از آنها بیشتر است. تعمیرات و یا تغییرات احتمالی قالبهای فلزی نیز نسبت به قالبهای چوبی دشوارتر است در عوض تمیز کردن آنها آسانتر و نمای بتن پس از باز کردن قالب صاف‌تر است.
طوقه‌ها :
این طوقه‌ها برای نگهداری سکوی کار و انتقال آن و همچنین نگهداری و تحمل وزن قالب و کابل جک در نظر گرفته میشوند. طوقه‌ها معمولاً فلزی و به صورت پروفیلهایی مناسب طرح و در نظر گرفته میشوند.
سکوی کار :
معمولاً سه سطح کار در نظر میگیرند. یکی که بالاتر از طوقه‌ها و در ارتفاعی در حدود دو متر و بالاتر از انتهای دیوار قرار گرفته و برای استفاده از بستهای فلزی ثابت‌کننده به کار می‌روند. دیگری سکویی است که در بالای کف و هم‌تراز بالای قالب قرار میگیرد و برای قرار دادن ظرف بتن و انبار کردن مصالح و وسایل تراز کردن و همچنین وسایل کنترل جک مورد استفاده قرار میگیرد و بالاخره سومین سکو به صورت چوب‌بست آویزان و یا یکسره که معمولاً در دو طرف دیوار قرار گرفته و برای دسترسی به نمای قسمتی از دیوار، که به تازگی قالب آن را باز کرده و ترمیم احتمالی آن، مورد استفاده قرار میگیرد.
جکهای هیدرولیکی :
جکهای هیدرولیکی مورد استفاده معمولاً با ظرفیت خود، نظیر جکهای سه تنی و یا شش تنی مشخص میشوند.
قالب‌بندی ستونها :
دیواره‌های قالب ستونها نظیر قالب دیوار است. پشت‌بندها معمولاً از چهارتراشهایی با مقطع مربع و به اندازه لزوم و به فواصل معین و مساوی هم ساخته شده و به کمک بستهای فلزی و گوه‌ها محکم میشوند. با توجه به زیادی تعداد ستونها، به خصوص در ساختمانهای بزرگ، قالب ستونها را میتوان به دفعات نسبتاً زیادی مورد استفاده قرار داد. به همین علت باید در طراحی و ساخت آنها دقت کافی به کار بست تا ضمن استحکام کافی، باز و بسته کردن آنها ساده و عملی باشد.
قالب ستونهای گرد به صورت لوله‌هایی با قطر مشخص و از جنس فایبرگلاسهای مسلح شده و یا از اجناسی نظیر آن ، که ضمن استحکام کافی نسبتاً سبک باشد، انتخاب میکنند. قالبهای ستونهای گرد را گاهی از چوب نیز می‌سازند. در این حالت عرض صفحات چوبی را به مراتب کمتر از حالت قالبهای ستونهای چند ضلعی در نظر میگیرند.
امروزه در ایران، به علت کمبود و گرانی چوب، ساختن و استفاده از قالبهای فلزی برای ستونهای بتنی رایج شده است. این قالب که به دفعات نسبتاً زیادی میتوان به کار برد و از ورق‌های فلزی با پشت‌بندهایی از نبشی ساخته میشوند وزن نسبتاً زیادی داشته و جابجایی آنها دشوارتر از قالبهای چوبی نظیرشان است.
نکات عمومی در ساختن قالبها :
در ساختن قالب اجزاء مختلف بتنی نکات زیر را باید رعایت کرد:
۱ـ صفحات و اندازه قالبها باید به اندازه کافی به هم چسبیده و متصل شوند تا از خارج شدن شیره بتن، که باعث ایجاد حفره‌هایی در سطح بتن میشود، کرموشدن بتن، جلوگیری گردد.
۲ـ قبل از بتن‌ریزی قالبها را باید در کلیه جهات عمودی و افقی، کنترل نمود و از استحکام پشت‌بندها، دستکها و تیرهای نگهدارنده قالب مطمئن گردید.
۳ـ در موقع بتن‌ریزی قالبها را باید پیوسته کنترل کرد و در صورت لزوم آنها را تنظیم و یا تقویت کرد.
۴ـ قبل از بتن‌ریزی کلیه قسمتهای داخلی قالب را باید کنترل نمود و آن را از هر گونه اشیاء اضافی، نظیر خرده‌های چوب پاک کرد.
۵ـ اگر ارتفاع بتن‌ریزی بیش از ۵/۱ متر باشد باید از وسائلی نظیر ناودانهای فلزی و یا لوله‌های لاستیکی استفاده کرد تا از جدا شدن دانه‌های شن و ماسه و دوغاب سیمان از هم جلوگیری شود.
۶ـ در موقع ویبره کردن بتن باید انتهای ویبراتور تا حد پایین بتن پایین برد و حتی بتن ریخته شده قبلی را تا حداکثر ۲۰ سانتیمتر ویبره کرد. باید توجه داشت که ویبره کردن بتن ریخته شده قبلی، بخصوص اگر بتن نسبتاً سخت شده باشد، ممکن است باعث باز شدن و شکستگی قالب، به خصوص در مورد دیوارها و بتنها شود. یادآوری میشود که ویبره کردن بتن ریخته شده قبلی در صورتی که بتن به حالت پلاستیکی درآید برای بتن ضرری نخواهد داشت.
۷ـ موقعی که بتن‌ریزی با پمپ و از ته قالب انجام میشود باید توجه داشت که پر کردن قالب از بتن با سرعت زیاد صورت گیرد تا از سخت شدن آن قبل از پر شدن قالب جلوگیری شود. در صورتی که قدرت پمپ و میزان بتن‌ریزی به اندازهای کم باشد که بتن شروع به گرفتن کند فشار زیادی به سطوح داخلی قالب وارد آمده و ممکن است باعث باز شدن و یا شکستگی می شود.
در ساختمانها و ابنیه بتنی قالبها، که در حقیقت ظروف موقتی با شکل و فرم مورد نظر برای نگهداری میلگردها (آرماتور) و بتن خیس تازه هستند، نقش مهمی به عهده دارند. قالب‌بندی قسمت عمده‌ای از مخارج ساخت و اجرای اسکلت‌های بتنی و اجزای بتنی ساختمان را به خود اختصاص میدهد. هزینه مصالح، ساخت و اجرای قالبهای بتنی بستگی به شکل قالب و دشواری ساخت آن و نوع مصالح مصرفی دارد. در پاره‌ای از موارد ممکن است قالب‌بندی تا بیش از ۷۵ درصد هزینة یک عضو بتنی را به خود اختصاص دهد.
یک قالب، در عین حال که باید دارای فرم مورد نظر بوده و از نظر اقتصادی قابل قبول باشد، باید استحکام و ایمنی کافی داشته باشد.
طرح قالبهای بتن که برای استحکام کافی برای نگهداری بتن داشته و در اثر فشارهای وارده مقاوم باشد و در موقع بتن‌ریزی، از فرم اصلی خارج نشده و به اصطلاح شکم ندهد مسئله‌ایست سازه‌ای. این مسئله، جز در مواردی که از قالبهای پیش‌ساخته با مشخصات معین استفاده شود، در رابطه با طرح قالبهای دیوار، ستون و یا تاوه‌ها که از صفحات و یا تخته‌های چوبی ساخته میشوند. صادق است پس از طرح و محاسبه بارهای وارده، هر یک از قسمتهای اصلی قالب را ممکن است به عنوان یک تیر تحلیل نموده و حداکثر ممان و برش و خمشی که ممکن است وجود داشته و پیش آید محاسبه نمود. سپس با محاسبه بارهای کششی و فشارهای وارد بر قطعات تقویتی عمودی و تیرهای نگهدارنده خارجی اندازه‌های لازم آنها را محاسبه می‌نمایند.
برای آنکه یک قالب از نظر اقتصادی با صرفه بوده و هزینه‌های مصرفی برای ساخت آن به حداقل برسد باید به نکات زیر توجه نمود:
۱ـ مخارج تهیه مصالح و ساخت قالب متناسب با نیازهای مورد مصرف آن باشد.
۲ـ مصالح مصرفی برای ساخت قالب با دقت کافی انتخاب و تهیه شود به نحوی که بین دفعات استفاده از قالب و تداوم فعالیتهای کارگاه از نظر اقتصادی تعادل برقرار باشد. به عبارت دیگر هرچقدر امکان تعداد دفعات بیشتر استفاده از قالب وجود داشته باشد به همان میزان در استحکام آن و انتخاب نوع مصالح مرغوب باید توجه بیشتری مبذول داشت.
۳ـ انتخاب روش ساخت و مصالح مناسب و در صورت لزوم پوشش مناسب سطوح داخلی قالب، به نحوی که امکان دستیابی به نتایج مورد نظر مستقیماً میسر باشد. ترمیم بتن و یا تغییر و اصلاح فرم مورد نظر طرح شده قبلی پس از گرفتن بتن و باز کردن قالبها هم بسیار دشوار و حتی در صورتی که امکان داشته باشد، به مراتب از پیش‌بینیهای لازم اولیه گرانتر تمام میشود.
۴ـ روش مناسب و وسایل کافی برای حمل، بلند کردن و سوار نمودن قالبها در محل کار انتخاب و پیش‌بینی شده باشد.
۵ـ انواع مصالحی که ممکن است به کار برده شوند، نظیر قالبهای فلزی و یا چوبی باید مورد توجه و بررسی قرار گیرند و هر کدام که برحسب مورد مناسب‌تر تشخیص داده شد انتخاب شود. قالبهای چوبی معمولاً سبکتر و لذا امکان ساخت قطعات بزرگتر و استفاده از آنها بیشتر از قالبهای فلزی نظیرشان است. در عوض قالبهای فلزی را به دفعات بیشتر از قالبهای چوبی میتوان مصرف نمود.
۶ـ طراحی قالب باید به نحوی انجام شود که در چهارچوب خواسته‌های معماری و سازه‌ای بتوان به تعداد دفعات هر چه بیشتر مصرف کرد و تطبیق و تنظیم آن برای کارهای بعدی تکراری سهل و راحت باشد. تعادل موارد فوق باید طوری باشد که قبل از شروع قالب‌بندی امکان محاسبه مخارج آن مقدور بوده و از نظر اقتصادی به صرفه و توجیه‌پذیر باشد.
در زیر طرز قالب‌بندی اجزاء مختلف ساختمانهای بتنی شرح داده شده است.
قالب‌بندی دیوارهای بتنی :
الف) روش معمولی :
دو نمونه از قالب‌بندی دیوارهای بتنی به طریق معمولی وجود دارد. قسمت اصلی قالب (سطوحی که مستقیماً با بتن در تماس است) از صفحات چوبی و یا از تخته‌های چوبی ساخته میشود. برای استحکام قالب و جلوگیری از باز شدن آن هنگام بتن‌ریزی و حفظ فاصلة بین دو دیواره قالب بستهای مخصوصی را به کار می‌برند. برای نصب بستها یا دو عدد چهارتراش، که به فاصله معینی از هم به صورت افقی قرار میگیرند و یا یک چهارتراش به کار می‌برند. در حالت اخیر باید برای عبور میله‌های بستها چهارتراش‌ها را در محلهای لازم سوراخ کرد.
برای جلوگیری از فشار بتن روی مجموعه قالب در هنگام بتن‌ریزی، و همچنین پایداری قالب، تیرهای چوبی که به آنها دستک گفته میشود و یک سر آن بر روی زمین محکم شده و سر دیگر آن را به قالب محکم کرده‌اند، به کار می‌برند. پاره‌ای از انواع مختلف بستها وجود دارند. بستها ممکن است همراه با صفحه فلزی نیرو پخش‌کن، نظیر واشر باشند به طوری که بتوان فاصلة دو دیواره قالب را تا موقع بتن‌ریزی به اندازه لازم حفظ کرد. به طور کلی بستها ممکن است شامل یک میله ساده‌ای که دو سر آن و یا گاهی فقط یک سر آن، پیچ شده است باشد که در این صورت یا میله را پس از بتن‌ریزی در بتن گذاشته و پس از باز کردن قالب قسمتهای اضافی که بیرون مانده است را قطع میکنند و یا پس از گرفتن بتن و قبل از سخت شدن آن را بیرون می‌کشند و یا به صورت دو پوسته‌ای است که امکان جدا کردن میله از داخل پوسته وجود دارد.
در قالب‌بندی گوشه‌ها و پایه‌ها باید دقت کافی مبذول داشت و با پشت‌بندهای اضافی آنها را تقویت کرد.
ب) روش بالارو :
از جمله محسنات این روش قالب‌بندی که برای دیوارهای نسبتاً بلند استفاده میشود تعداد دفعات بیشتر استفاده از قالب و سرعت عمل بیشتر آن است. در اولین دفعه استفاده از قالب دو دیواره قالب با تکیه به پاخور بتنی (رامکا) به صورت معکوس قرار میگیرد. پس از ریختن بتن و سخت شدن آن، قسمتهای داخلی قالب را تا حد نهایی بتن ریخته شده بالا می‌برند و پس از محکم کردن آن قسمت دوم دیوار را بتن ریزی میکنند. پس از سخت شدن بتن، قالب را باز کرده و نظیر دفعه اول عمل میکنند. عمل قالب‌بندی و بتن‌ریزی را به همین ترتیب تا انتهای کار و اتمام بتن‌ریزی دیوار ادامه میدهند.
ج) روش لغزنده :
در این روش قالب را به صورت پیوسته و پس از هر مرتبه بتن‌ریزی به کمک جکهای هیدرولیکی و در حالی که دو جداره قالب به بتن ریخته شده قبلی چسبیده است به سمت بالا می‌کشند. این روش برای ساختن سازه‌هایی نظیر منابع آب، هسته مرکزی ساختمانهای چند طبقه و یا سیلوها روش مناسبی است.
از آنجایی که روش لغزنده به صورت پیوسته انجام میشود برای استفاده هر چه بهتر و اقتصادی‌تر از قالب و جلوگیری از وقفه کار نیاز به برنامه‌ریزی دقیق و آماده کردن وسایل و امکانات لازم نظیر، تعیین ساعات کار کارگران در مراحل مختلف، فراهم کردن نور مصنوعی کافی برای کار در شب و تهیه و حمل و ریختن به موقع بتن دارد.
فرم معماری و طرح سازه‌ای که قرار است با استفاده از قالبهای لغزنده بتن‌ریزی کرد باید مناسب برای این سیستم قالب‌بندی باشد. معمولاً نکته اصلی در این مورد یکنواختی ضخامت دیوار با حداقل حفره‌ها و سوراخ در بدنه آن با ارتفاعی حداقل برابر ۲۰ متر است.
قسمتهای اصلی یک قالب لغزنده عبارتند از:
دیواره‌های قالب :
دیواره‌های قالب باید به اندازه کافی محکم و مقاوم باشند. جنس این دیواره‌ها ممکن است چوبی و یا فلزی باشند. قالبهای فلزی به مراتب سنگین‌تر از قالبهای چوبی‌اند ولی در عوض استحکام بیشتری داشته و تعداد دفعات استفاده از آنها بیشتر است. تعمیرات و یا تغییرات احتمالی قالبهای فلزی نیز نسبت به قالبهای چوبی دشوارتر است در عوض تمیز کردن آنها آسانتر و نمای بتن پس از باز کردن قالب صاف‌تر است.
طوقه‌ها :
این طوقه‌ها برای نگهداری سکوی کار و انتقال آن و همچنین نگهداری و تحمل وزن قالب و کابل جک در نظر گرفته میشوند. طوقه‌ها معمولاً فلزی و به صورت پروفیلهایی مناسب طرح و در نظر گرفته میشوند.
سکوی کار :
معمولاً سه سطح کار در نظر میگیرند. یکی که بالاتر از طوقه‌ها و در ارتفاعی در حدود دو متر و بالاتر از انتهای دیوار قرار گرفته و برای استفاده از بستهای فلزی ثابت‌کننده به کار می‌روند. دیگری سکویی است که در بالای کف و هم‌تراز بالای قالب قرار میگیرد و برای قرار دادن ظرف بتن و انبار کردن مصالح و وسایل تراز کردن و همچنین وسایل کنترل جک مورد استفاده قرار میگیرد و بالاخره سومین سکو به صورت چوب‌بست آویزان و یا یکسره که معمولاً در دو طرف دیوار قرار گرفته و برای دسترسی به نمای قسمتی از دیوار، که به تازگی قالب آن را باز کرده و ترمیم احتمالی آن، مورد استفاده قرار میگیرد.
جکهای هیدرولیکی :
جکهای هیدرولیکی مورد استفاده معمولاً با ظرفیت خود، نظیر جکهای سه تنی و یا شش تنی مشخص میشوند.
قالب‌بندی ستونها :
دیواره‌های قالب ستونها نظیر قالب دیوار است. پشت‌بندها معمولاً از چهارتراشهایی با مقطع مربع و به اندازه لزوم و به فواصل معین و مساوی هم ساخته شده و به کمک بستهای فلزی و گوه‌ها محکم میشوند. با توجه به زیادی تعداد ستونها، به خصوص در ساختمانهای بزرگ، قالب ستونها را میتوان به دفعات نسبتاً زیادی مورد استفاده قرار داد. به همین علت باید در طراحی و ساخت آنها دقت کافی به کار بست تا ضمن استحکام کافی، باز و بسته کردن آنها ساده و عملی باشد.
قالب ستونهای گرد به صورت لوله‌هایی با قطر مشخص و از جنس فایبرگلاسهای مسلح شده و یا از اجناسی نظیر آن ، که ضمن استحکام کافی نسبتاً سبک باشد، انتخاب میکنند. قالبهای ستونهای گرد را گاهی از چوب نیز می‌سازند. در این حالت عرض صفحات چوبی را به مراتب کمتر از حالت قالبهای ستونهای چند ضلعی در نظر میگیرند.
امروزه در ایران، به علت کمبود و گرانی چوب، ساختن و استفاده از قالبهای فلزی برای ستونهای بتنی رایج شده است. این قالب که به دفعات نسبتاً زیادی میتوان به کار برد و از ورق‌های فلزی با پشت‌بندهایی از نبشی ساخته میشوند وزن نسبتاً زیادی داشته و جابجایی آنها دشوارتر از قالبهای چوبی نظیرشان است.
نکات عمومی در ساختن قالبها :
در ساختن قالب اجزاء مختلف بتنی نکات زیر را باید رعایت کرد:
۱ـ صفحات و اندازه قالبها باید به اندازه کافی به هم چسبیده و متصل شوند تا از خارج شدن شیره بتن، که باعث ایجاد حفره‌هایی در سطح بتن میشود، کرموشدن بتن، جلوگیری گردد.
۲ـ قبل از بتن‌ریزی قالبها را باید در کلیه جهات عمودی و افقی، کنترل نمود و از استحکام پشت‌بندها، دستکها و تیرهای نگهدارنده قالب مطمئن گردید.
۳ـ در موقع بتن‌ریزی قالبها را باید پیوسته کنترل کرد و در صورت لزوم آنها را تنظیم و یا تقویت کرد.
۴ـ قبل از بتن‌ریزی کلیه قسمتهای داخلی قالب را باید کنترل نمود و آن را از هر گونه اشیاء اضافی، نظیر خرده‌های چوب پاک کرد.
۵ـ اگر ارتفاع بتن‌ریزی بیش از ۵/۱ متر باشد باید از وسائلی نظیر ناودانهای فلزی و یا لوله‌های لاستیکی استفاده کرد تا از جدا شدن دانه‌های شن و ماسه و دوغاب سیمان از هم جلوگیری شود.
۶ـ در موقع ویبره کردن بتن باید انتهای ویبراتور تا حد پایین بتن پایین برد و حتی بتن ریخته شده قبلی را تا حداکثر ۲۰ سانتیمتر ویبره کرد. باید توجه داشت که ویبره کردن بتن ریخته شده قبلی، بخصوص اگر بتن نسبتاً سخت شده باشد، ممکن است باعث باز شدن و شکستگی قالب، به خصوص در مورد دیوارها و بتنها شود. یادآوری میشود که ویبره کردن بتن ریخته شده قبلی در صورتی که بتن به حالت پلاستیکی درآید برای بتن ضرری نخواهد داشت.
۷ـ موقعی که بتن‌ریزی با پمپ و از ته قالب انجام میشود باید توجه داشت که پر کردن قالب از بتن با سرعت زیاد صورت گیرد تا از سخت شدن آن قبل از پر شدن قالب جلوگیری شود. در صورتی که قدرت پمپ و میزان بتن‌ریزی به اندازهای کم باشد که بتن شروع به گرفتن کند فشار زیادی به سطوح داخلی قالب وارد آمده و ممکن است باعث باز شدن و یا شکستگی می شود.
قالب‌گذاری اولیه تیـرهـا
قالب‌گذاری اولیه تیـرهـا
کنترل های لازم قبل از بتن ریزی
کنترل های لازم قبل از بتن ریزی
کنترلهای لازم قبل از بتن ریزی که شامل : تعبیه مشمع ( نایلون ) روی قالب ها , کنترل آکسها , بیرون ریختن نخاله ها از داخل فونداسیون و همچنین آب پاشی روی بتن مگر می باشد که در زیر به آنها اشاره میشود
تعبیه مشمع ( نایلون ) روی قالب ها : البته به این موضوع در بخشهای قبل اشاره شد اما در اینجا سعی می شود که به طور جامع تری در این مورد صحبت شود . می دانیم که بتن برای رسیدن به حد اکثر مقاومت خود نیاز به جذب آب دارد . ساختمان مورد بحث از نوع بتنی میباشد . قالب در اکثر ساختمان ها از نوع آجری می باشد . این آجرها هنگامی که در پی استفاده میشوند مقدار بسیار زیادی از آب پی را جذب میکنند و در نتیجه آب کافی به بتن نمی رسد و بتن نمی تواند به مقاومت نهایی خود برسد . بعضی تصور میکنند که میتوان آجر قالب را کاملا سیراب نمود تا دیگر نیازی به جذب آب بتن نداشته باشد . این عمل همانطور که قبلا اشاره شد دو عیب عمده دارد . اولا هیچگاه نمی توانیم به آجر انقدر آب برسانیم که سیراب شود و ثانیا آب اضافی بنا به شکل پی ها در آن جمع میشود و ما قادر به تخلیه آن به صورت کامل نمی باشیم . به همین دلیل بر روی قالبها در پی نایلون می کشیم .
کنترل آکس ها : به صورت کلی میتوانیم تمام کنترل های زیر را در گروه کنترل اکسهای پی حساب کنیم . در اولین مورد می توانیم به قرار دادن آرماتورهای شبکه ای در داخل پی اشاره کنیم . یادآور میشویم که این شبکه باید 5 سانتیمتر کوچکتر از ابعاد پی بافته شده باشد و حدود 2.5 سانتیمتر از هر طرف که به راحتی درون پی قرار گیرد . همچنین لازم است که حداقل 5 سانتیمتر از کف پی بالاتر قرار گیرد که این مورد را با کمک تکه های آجر انجام می دهیم , دلیل آن غرق شدن کامل شبکه در داخل بتن می باشد . ذکر این نکته ضروری میباشد که آرماتور های چپ و راست را با مفتولهای غیر فنری 3 یا 4 به هم متصل میکنیم . کنترل سر کلیه آرماتورها مهم است , باید توجه شود که سر آرماتور به صورت چنگک خم شده و یا به صورت گونیا بر گردانده شود .بازبینی تمام محلهای بر خورد میله گردها ضروری است که ببینیم آیا با مفتول بسته شده یا نه ؟ فاصله میله گردها باید باید یکنوتخت و در حدود 10 سانتیمتر باشد به طوری که بزرگترین دانه بتن به راحتی از داخل آن رد شود.
کنترل بعدی که میخواهم به آن اشاره کنم بیرون ریختن نخاله ها از داخل فونداسیون می باشد . ببیرون ریختن نخاله ها از داخل فونداسیون که بیشتر و مهمترین جا همان مکانهایی است که شبکه را قرار دادهایم . باید تمامی نخاله های ساختمانی از روی این سطح جمع آوری شده باشند تا در هنگام بتن ریزی یک بتن کامل با مقوامت مورد نظر داشته باشیم . اکثر مواد اضافه ای که در کف پی وجود داشته باشند و با بتن مخلوط شده با بتن تشکیل یک جسم واحد دهند موجب کرمو شدن بتن میود .
آخرین کنترلی که در این قسمت لازم است به آن اشاره شود بتن مگر می باشد . در این مورد لازم میدانم دوباره بتن مگر را توضیح دهم .
بن مگر که به آن بتن لاغر یا بتن کم سیمان نیز گفته میشود اولین قشر پی سازی در پی های نقطه ای می باشد . مقدار سیمان در بتن مگر در حدود 100 الی 150 کیلوگرو بر متر مکعب میباشد . در این پی ها بتن مگر به دو دلیل مورد استفاده قرار میگیرد . برای جلوگیری از تماس مستقیم بتن اصلی پی با خاک و برای رگلاژ کف پی و ایجاد سطحی صاف برای ادامه پی سازی . در مجموع باید اشاره کنم که بتن مگر در حدود 10 سانتیمتر ضخامت دارد و همچنین 10 سانتیمتر از طول کل بتن پی بیشتر باشد . لازم است به اندازه کافی بتن مگر سیراب شود تا هنگام بتن ریزی پی بتن مگر برای جبران کمبود آب خود از آب بتن تازه ریخته شده استفاده کند .
تمام این کنترلها به صورت خلاصه : قبل از بتن ریزی باید حتما یک بار دیگر فاصله محور تا محور آرماتور های ریشه کنترل شده و با نقشه مطابقت داده شود . کلیه میله گردهای دیگر نیز باید کنترل شود . کف پی و اطراف آرماتورها باید کنترل شده و مواد زاید از آن خارج شود . بست های اتصال می باید کنترل شود .
نحوه اجرای ستونها را میتوان در مراحل زیر بیان کرد:
نحوه اجرای ستونها را میتوان در مراحل زیر بیان کرد:
الف) آرماتوربندی ستون
ب) قالب‌بندی ستون
پ) بتن‌ریزی ستون
ت) درآوردن قالب
ث) آب‌دادن
اینک به شرح هر یک از این عناوین و قسمتهای مختلف آن می‌پردازیم:
الف) آرماتوربندی ستون
برای آرماتوربندی ستون مراحل زیر انجام میشود:
1. خم‌زدن ریشه ستون
2. انتقال خاموت‌ها از محل ساخت خاموت به محل ستون
3. جاگذاشتن خاموت‌ها در داخل ریشه ستون
4. انتقال میلگردهای طولی ستون از محل آماده‌شدن به محل ستون
5. مشخص‌کردن محل قرارگیری خاموت‌ها بر روی میلگرد طولی با استفاده از گچ
6. بستن میلگردهای طولی ستون با میلگرد ریشه هم‌قطر بوسیله سیم
7. انتقال خاموت‌ها به محل نشانه‌گذاری‌شده با گچ و بستن آنها به میلگرد
8. دیلم زدن
اینک هر کدام از عناوین گفته‌شده را توضیح می‌دهیم.
1) خم‌زدن ریشه ستون:
ستونی که باید آرماتوربندی شود یا بر روی تراز پی قرار دارد یا بر روی ستون طبقه پایین قرار گرفته است. برای این که ستون با پی در ارتباط باشد تعدادی از میلگردها را به عنوان میلگردهایی که میلگردهای ستون باید به آنها پیوند زده شود در داخل پی قرار میدهند این میلگردها را ریشه ستون در داخل پی گوییم. برای این که ستون طبقه بالا با ستون طبقه پایین در ارتباط باشد میلگردهای ستون طبقه پایین را تا ارتفاعی از کف طبقه بالا ادامه میدهند و بعد میلگردهای ستون را به آنها پیوند می‌زنند.
از زمان اجراشدن این ریشه تا زمان اجراشدن ستون به علت محیط کارگاه و جابه‌جایی انواع و اقسام وسایل در این محیط و عوامل دیگر این ریشه‌ها ممکن است از حالت و راستای اولیه خود خارج شوند به همین دلیل برای اجرای ستون این میلگردها باید به راستای اولیه خود بازگردند برای این منظور عموماً با آچار F خم زده میشوند یا ممکن است از لوله استفاده شود.
نحوه خم‌زدن به این ترتیب است که میلگرد در داخل دهانه آچار F قرار میگیرد و بسته به جهتی که باید تحت آن جهت دوران کند آچار F را اهرم کرده آچار F را در آن جهت دوران می‌دهیم یا میلگرد را درون لوله قرار می‌دهیم و خم می‌زنیم.
2) انتقال خاموت‌ها از محل ساخت خاموت به محل ستون
در محیط کارگاه یک فضا اختصاص به درست کردن خاموت‌ها دارد. در این فضا میلگردها خم زده میشوند و به صورت خاموت درمی‌آیند برای این منظور وسیله مخصوصی در محیط کارگاه ساخته میشود این وسیله عبارت است از یک تخته که بر روی آن چند صفحه میخ شده است و بر روی صفحات نیز میلگردهای کوچکی جوش داده شده اند تعداد میلگردها بر روی صفحه و همچنین فاصله صفحات از یکدیگر به اندازه خاموت بستگی دارد.
محل احداث ستون با محل ستون ممکن است چند طبقه فاصله داشته باشد بعد از ساخته‌شدن خاموت‌های مربوط به یک ستون آنها به ریسمانی که قلابی به آن وصل است قرار میدهند و به بالا می‌کشند این کار در چند مرحله صورت میگیرد.
3) جاگذاشتن خاموت‌ها در داخل ریشه ستون
بعد از انتقال خاموت‌ها به محل ستون آنها در داخل ریشه جا گذاشته میشوند. این کار ممکن است با اعمال نیرو توسط دیلم یا چکش صورت گیرد تعداد خاموت‌ها را نقشه تعیین می‌کند.
4) انتقال میلگردهای طولی ستون از محل آماده‌شدن به محل ستون
در محیط کارگاه یک فضا اختصاص به بریدن میلگردها دارد بریدن میلگردها به 2 روش صورت میگیرد:
1- قیچی
2- به وسیله هوا
معمولاً برای بریدن میلگردهای خیلی نازک از قیچی استفاده میشود.
برای بریدن میلگردهای با قطر بالا از هوا استفاده میشود.
برای بریدن میلگرد به این صورت عمل میشود:
از آنجایی که کلیه میلگردهای یک ستون و یا حتی کلیه ستونهای یک طبقه دارای یک ارتفاع هستند به همین دلیل برای برش چندین میلگرد را در کنار هم طوری قرار میدهند که ابتدا و انتهای آنها کاملاً در یک راستا باشد برای قرار دادن ابتدا و انتهای میلگردها در یک راستا از ضربه با چکش استفاده میشود. سپس بسته به اندازه موردنیاز میلگردها را با گچ شماره‌گذاری میکنند و سپس یکی‌یکی از محل نشانه گذاشته شده توسط گچ در داخل دستگاه قرار داده میشوند و بریده میشوند.
محل احداث ستون با محل برش میلگردها ممکن است چند طبقه فاصله داشته باشد برای انتقال میلگردها از یک ریسمان که یک قلاب به یک سر آن وصل است استفاده میکنند و آن را از مکان برش میلگرد به میلگرد می‌بندند و یک نفر که در محل ستون است میلگرد را به بالا می‌کشد و در کنار ستون قرار میدهد.
ساختمانهای آجری بدون تیر آهن و بتن
فهرست
فرم ساختمان در رابطه با اقلیم :
انواع ساختمان از لحاظ مصالح مصرفی
مقاوم سازی ساختمانهای آجری غیرمسلح موجود
بررسی علل آسیب پذیری ساختمانهای آجری و بتنی در برابرزلزله
آجر
آجر در ساختمان از زمانهای بسیار دور جا و مکانی داشته و توانسته جای خود را در تاریخ پرکندو سرآمد مصالح ساختمانی باشد آجر در زمانی که در بابل اختراع شد و ساختن خشت و پختن آن معمول گشت. روزبروز در پهنه گیتی گسترش پیدا کرد و می توان گفت بطور شعاعی کره زمین را دربرگرفت. خاک رس در اکثر نقاط زمین یافت می شود و این بهترین وسیله ای بود که اکثر مردم دنیا با آن شناخت پیدا کردند و پس از اینکه آن را به شکل خمیر گل درآوردند، در قالب به آن فرم دادند و در مقابل هوا و آفتاب خشک کردند و در کوره به آتش کشیدند و پختند و پس از اینکه جسم مقاومی شد از آن درخانه سازی و دیگر کارهای ساختمانی مورد بهره برداری قرار دادند. ساده ترین مصالح ساختمانی که از دیرزمان تا به امروز در دسترس فقیرترین و غنی ترین مردم دنیا قرار داشته همانا خشت و آجر می باشد.
تاریخ آجرسازی را پنجهزار سال قبل از میلاد می دانند. مردمی که در کناره های رود نیل زندگی می کردند می دیدند که رودخانه در آرامش پس از طغیان و ته نشین شدن رسوبات که از نرمه های خاک رس مخلوط با آب که پس از تابیدن آفتاب بروی آن ترکهای متعددی خورده و به قطعات کوچک و بزرگ و به ضخامت تقریبی 4 تا 5 سانتی متر مانند قالبهایی از گل بریده شده و آماده برای کارهائی مانند دیوارسازی در کناره های رود نیل بجا مانده این قطعات را مورد استفاده قرار دادند و به کمک یکدیگر آنها را به دیوار و خانه تبدیل کردند. از آنجا که همیشه در فکر نوآوری وپیشرفت بوده اند از پیدایش دنیا تا به امروز این صفت در وجود بشر رشد کرده و ذوق هنری که همیشه در وجود انسانها به تکاپو افتاده و خلاقیت درونی خود را آشکار کرده و آنهائیکه دست اندرکار بنا و بناسازی بوده اند به این فکر افتادند که چطور می شود خشت ها را محکمتر ساخت. بنابراین گل رس را با مقداری پهن مخلوط کرده و پس از لگدکردن ورز دادند. گل آماده شده را در قالب به شکل خشت درآوردند و بعدها برای اینکه گل در زمانیکه مقابل نور آفتاب آب خود را از دست می دهد ترک نخورده و محکمتر به هم بچسبد از کاه استفاده کردند کاه را پس از خیس کردن با خاکی که قراربود برای خشت مالی آماده شود مخلوط کردند و خاک رس و کاه را با آب در هم آمیختند و به شکل گل نیم کاه در قالب به خشت تبدیل نمودند و کاه مانند آرماتور در گل باقیمانده و مانع ترک خوردگی خشت گردید.( کاه را خیس می کردند که نرم شود و در موقع خشت مالی به دست آسیب نرساند.) از روزی که خشت به آجر تبدیل شد و انسان آجر را شناخت و دانست یکی از عمده ترین مصالح ساختمانی است که بطور وفور باید از آن استفاده کرد، بر آن شدند که هر روز دامنه آجر را وسعت دهند و کاربرد آن که در همه جای ساختمان بود بکار گیرند.
محققین بطور جمع بر این باورند که استادکاران بلامنازع در مشرق زمین بودند که ساختن آجر و استفاده از آن را مورد استفاده قرار دادند. انتخاب قالب و شکل گیری خشت و آجر از نظر محققین فن در اوائل کار مشکل بود یا بهتر بگوئیم هنری بود که باید روی آن فکر می شد با اینکه در مصر رسوبات ته نشین شده کناره های رود نیل را پس از خشک شدن روی هم قرار دادند و با آن دیوار ساختند ولی در شکل گیری قالب پس از مدتها و اینکه خشتها و آجرها چگونه روی هم قرار بگیرند که خراب نشوند و برای هم گیر شدن و نگهداری یکدیگر چه باید کرد تا دیوار استوار بماند. بهترین فرمی که انتخاب کردند آجرهای مکعبی شکل بود که باندازه های مختلفی در گوشه و کنار دنیا ساخته شد و دلیل آن هم این بود که نیم و نیم دو آجر روی هم قرار گیرد. این آجرها با ضخامتهای مختلفی همراه بود در ابتدا آجرها بزرگ و بسیار ضخیم و با طول عرضهای متفاوت، ولی کم کم به نازکی گرائید. مکعبها آجری شکل بعدها و به مرود ایام به قطعات کوچکتری تقسیم شد و بر هر قطعه ای نامی نهادند که این نامها سینه به سینه و زمان به زمان گذشت و درهر گوشه ای به زبان محلی آن گوشه متداول گشت و چون از سواد و سوادآموزی خبری نبود، در بعضی محلات با تحریفهایی همراه بود و همان تحریفها سینه به سینه به نسلهای بعدی انتقال پیدا کرد، پس از آنکه فرهنگ مردم هر کشوری به رشته تحریر درآمد این نامها بطور یکسان متداول گشت.
ساختمان سازی در زمانهای قدیم هرچند بدوی و ابتدایی بود با پیشرفتی که خشت آجر داشت انسانها بر آن شدند که بیشتر فکر کنند و بهتر بسازند وطریقه بهتر ساختن و بهتر بکارگرفتن آجر و خشت را بیاموزند.
در زمانیکه خشت پخته شده و تبدیل به آجر گشت و از مقاومت خوبی برخوردار شد و همه دست اندر کاران را به خود مشغول کرده بود معماران ایرانی از این صنعت بدور نبودند و در ایران شهر شوش که پایتخت ایلامیها بود و از آبادانی زیادی برخودار بوده آجرسازی رواج پیدا کرد و در کاوشهایی که در شهر شوش انجام گرفته و از آثار بدست آمده و بقایای تمدن ماقبل تاریخ را می رساند. از سفالهای پخته شده مصور رنگین که از طبقات زیرین خاکهای شهر شوش بدست آمده، اهمیت قدمت این ناحیه را می رساند و الواح گلی که در شهر شوش بدست آورده اند، مربوط به 1700 سال قبل از میلاد مسیح می باشد که این الواح شامل اسناد و قراردادهاست.
سلسله هخامنشی و داریوش کبیر در سال 494 ق.م قصر شوش را بنا کرد و این گویای تمدن بزرگی است که در غرب ایران پا به عرصه وجود گذاشت و چهره این سرزمین را عوض کرد. پس متوجه شدیم که آجر در تمام دنیا زیربنای اصلی ساختمان و مشخص کننده و عامل افسانه ای هر بنا می باشد.
کشور ما با اینکه در منطقه حاره قرار دارد و هوای آن در شمال و جنوب کشور در تمام طول سال با اختلاف شدید گرما وسرما که درجه حرارت همیشه حدود 40 درجه سانتیگراد نوسان دارد و در ساختمانهای باید از مصالحی کاملاً مناسب با آب وهوا استفاده کرد، ولی متأسفانه در یک دوره محدود در کشور ساختمانها را(نما) از سنگهایی که در مقابل حرارتهایی که در مقابل حرارتهای مختلف تغییر درجه حرارت فاحش می داد و در هوای گرم تابستان سریع گرم و در برودت هوای زمستان سریع سرما را بخود جذب میکرد، پوشانیدند. این سنگها از تکنیک پائینی برخوردار بودند. بکارگیری سنگ در کشور ما بطور تجربی آزمایش می شد و امتحان خوبی نداد. در همین زمان با پیشرفت تکنولوژی صاحبان صنایع در حرفه های مختلف بر آن شدند تا از انواع مصالح چه طبیعی و چه غیرطبیعی برای نماسازی بهره گیرند.
مصالحی که از اختراعات و ابداعات آنها بود برای نماسازی با تبلیغات فراوان بکار گرفتند و تمام آنها را به بوته آزمایش سپردند ولی نتیجه مطلوبی عاید نگشت و هر کدام به نوبه خود از لیست مصالح ساختمانی حذف گشت و باز هم آجر که از مصالح سنتی هر آب و خاکی بود جای نشین همه آنها شد.
پس از مدت کوتاهی مردم دوباره به فکر آجر افتادند که اینبار، همانطور که گفته شد، ذوق هنرمندان با گذشته تفاوت محسوسی پیدا کرد، آجرکاری نما در شهرهای مختلف رو به فزونی نهاد و معماران و دست اندرکاران، خارج و داخل بنا را با ذوق و سلیقه خود آزمایش کردند.
آجرسازی از زمانهای بسیار دور در سراسر دنیا عبارت بود از خاک رس مخلوط با آب که در قالبها به آن فرم داده و پس از قراردادن در برابر آتش بنام آجر از آن استفاده کردند منتها شرکتهای آجرسازی در کشورهای مختلف متفاوت بود. در کشور ما در ابتدا آجر را در کوره های چاهی(استوانه ای ) پختند و سپس کوره های تونلی متداول گشت و امروزه با پیشرفت تکنولوژی روش روزافزون آن از کوره هایی کاملاً متفاوت با قبل استفاده میشود.
ضمناً بد نیست خاطر نشان شویم با پیشرفت تکنولوژی و علم شیمی، صاحبان صنایع دست اندرکار تغییر رنگ در آجر و مرغوب کردن جنس آن و مقاومت در برابر اجسام و گازهای خارجی در نقاط مختلف میباشد تا آجر بهتری عرضه نمایند.
آجرها و بلوکها
آجرها گروهی از مصالح می باشند که به صورت صنعتی تولید و جایگزین سنگ شده اند و در حقیقت سنگی ساخته دست بشر می باشند، سنگی دگرگون که از تغییر وضعیت خشت پدید می آید. این گروه از مصالح که اولین تولید صنعتی و انبوه مصالح ساختمانی به دست بشر به شمار می آیند براساس نوع مواد اولیه، روند تولید و محل مصرف به انواع متنوعی تقسیم می شوند. آجرهای رسی که اولین و فراوان ترین آنها می باشند قدمت چندهزار ساله دارند. با پیشرفت تکنولوژی و علم شیمی انواع بی شماری از آجرها با کیفیت های مختلف، ابعاد و شکل ظاهری متنوع راهی بازار مصرف شده اند.
آجر رسی از قدیمی ترین مصالح ساختمانی که به وسیله بشر تولید شده است، می باشد. سنگ علیرغم فراوانی و استقامت به راحتی در دسترس قرار نمی گیرد، این مصالح طبیعی فرم دلخواه را به آسانی به خود نمی گیرد و با صرف هزینه بسیار قطعات آن یکسان می گردند و در این حالت نیز دورریز زیادی از خود به جا می گذارد. در حالی که گل حاصل از خاک رس که منشأ تهیه آجر است به راحتی شکل دلخواه را به خود می گیرد و محصولی همگن به دست می دهد.
از این رو می توان با قالب زدن گل و حرارت دادن آن مصالحی سخت، دارای مشخصات فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی یکسان، متناسب با کاربرد، منطبق با فیزیک بدن انسان، با فرآیند تولید ساده، سریع و حمل و نقل آسان تولید نمود.
مصارف آجر
اولین پیام های تاریخی تمدنهای گذشته به وسیله آجر برای ما به یادگار مانده است. این اسناد تاریخی اولین کتابخانه های تمدن بشری را تشکیل می داده اند. به اعتقاد باستان شناسان اولین بار آجر در سرزمین بین النهرین تهیه شده است. به هر صورت باید آجر پس از پیدایش آتش و در نواحی که معادن سنگ وجود نداشته اند اختراع شده باشد. نمونه های زیبا و با عظمت کاربرد آجر در معماری ایران باستان نماینده پیشرفت درخشان ایرانیان در تولید و مهندسی کاربرد این مصالح است. در این میان می توان از زیگورات چغازنبیل، ایوان مدائن، کاخهای فیروزآباد و لرستان در قبل از اسلام و همین طور مساجد جامع اصفهان و یزد، گنبدکاووس و ارگ تبریز مربوط به دوران بعد از اسلام نام برد.
رمز توانایی آجر در خلق شگفت انگیزترین ساختمانهای تاریخ در تناسبات آن نهفته است. این ابعاد در طی زمان متحول شده و در حال حاضر با ساختار و توانایی بدن انسان همآهنگ شده است. ابعاد آجر به طریقی است که براحتی در یکدیگر قفل و بست می گردند. این خاصیت، کیفیت های مهندسی بیشماری از جمله در محل اتصال دو دیوار به یکدیگر بوجود می آورد. آجرها به کمک ملات به یکدیگر متصل می شوند و سطح یکنواختی را بوجود می آورند. این ابعاد متناسب باعث شده است که این مصالح بمنظور اجرای دهانه های وسیع بصورت قوس و طاق و گنبد که از زمان قبل از ساسانیان در ایران رواج داشته است، کارآیی منحصر به فردی داشته باشد.
خواص آجر باعث شده است که بعنوان مصالح پرکننده دیوار و سقف از جمله پرمصرف ترین مصالح باشد. زیبایی آجر و الگوی حاصل از اجرچینی باعث شده است که به صورت نما در داخل و خارج بنا مورد استفاده قرار گیرد و هویت خاصی به ساختمان ببخشد. استفاده از آجر بعنوتان فرش کف و پلکان فارغ از مقاومت مطلوب آن ویژگی های اقلیمی این مصالح کویری را بیشتر نمایش می گذارد.
تولید آجر رسی
ساخت این فرآورده رسی هنوز هم به مقدار زیاد مطابق روش های سنتی انجام می شود. البته در نتیجه پیشرفت های تکنولوژی درصد سال اخیردستگاه های مدرنی با کارآیی بسیار بالا ساخته شده است که علاوه بر افزایش تولید، محصول از کیفیت بالاتری برخوردار می باشد جریان تهیه آجر پنج مرحله عمده را به شرح زیر طی می کند:
- تهیه و آماده نمودن ماده اولیه
- تهیه گل
- تهیه خشت
- خشک کردن خشت
- پخش آجر
تهیه آجر در تمام مراحل یادشده بالا به دو طریق صنعتی و سنتی( ماشینی و دستی) انجام می شود.واضح است در صورت دقت در روند تهیه مواد اولیه و تولید، محصول به دست آمده به روش صنعتی یا ماشین از کیفیت و کمیت بالاتری برخوردار خواهد بود.
تهیه و آماده نمودن ماده اولیه
ماده اولیه آجر را عمدتاً خاک رس تشکیل می دهد. انواع مختلفی از خاک رس وجود دارد ولی بیشتر از خاک رس آبرفتی برای تهیه آجر استفاده می شود.
-خاک رس آبرفتی: همانطوری که از نامش پیداست در نزدیکی سطح زمین یافت می شود و بیشتر آجرهای رسی با کمک آن تولید می شوند. میزان خاک رس در گل آجر بسیار اهمیت دارد. خاک رس زیاد گل آجر را توپر می کند ولی موجب ترک خوردن خشت در هنگام خشک شدن می شود.
- ماسه: که از تأثیر عمل فرسایش هوازدگی بر سنگ های استخوان بندی حاصل می شود در حقیقت استخوان بندی آجر می باشد. در صورت افزایش مقدار آن آجر ترد و پوک می شود و ضمناً دانه های درشت ماسه در گل آجر در هنگام پختن منبسط و موجب ایجاد ترک های ریز در آجر می شوند.
- آهک: در خاک رس و گل آهک وجود دارد. در صورتیکه به صورت دانه ریز، یکنواخت و همگن باشد موجب روشن شدن رنگ آجر می شود و افزایش مقدار آن نقش گدازآور دارد. وجود دانه های درشت آهک در گل آجر پس از پختن آهک زنده تولید می کند. آهک زنده در هنگام استفاده از آجر، آب ملات را به خود می کشد و تولید هیدروکسید آهک یا آهک شفته می کند، که بسته به خلوص سنگ آهک 25/1 تا 5/3 برابر حجم اولیه را به دست می آورد و موجب ترکیدن آجر می شود. به این پدیده آلوئک آجر می گویند.
- ترکیبات سولفاتی: به مقدار کم بی ضرر است و در صورت افزایش، تولید یون اسیدی می نمایند و به آجر و ملات آسیب می رساند.
- ترکیبات آهن دار: نقش گدازآور دارند و رنگ محصول را به قرمز نزدیک می کند.
- نباتات و ریشه گیاهان: ممکن است در گل آجر ریشه گیاهان وجود داشته باشد که در حرارت کوره می سوزند و آجر پوک می شود. پس از تهیه ماده اولیه آن را الک و خوب آسیاب می کنند تا نرم و یکنواخت شود.
تهیه گل و خشت
برای تهیه خشت و آجر رسی سه روش متفاوت وجود دارد که در هر روش میزان رطوبت خاک و نوع گل متفاوت است.
- گل خشک: که با اضافه نمودن آب به میزان حدود 8 تا 12 درصد وزن ماده اولیه تهیه می شود. و با کمک پرس خشت شکل می گیرد. بسیاری از آجرهای صنعتی و کلیه سفال های رسی ساختمانی با روش گل خشک ساخته می شوند.
- گل سفت: که با اضافه نمودن آب به میزان حدود 20 تا 25 درصد وزن ماده اولیه تهیه می شود با روش ماشینی خشت می زنند. در این روش از ماشین های خشت زنی هیدرولیکی استفاده می کنند. خشت U به صورت منشوری با قاعده مربع یا مستطیل شکل از دستگاه خارج می شود و سپس آن را با کمک دستگاه برش به قطعات مساوی تقسیم می کنند.
- گل خمیری: با اضافه نمودن آب به میزان تا حد 60 درصد وزن به خاک تهیه می شود تا حالت خمیری پیدا کنند و بتوان با دست به آن شکل داد در این روش گل را در درون قالب های چوبی می ریزند و با دست شکل می دهند و خشت می زنند.
- خشک کردن خشت:
زمانی که قطعات از ماشینهای شکل دهی خارج می شوند مقدار قابل توجهی رطوبت به همراه دارند. خشک کردن خشت خام قبل از پختن آن به علت جلوگیری از تغییر شکل زیاد و ترک در سطح خشت می باشد و همچنین از صرف هزینه سوخت بیشتر در کوره اصلی و امکان دوده گرفتن کوره به سبب رطوبت اولیه زیاد و سوخت ناقص جلوگیری می کند.
خشک کردن موجب بروز انقباض می شود و این انقباض در حدی مجاز است که محصول نهایی دارای اندازه مناسب و دلخواه باشد. جمع شدگی در خشت خشک شده حدوداً ده درصد در هر بعد است. درجه حرارت کوره خشک کن از 40 تا 200 در جه سانتی گراد و زمان خشک کردن از 24 تا 48 ساعت متغیر است که بستگی به نوع رس دارد. حرارت لازم معمولاً به کمک گرمای تلف شده از کوره های اصلی فراهم می شود. در کلیه مراحل، حرارت و رطوبت کاملاً تنظیم می گردند تا از انقباض سریع که موجب بوجود آمدن ترک های زیاد می شود اجتناب گردد.
در مناطق گرم وخشک از گرمای هوا بمنظور خشک نمودن خشت استفاده می کنند. در این روش نحوه چیدن خشت ها از اهمیت فراوان برخوردار است. به ترتیبی که جریان هوا یک جانبه نباشد چون باعث ایجاد انحناء و تغییر شکل آجر در اثر خشک شدن یک جانبه می شود.
خشت خشکی که برای پختن آجر آماده شده است رطوبتی بین 8 تا 12 درصد به همراه دارد.
پختن آجر
گداختن یکی از مهمترین قدم ها در ساختن آجر می باشد. زمان مورد نیاز با توجه به نوع کوره، نوع رس و سایر متغیرها از 40 تا 150 ساعت تغییر می کند. در حال حاضر کوره های تونلی وکوره های متناوب انواع جدیدی از کوره ها می باشند که مورد استفاده قرار می گیرند. در کوره تونلی آجرهای خشک شده که برروی واگون های مخصوص چیده شده اند از داخل تونل گذر می کنند و از کانون حرارتی عبور می نمایند و از سوی دیگر خارج می شوند.
در کوره های دیگر، حرارت بطور متناوب تغییر می کند. در این روش خشت ها ثابت و کانون حرارتی متغیر است. سوخت این کوره ها گاز طبیعی، نفت، یا زغال سنگ می باشد.
آجر جوش
در کوره های آجرپزی مخصوصاً کوره های چاهی و یا حلقه ای که آتش آن قابل کنترل نیست ممکن است به قسمتی از کوره که به آتش نزدیک تر است حرارت بیشتری برسد در نیتجه آجر از مرحله خمیری گذشته و ذوب می شود. در این مرحله خاک رس روان گشته و شیشه ای می گردد رنگ اینگونه آجرها متمایل به سبز می باشد، خاصیت مکندگی در این نوع آجرها بسیار کم بوده و در حدود 2 تا3 درصد است آجر جوش نسبت به آجر معمولی تردتر و شکننده تر می باشد و به علت آنکه آب در آن نفوذ نمی کند در مقابل عوامل جوی و اسیدهای آلی از آجر معمولی مقاومتر است، به همین دلیل مصرف آن در فرش کف کانالهای فاضلاب و غیره پیشنهاد می شود. ولی بکاربردن این نوع آجر در دیوارهای حمال مخصوصاً طاق ضربی به هیچوجه پیشنهاد نمی شود.
اگر بخواهند برای مصارفی از قبیل فرش کف کانالهای فاضلاب و غیره آجر جوش بطور انبوه تولید نمایند باید اولاً مواد گداز آور مانند اکسیدهای آهن در مصالح اولیه تهیه آجر بیشتر باشد در ثانی باید گرمای کوره را به 1200 درجه سانتیگراد برسانند و مخصوصاً باید توجه نمایند که آجر در هنگام پختن و ذوب شدن جاری نشود زیرا در این صورت قطعات آجرهای مختلف به هم چسبیده و هر 5 یا 6 بلوک آجر یک قطعه شده کاملاض شکل هندسی خود را از دست داده و غیرقابل مصرف می گردد.
بدین لحاظ باید قبلاً بوسیله آزمایش در جه حرارت عرق کردن و روان شدن خاک مورد استفاده برای تهیه آجرجوش تعیین گردد و درجه حرارت کوره باید بگونه ای تنظیم گردد که به حد روان شدن خاک نرسد. با توجه به اینکه کوره های آجرپزی اغلب مجهز به وسائل دقیق کنترل حرارت نمی باشد که بتوان در حد یکی دو درجه حرارت آن را کنترل نمود لذا بهتر است برای تهیه آجر جوش از مصالحی استفاده شود که فاصله حرارتی بین مرحله عرق کردن و روان شدن در آن مصالح زیاد باشد و این فاصله بوسیله آزمایش می توان تعیین نمود.
وزن مخصوص آجر جوش قدری بیشتر از آجر معمولی بوده و در حدود 9/1 گرم در سانتی متر مکعب می باشد.تصویر شماره 6 – پلان کوهره هوفمن
کنترل زمان پخت در کوره از اهمیت فراوانی برخوردار است خشت خام فاقد مقاومت های مکانیکی موردنظر است و چنانچه آجر بیش از حد حرارت ببیند تغییر شکل می دهد و قابل استفاده نمی باشد.
بمنظور اجتناب از بروز ترک حرارت تا دمای 100 تا 120 درجه سانتی گراد به کندی افزایش می یابد. در این دما آب آزاد خشت های تبخیر و خشک می شود. بعد از خشک شدن خشت ها حرارت به سرعت تا 700 الی 800 در جه سانتیگراد افزایش می یابد و در این دما آب تبلور کائولین تبخیر( دی هیدراته) می شود و خشت ها نهایت تخلخل خود را پیدا می کنند. در دمای 800 تا 850 درجه سانتیگراد مواد زودگداز همراه با رس گداخته می شوند و اجزای دیر گداز را احاطه می نمایند و بعد طولی رس ها نقصان می یابد و خشت حرارت دیده به مصالح یکپارچه ای تبدیل می شود.
مصالح تشکیل شده از رس زودگداز در در جه حرارت بین 900 تا 1100 درجه سانتیگراد کاملاً گداخته می شوند و مصالح ساختار سنگی پیدا می کند. این مصالح بخوبی در برابر نفوذ آب مقاوم است و مقاومت مکانیکی بالا، مقاومت در برابر یخبندان و سایر کیفیات یک مصالح ارزشمند را پیدا می کند.
در بعضی از روشهایی نوین بمنظور جلا یافتن سطح آجر در مرحله نهایی با تزریق گاز طبیعی سطح آجر می سوزد و تغییر رنگ می دهد و جلا پیدا می کند. برای جلوگیری از ترک آجرها را بآهستگی سرد می نمایند و بعد از آن کنترل نهایی انجام می گیرد و در صورت نیاز به منظور یکنواختی ماشین کاری و سپس آجرهای مرغوب بسته بندی انبار یا بارگیری می شوند.
مشخصات فنی آجرهای رسی
آجرهای رسی بسته به مواد اولیه و نحوه تولید دارای تنوع فراوانی هستند برخی از آنها بعنوان مصالح پرکننده مناسب می باشند و بعضی دیگر به علت جلوه ظاهری و مقاومت جهت نماسازی بکار می روند. بعضی از آجرها بعلت کیفیت مطلوب در نقاطی از ساختمان که در معرض یخبندان قرار دارند مورد استفاده قرار می گیرند و گروهی مناسب برای کف سازی هستند. بنابراین مهندس معمار براساس ویژگی های محل مصرف، آجر رسی بهینه را انتخاب می نماید.
خواص فیزیکی
بر طبق استاندارد شماره 7 ایران آجرهای مصرفی در نما باید دارای مشخصات زیر باشند:
- معایب ظاهری: آجرنما باید عاری از معایب ظاهری مانند ترک خوردگی، شوره زدگی، آلوئک و نظایر آن باشد.
- ابعاد و اندازه ها: طول و عرض و ضخامت آجرهای مختلف باید مطابق جدول شماره یک باشد.
باید در نظر داشت که رواداری یادشده در مورد آجرنما در هنگام اجرا توسط ماشین مخصوص ساییده و یکنواخت می شود.
- لبه های آجر: خط فصل مشترک سطوح آجرها باید مستقیم وزوایای تلاقی آنها قائمه وسطوحشان صال باشد.
- درآجرهای سوراخ دار: سوراخ ها باید عمود بر سطح بزرگ آجر و بطور یکنواخت در سطح آن توزیع شده باشند و جمع مساحت آنها باید بین 25 تا 40 درصد سطح آجرها باشد. بعد سوراخ های مربع و قطر سوراخ های دایره ای باید حداکثر به 26 میلیمتر محدود شود ودر صخامت دیواره بین سوراخ و لبه آجر بیش از 15 میلیمتر و فاصله بین دو سوراخ بیش از 10 میلیمتر باشد.
- وزن مخصوص: هر دو نوع آجر ماشینی دستی نباید از 7/1 و وزن مخصوص فضایی آنها از 3/1 گرم بر سانتی متر مکعب کمتر شود.
- مقاومت در برابر یخبندان: آجرهای مصرفی در نما باید در برابر یخبندان پایدار باشند و در آزمایش یخ زدگی دچار خرابی ظاهری مانند ورقه ورقه شدن، ترک خوردن و خوردگی نشوند.
- ضریب جذب آب: درصد وزنی جذب آب در آزمایش 24 ساعته در مورد آجرهای ماشینی نباید از 16 و در مورد آجرهای دستی از 20 بیشتر شود و در هر دو نوع آجر از 8 کمتر باشد.
- قطعات نازک آجری( آجر دوغابی) مورد مصرف در نماسازی به ابعاد 20 (40 یا 30) 200 میلیمتر با قطعات موزائیکی نازک آجری نما به ضخامت 20 یا 30 میلیمتر با نقش چند آجر بندکشی شده( آجر موزاییکی ) ساخته می شوند حداقل باید دارای مشخصات آجرهای ماشینی با مقاومت متوسط مندرج در استاندارد شماره 7 ایران باشند.
- ترک در سطح آجر: وجود یک ترک عمیق در سطح متوسط آجر حداکثر تا عمق 40 میلیمتر در آجر پشت کار بلااشکال می باشد. ولی بطورکلی در صد آجرهای ترک دار نباید بیشتر از 25 باشد.
- پیچیدگی، انحناء و فرورفتگی: پیچیدگی در امتداد سطح بزرگ آجر حداکثر 4 میلیمتر و در امتداد سطح متوسط آجر تا 5 میلیمتر مجاز است. آجر نباید انحناء و فرورفتگی بیش از 5 میلیمتر داشته باشد و این مقدار در صورتی قابل قبول است که میزان آن از 20% کل آجرها افزایش پیدا نکند.
- سایر موارد: آجر باید کاملاً پخته و یکنواخت و سخت باشد ودر برخورد با آجر دیگر صدای زنگ دار ایجاد کند. به علت عدم چسبندگی آجرهای کهنه به ملات حتی المقدور از آنها استفاده نمی شود و تنها در صورت انجام پیش بینی های لازم به صورت سائیدن با برس سیمی استفاده از آن مجاز خواهد بود.
آجرهای ساختمانی مقاومت خوبی در برابر آتش دارند بطوریکه یک دیوار 22 سانتی متری از آجر در حدود شش ساعت در برابر آتش سوزی مقاومت از خود نشان می دهد.
ضریب انقباض و انبساط در آجر در حدود 0003/0 می باشد که بسیار ناچیز است.
آجر بعنوان یکی از مصالح متراکم هادی صوت می باشد. در صورتی که انتقال صوت توسط عملکرد دیافراگمی دیوار باشد این مقاومت به وزن دیوار بستگی دارد یعنی کاهش انتقال صوت در دیوار آجری همگن با لگاریتم وزن دیوار متناسب است جذب صدا در سطح آجری در فرکانس طبیعی پایین است. این خاصیت با اندودکردن دیوار و نقاشی باز هم کمتر می شود و لذا برای این منظور از اندودهای مخصوص و آجرهای سبک استفاده می نمایند.
خواص مکانیکی
حداقل تاب فشاری برای آجرهای رسی بر طبق استاندارد شماره 7 ایران برابر با جدول شماره 2 است.
استفاده از آجرهای غیر استاندارد به شرطی مجاز می باشد که دست کم تاب فشاری آن 80% مقادیر مندرج در استاندارد ایران باشد.
خواص شیمیایی
محیط های شیمیای قبل از آن که برروی آجر تأثیر بگذارند، ملات آن را تخریب می نمایند. لذا استفاده از ملات مناسب در فضاهایی که بنحوی مواد شیمیایی در آنها جاری است از اهمیت زیادی برخوردار است.
استفاده از آجرهای لعاب دار نیز مانع از جذب مواد در خلل و فرج آجر می شود.
- نمک های محلول موجود در آجر
نمک های محلول در خاک رس اولیه موجود می باشند و یا در حرارت کوره تولید می شوند. نمک های محلول می توانند موجب بروز شوره بشوند. سولفات های محلول ممکن است به سطح آجر حرکت کرده و داخل ملات یا اندود بشوند و موجب انتشار شوره و فساد ملات بوسیله حمله سولفات ها شود که در صورت استفاده از آنها در خارج از ساختمان باید از ملات سیمان ضدسولفات استفاده شود.
- شوره
گاهی اوقات شوره به صورت گرده سفیدی بر سطح کار آجری نوساز پدیدار می شود.
علت این پدیده انتقال نمک های حل شده در رطوبت از داخل آجر به سطح نما جایی که آب تبخیر می شود و از خود بلورهای نمک را بر جای می گذارد، می باشد. اغلب اوقات اینگونه شوره در طول یک سال بدون برجای گزاردن اثر تخریبی خود بخود از بین می رود. در کارهای آجری خارج از ساختمان ودر محیط هایی که مرتباً مرطوب و خشک می شوند، شوره هر زمانی می تواند ظهور کند. از این مهم تر شکل گیری نمک های متبلور شده در زیر پوسته ایجاد نمای آبله گون و یا پوسته شدن نما می کند.
برای برطرف کردن شوره و سطح شوره زده را با مخلوط 2 تا 4% آب و سرکه با کمک برس نرم پاک می کنند.
- لکه
سطح آجرکاری ممکن است در طول عملیات بنایی با ملات سیمانی یا آهکی که از ملات تازه بیرون می ریزد لکه بردارد. در هر دو صورت لکه باید با برس بدون آلوده کردن سایر سطوح تمیز شود.
آجر عنصرسازه ای
امروزه حجم زیادی از ساختمان سازی در مناطق شهری کوچک را خانه های یک تا دو طبقه آجری تشکیل می دهد. دیوار باربر این خانه ها( بدون هیچگونه تسلیح) ساخته شده است. تجزیه زلزله های گذشته نشان داده است که این ساختمانها پایداری چندانی در برابر زلزله ندارند و تقریباً در تمامی زلزله های گذشته برخی ناتمام این خانه ها تخریب گشته اند.
در آیین نامه طرح ساختمانها در برابر زلزله( آئین نامه 2800) ساخت این ساختمانها را بدون احتساب زیرزمین به دو طبقه مجزا محدود کرده است.
معمولاً آجر رسی معمولی مقاومت خوبی در برابر عوامل خورنده ندارد. این عیبی است که اغلب در ساختمانهایی که از آجر در ساخت دیوار یا کرسی آنها استفاده شده است و در مجاورت آنها عوامل خورنده مانند آبهای دارای املاح مضر وجود دارد باعث آسیب پذیری ساختمان می شود. خوردگی تدریجی آجر بکار رفته در پای دیوار، ضخامت مؤثر آن را کاهش می دهد و آنرا آسیب پذیر می کند. این پدیده در ساختمانهای آجری ساخته شده در شهرها و روستاهای حاشیه خلیج فارس و دریای عمان و همچنین مناطقی مانند یزد و کرمان که آب آن املاح فراوانی دارد به چشم می خورد البته در این مناطق ملاتهای سیمانی بین لایه های آجرکاری نیز خورده شده و بر شدت آسیب پذیر شدن ساختمان می افزاید.
ساختمانهایی نیز ساخته شده است که اتصال آنها با یکدیگر و ملات بسیار اندک است و مقاومت چندانی برای آنها در برابر زلزله پیش بینی نمی شود. البته یکی از معایب بزرگی که امروزه گریبان گیر صنعت ساخت و ساز کشور است و منشاء بسیاری از خرابیهاست. عدم دقت در ساخت ملات و با توجه به زمان مصرف آن می باشد. امروزه متأسفانه در ساخت ملاتهای سیمانی به نسبت اختلاط توجه نمی شود. از ماسه هایی استفاده می شود که مقدار زیادی گردوغبار روی آن نشسته، از آب گل آلود استفاده شده است، برای دستیابی به کارپذیری لازم در طول مصرف مرتب به آن آب می افزایند. شاید ساعتی از گیرش نهای سیمان نیز گذشته باشد اما با آب را شل می کنند و به مصرف می رسانند.
در مقاومت دیوارهای آجری، دو مورد زیر نقش مهمی دارد:
الف- زنجاب کردن، بطوریکه اگر آجرها خوب زنجاب نشود، آب ملات را مکد و ملات اصطلاحاً می سوزد. البته اگرآجر نیز از آب اشباع شده باشد، دیگر ملات به آن به اندازه کافی نمی چسبد. همچنین در این صورت مقداری از آب آجر به درون ملات منتقل می شود و نسبت آب به سیمان در ملات افزایش می یابد و ضمن ضعف در پیوند، از مقاومت آن کاسته می شود. بدین منظور، پاشیدن آب کافی روی آجر با قراردادن آجر حدود2 دقیقه در آب کافی است.
ب) دوغاب ریزی روی دیوارهای آجری، که مقاومت دیوار را چندین برابر می کند. در تحقیقات بعمل آمده نشان داده شده است که مقاومت ضربه ای دیوار آجری می تواند تا حدود 70 برابر افزایش یابد.
البته ساختمانهایی نیز نیاکان ما ساخته اند که تا حدودی نکات آیین نامه های امروزی در آنها رعایت شده است و در طول زمان مقاومت خوبی از خود نشان داده اند. بعنوان مثال می توان به مسجدجامع بروجرد اشاره کرد که دیوارهای بلند آن با کلافهای چوبی تسلیح شده است.
در هر صورت با توجه به زلزله خیزی اکثر نقاط کشورمان و تجربه زلزله های مکرر گذشته توصیه می شود دیوارهای آجری به صورت مسلح ساخته شوند. مسلح کردن دیوارهای آجری می تواند به صورتهای گوناگون صورت گیرد. استفاده از دیوار دوجداره آجری و قراردادن یک شبکه فولادی و دوغاب ریزی بین آن یکی از روشها می باشد. همچنین عبور دادن میلگرد از درون سوراخهای آجر و وصل کردن آنها به یکدیگر روش دیگری برای ساخت دیوارهای آجری مسلح است که در هر صورت برای طراحی و ساخت اینگونه اعضاء باید به آئین نامه های مربوطه رجوع کرد.
علاوه بر این موارد از آجر در ساخت سقفهای تاق ضربی نیز استفاده می شود. در ساخت این سقفها نیز باید به اندازه دهانه و ملات گچ مصرفی توجه شود.
استفاده ازآجر برای مصارف غیرسازه ای
امروزه از آجر به دلیل دسترسی آسان و.... در ساخت اعضای پرکننده مانند تیغه ها بسیار استفاده می شود. متأسفانه در ساخت این دیوارها دقت کافی بعمل نمی آید و اغلب سطح دیوار تا حدود چند سانتی متر جابجایی دارد. برای رفع این عیب باید لایه ضخیمی از ملات روی آن اندود کرد که مشکلات بعدی مانند ترک خوردن و ... را ایجاد می کند. دقت در چیدن این دیوارها می تواند تا حدود زیادی از هزینه های اضافی بکاهد.
اگر دیوار آجری پرکننده به شیوه خوبی چیده شود و اتصال مناسبی به اعضای باربر داشته باشد هنگام زلزله نیز فرو نمی ریزد.
استفاده از آجر در نماسازی
امروزه استفاده از آجر د رنماسازی بسیار گسترش یافته است تولید آجر و پلاک با ابعاد مختلف و رنگهای متنوع و همچنین سازگاری با فرهنگ ایران و داشتن جلوه زیبا سبب استفاده روزافزون از نماهای آجری شده است.
از انواع طرح های مختلف می توان در ایجاد نمای آجری استفاده کرد. در میان این طرح ها، اتصالات راسته – راسته را می توان نمای سنتی ایران به حساب آورد، زیرا در زمانهای گذشته آجرها به شکل مربع تولید می شدند.
هنگام ساخت نماهای آجری باید در ترازبودن آجرها و در یک امتدادبودن بندها اطمینان حاصل کرد.
ایجاد اتصالات کافی بین دیوار زیرکار و نمای آجری وهمچنین بین آجرهای نما در رجهای افقی و عمودی موضوع بسیار مهم دیگری است که در ساخت و ساز اغلب به آن توجه کافی نمی شود. اتصالات مناسب بین سطح زیر کار و دیوار نمای آجری را می توان به شیوه های زیر تأمین کرد:
- استفاده از میله های فولادی U یا T شکل و قراردادن آنها بین کار
- همزمان چیدن دیوار نما و پشت کار و قراردادن آجرها به صورت کله و راسته در کنار یکدیگر
- پیش بینی فضاهای خالی در دیوار پشت کار و قراردادن سر آجرهای نما هنگام نماسازی درون آنها.
به هر صورت اتصالات باید در فواصل مناسب، ایجاد شود و در صورت استفاده از فولاد در ایجاد اتصالات، دقت شود از جنس زنگ نزن باشد یا روی آن با رنگهای ضدزنگ پوشیده شود. این موضوع درمناطق مرطوب اهمیت بیشتری پیدا می کند. اگر نمای آجری اتصال مناسبی با سطح زیر کار نداشته باشد، هنگام زلزله ممکن است فرو ریزد. نماهای آجری ممکن است در طول زمان کثیف شوند که باید در فواصل کمتر از 5 سال نمای آنها را به روشهای متداول مانند ماسه پاشی یا استفاده از شوینده های شیمیایی تمیز کرد.
آجرهایی که در معرض عوامل جوی هستند بر اثر رطوبت ممکن است شوره بزند یا روی آنها جلبک و گیاهان دیگر رشد کند، که در این مورد نیز با تهمیدات خاص نسبت به برطرف کردن این معایب اقدام کرد.
تقسیمات آجر
به علت تقسیم پذیری قطعات آجر اشکال جدیدی به شرح زیر در کارگاه قابل تهیه می باشد:
- نیمه: چون آجرهای امروزی از نظر ابعاد حدوداً نصف آجرهای ختایی که در اوایل قرن به ابعاد حدودی 5 2525 سانتی متر در سرتاسر ایران تولید و به مصرف می رسیدند می باشند، به آجرهای امروزی نیمه می گویند.
- چارک: اگر آجر را از طول به دو نیمه مساوی قسمت کنیم به هر قسمت یک چارک می گویند.
- کلوک:اگر آجر را از طول به چهار قسمت مساوی قسمت کنیم به هر قسمت یک کلوک می گویند.
- سه قدی:سه چهارم طول آجر را یک سه قدی می خوانند.
- قلمدانی:اگر آجر را از عرض در جهت طول به دو نیمه مساوی قسمت کنیم به هر نیمه یک قلمدانی یا گلدانی می گویند.
- کلاغ پر:اگر از آجر منشوری که یک وجه آن یک عرض و وجه دیگر آن نصف طول آجر باشد جدا کنیم به باقی مانده کلاغ پر می گویند.
- الماسی:اگر از آجر دو منشور مساوی و متساوی الساقین که هر وجه آنها نصف عرض آجر باشد به طور قرینه از عرض آجر جدا کنیم آجر الماسی به دست می آید.
مصرف تکه آجر در قسمتهای درونی و پشت کار و نیز در مکانهایی که مصرف آجر درست مقدور نباشد و یا جزئیات معماری و نماسازی ایجاب نماید مجاز می باشد.
انواع آجر رسی
- آجر فشاری:این نوع آجر که معمولاً در سفت کاری و زیرکاری ساختمان به کار می رود به روش دستی تهیه می شود.
- آجر سفالی:این دسته از آجرهای رسی از نظر ساخت، شکل و رنگ و مشخصات فنی در نهایت دقت تهیه می گردند و بسته به شکل آنها در نقاط مختلف ساختمان استفاده می شوند. به علت جذب کم آب در آجرهای سفالی به منظور چسبندگی مناسب با ملات انواع سوراخ دار آنها را مورد استفاده قرار می دهند. به علت سطح یکپارچه و یکنواخت آنها برای نمای آجری، نوع سفالی پیشنهاد می شود.
این نوع آجرها از نظر شکل و ابعاد بسیار متنوع می باشند و انواع مختلف آنها برحسب شکل در نقاط مختلف ساختمان استفاده می شوند. از جمله خواص دیگر آجرهای سفالی توخالی سبکی آنها است که خود باعث بالا رفتن سرعت کار نیز می شود.
- آجر قزاقی:این نوع آجر با کیفیت خوب و رنگ سفید تهیه می شود و با توجه به مشخصات مطلوبش در نمای ساختمان استفاده می شود.
-آجرهای قدیمی:این نوع آجرها در قطعات بزرگتر از استاندارد امروز ساخته می شدند. علی رغم اینکه به روش دستی تهیه می شده اند ولی دارای مشخصات عمومی بهتری نسبت به تولیدات امروزی بوده اند. آجر نظامی به ابعاد 55050 و آجر ختایی به ابعاد5 25 25(سانتی متر مکعب) از این گروه می باشند که با توجه به قطور بودن دیوار، آنها سرعت کار را بهبود می بخشیدند.
- آجرهای لعاب دار:هنر لعاب کاری و استفاده از آجرهای لعاب دار در نمای ساختمان به منظور زیبا نمودن آن و افزایش مقاومت در برابر عوامل فرسایش و هوازدگی از دیر زمان در معماری ایران متداول بوده است. بافت صاف صیقلی آنها مانع از نفوذ آب به درون آجر می شود و به این ترتیب سالیان طولانی در برابر مواد شیمیایی پایداری می نمایند.
زمان لعاب کاری آجرها معمولاً در انتهای مرحله خشک کردن می باشد. لعاب کاری سرامیکی به این صورت است که پوششی از یک ترکیب مواد معدنی روی یک یا چند سطح آجر پاشیده می شود، لعاب حل می شود و در یک دمای مشخص در آجر نفوذ می کند. پس از پختن، حاصل کار یک پوشش کاملاً صیقلی است که رنگ آن برحسب نوع ترکیب ماده معدنی می باشد.
انتخاب مواد اولیه در تولید آجر لعاب دار از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. در صورت عدم انتخاب مناسب لعاب چنانچه ضریب انبساط و انقباض آن با آجر متفاوت باشد، سطح لعاب به سرعت، ترک برمی دارد و ظاهر زشتی به وجود می آید.
آجرهای نسوز
یک گروه از تولیدات رسی فرآورده های نسوز می باشند. خطوط تولید در صنایع سنگین و سبک بی نیاز از بخش کوره و حرارت دهی نیستند. آجرهای نسوز به عنوان بخش غیرقابل حذف کوره ها به عنوان آستری مقاوم، ساختار کوره را در مقابل حرارت زیاد حفظ می کنند. مواد اولیه و روند تولید آجر نسوز برحسب محل مصرف، حرارت کوره، محیط شیمیایی، فشار و سایش و تغییرات درجه دما متغیر است و با حداقل مواد گدازآور انتخاب می شوند. بنابراین خواص نسوزها عبارت است از:
- مقاومت حرارتی: نسوزها باید بتوانند حداقل 1580 درجه سانتیگراد را در محیط شیمیایی و مکانیکی کوره تحمل کنند و شکل و ظاهر خود را از دست ندهند.
- ضریب انبساط و انقباض اندکی داشته باشند.
- مقاومت شیمیایی: ترکیبات موجود در کوره و نوع سوخت محیط شیمیایی خاصی را در حرارت بالا ایجاد می کند که نسوزها باید پایداری لازم را در برابر آنها داشته باشد.
- مقاومت مکانیکی: حجم کوره، نوع بارگیری، ضربات وسایش ناشی از خردشدن و ذوب اجسام در داخل کوره باید توسط پوشش نسوز تحمل شود.
- ترد نباشد، ترک نداشته باشد و همچننین ظاهر آن دقیقا برابر مشخصات موردنظر باشد.
- ملاتی که برای چیدن جداره های نسوز انتخاب می شود براساس حرارت کوره با ضریب انقباض وانبساط مشابه آجر نسوز و از موادنسوز انتخاب می شود.
آجرهای ماسه – آهکی
آجرهای ماسه- آهکی که از دیدگاه علمی براساس مواد تشکیل دهنده به آنها« آجرهای سیلیکات کلسیمی» نیز می گویند در سال 1866 م. اختراع شده اند و مصالح بکاررفته برای ساخت آنها شامل آهک و ماسه سلیسیی می باشد و در شرایط فشار و بخار شکل می گیرند. و به صورت قابل توجهی در شکل، مقاومت، اندازه، رنگ و بافت یکسان می باشند( تصویر شماره 16)
در شرایط عادی، مقاومت، سختی و دوام آجرهای ماسه آهکی برای تقریباً کلیه مصارف مناسب می باشند؛ ولی آنها نباید در محیط های اسیدی و یا نمک های محلول قوی قرار گیرند. مقاومت در برابر آتش در این نوع آجرها را می توان با مقاومت آجرهای رسی برابر دانست. ضریب هدایت صوت و حرارت از ضخامت دیوار نیز تقریباً با آجرهای رسی با چگالی مساوی برابر است. آجرهای ماسه آهکی نمک های محلول همراه خود ندارند، لذا عکس العملی که آجرهای رسی به همین علیت به شکل شوره و عدم چسبندگی ملات و اندود و حمله سولفات های درون سیمان پرتلند از خود نشان می دهند، در آجرهای ماسه آهکی بروز نمی کند.
برخلاف آجرهای رسی تازه که میل به انبساط دارند، آجرهای ماسه آهکی در هنگام خشک شدن منقبض می شوند و این نکته در هنگام طراحی بمنظور جلوگیری از ترک خوردگی باید مدنظر قرار گیرد.
در مجموع آجرهای ماسه آهکی و مشخصات مشابهی با آنچه در مورد آجرهای سفالی گفته شد پیدا می کنند. ولی محدودیتهایی را نیز به همراه دارند. به علت تأثیر بیشتر آب بر این نوع آجرها نسبت به نوع رسی استفاده از آنها در پی سازی و کرسی چینی توصیه نمی شود. بدلیل آنکه تداوم تماس با حرارت مستقیم و زیاد موجب دی هیدراته شدن هیدروسیلیکات کلسیم می شود، برای پوشش داخلی کوره ها مناسب نیستند؛ ولی از نظر اجرایی این نوع آجرها بسیار ریزتر از آجرهای سفالی می باشند.
آجر سیمانی
آجر سیمانی به کمک سیمان، شن و ماسه ساخته می شود و از نقطه نظر خواص و مشخصات فنی برابر بلوک های بتنی هستند. آجرهای سیمانی در اشکال و اندازه های مختلف ساخته می شوند و روند تولید آنها نیز مشابه بلوک های بتنی است.
آجرهای نسوز در واقع نوعی چینی هستند که از خاکهای نسوز تهیه می شود چینی نوعی سرامیک مرغوب است که دارای ساختاری ظریفتر ومتراکمتر از سفال هستند دمای پخت آجرهای نسوز حدود می باشد.
از آجرهای نسوز بدلیل مقاومت حرارتی بالا در پوشش درونی کوره های صنعتی استفاده می شود. آجرهای نسوز انواع مخلتفی دارد با توجه به نوع ماده استفاده شده در ترکیبات آنها گستره های مختلفی را تحمل می کنند. تا دهه 1960 از کربن و خاک نسوز برای پوشش کوره ها استفاده می شد اما امروزه با ساخت انواع آجرهای نسوز از آنها در پوشش داخلی کوره استفاده می شود.
انواع آجرهای نسوز
آجرهای سیلیسی
قسمت عمده این آجرها را خاکهای سیلیسی که به کوارتزیت معروف است تشکیل می دهد کوارتزیت شامل به مقدار جزئی و می باشد. از این آجرها در گذشته برای پوشش جدار درونی کوره ها فولادسازی استفاده می شد.
ولی بدلیل رسانایی گرمایی زیاد در نفوذناپذیری در مقابل گازها امروزه بیشتر برای پوشش جدار درونی کوره ها تولید خمیر شیشه در کارخانه های شیشه سازی کوره های کک سازی گازسوز و کوره های سرامیک سازی استفاده می شود.
آجرهای آلومنییومی
این آجرها دارای درصد بالایی از آلومین می باشند. آنها را از مخلوط کائولن،بوکسیت و کروندوم که بیش از %70 آلومین دارد. تهیه می کنند دمای پخت این آجرها در حدود می باشد. آجرهای نسوز آلومینیومی برای پوشش جداره درونی کوره ها ذوب فولاد مصرف می شوند. در مقابل مواد قلیایی مقاومند. بنابراین از آنها برای پوشش جداره درونی کوره های سیمان سازی و شیشه سازی هم استفاده می شود.
آجرهای نسوز قلیایی
این آجرها شامل اکسید منیزیم و اکسید سیلسیم به فرمول ، می باشند. برای تهیه اکسید منیزیم کربنات منیزیم طبیعی( ماگنربت)یا دولومیت را در دمای بین تا حرارت می دهند. اضافه کردن مقداری) اکسید کروم(III یا) اکسید آهن(III به مخلوط و باعث افزایش مقاومت گرمایی آجرهای نسوز قلیایی می شود. از این آجرها برای پوشش جدار درونی کوره های باز در فولادسازی، کوره های دوار در کارخانه های سیمان سازی، و در قسمتهای بالای کوره های ذوب شیشه و صنایع فلزات غیرآهنی استفاده می شود.
آجرهای نسوز ویژه
این آجرها نوع خاصی از آجرهای سوم هستند و در صنعت برای منظورهای ویژه ای کاربرد دارند این آجرها از ترکیبات فلزات و اسطه می شوند. متداولترین آجرهای این گروه عبارتند از:
آجر زیرکونیم
این آجر از سولفات زیرکونیوم طبیعی با افزودن مقدار کمی آلومین به کوارتز تهیه می شود. بیشترین کاربرد آن در ساختن کوره ذوب آلومینیوم کوره مخزن شیشه مذاب و کوره های دارای دمای بالا می باشد. همچنین از ذوب سولفات زیرکونیوم با آهک ناخالصی آن به همراه سیلیکات کلسیم جدا می شود و می توان اکسیدزیرکونیم) خالص بدست آورد. با افزودن مقدار 5 درصد وزنی از یا بلورهای مکعبی آن تشکیل می شود.
آجر اکسید کروم- کوروندوم
این آجرها دارای 5 تا 10 درصد اکسید کروم I,II 90 تا 95 اکسید آلومینیوم هستند در مقابل مواد قلیایی مقاوم هستند. از این نوع آجر برای ساختن بخش درونی کوره بلند ذوب آهن استفاده می شود.
آجرهای اکسیدکروم
دارای 95 درصد می باشد. برای تهیه آن از سنتزی استفاده می شود. این نوع آجر در ساختن کوره ذوب خمیر شیشه مخزن در صنعت شیشه سازی مصرف دارند.
آجر مقاوم در برابر برش عرضی ناشی از زلزله
زلزله به ساختمانهای گوناگون خسارتهای متفاوتی وارد می سازد مهمترین عوامل مؤثر در آسیب پذیری ساختمانها در هنگام بروز زلزله که می توان به آنها اشاره نمود عبارتند از:
وزن زیاد ساختمان مقاومت کم، مصالح در برابر کشش و برش، فقدان بهم پیوستگی کامل اجزای ساختمان، ضعف، اتصالات و ... تمامی این عوامل را می توان در بررسی ساختمانهای زلزله زده کشورمان از جمله ساختمانهای شهرهای منجیل، اردبیل، بجنورد، و.... مشاهده نمود.
برای جلوگیری از بروز موارد فوق، باید تغییراتی در اجزایی که در ساختمان سازی نقش دارند بوجود آورد تا بتوان ساختمان را در مقابل زلزله مقاوم ساخت. یکی از این اجزاء آجر و یا هر نوع مصالح مکعبی شکل است که در ساختمانها استفاده می شود. آجر از مصالح مهم ساختمان و ساختمان سازی می باشد، بخصوص با توجه به ساختار ساختمانهای آجری موجود در ایران، باید این مسأله را مدنظر داشت که خسارتهای ناشی از زلزله بیشتر متوجه اینگونه ساختمانها می باشد.
با توجه به موارد فوق یک مدل آجر طراحی و ساخته شده است که بتواند از بروز ضعفهای ذکرشده که مهمترین آنها عدم بهم پیوستگی اجزای آجر پست جلوگیری نماید.
توزیع نیروهای زلزله
در ساختمانهای آجری دیوارها به دو دسته تقسیم می شوند دیوارهای برشی و دیوارهای عرضی، دیوارهای برشی موازی جهت حرکت پی هستند( ناشی از حرکت زمین به هنگام (زلزله) و دیوارهای عمود به این جهت را دیوارهای عرضی می نامند.
اصلی ترین عنصر لرزه گیر در هر ساختمان آجری، دیوارهای برشی آن می باشند که سرانجام باید بارهای افقی و قائم حاصل از کلیه اجزای دیگر را به زمین منتقل کنند. علاوه بر این سقف نیز باید یکپارچگی خوبی داشته باشد تا نیروهای وارده را به دیوارهای برشی انتقال دهد.
حالتهای شکست
شکست دیوارهای برشی و عرضی اصلی ترین حالتهای شکست را تشکیل می دهند. چون در ساختمانهای آجری سقف بر دیوارها تکیه دارد و با سقوط دیوار احتمال در هم ریختن کل ساختمان وجود دارد لذا ناپایداری دیوارها با می توان بمنزله ناپایداری کلی دانست اما شکست دیوارهای عرضی معمولاً با خسارات کمتری همراه است ولی در هر صورت دیوارهای برشی را در هر دو جهت ساختمان اجرا می کنند.
شکست دیوارهای برشی
دیوارهای برشی تحت نیروی جانبی دارای دو نوع شکست می باشد:
الف) شکست خمشی
ب) شکست برشی
پایه های پهن به حالت برشی و پایه های باریک به حالت خمشی می شکنند.
الف) شکست برشی، شکست برشی با ترکهای مایل( قطری) همراه است و به سبب دوطرفه بودن نیروی زلزله این ترکها به دو صورت ضربدر ظاهر می شوند.
ب) شکست خمشی، بهنگام زلزله، دیوار متناوباً برروی پنجه پاشنه خم می شود و چنانچه نیروی زلزله به نیروی قائم چیره شود، جابجایی از حد کشسان می گذرد و دیوار واژگون می شود.
شکست دیوارهای عرضی
دیوارهایی که بر جهت زلزله عمودند به سبب نیروی حاصل از زلزله مانند دال تختی که بر چهار تکیه گاه قرار گرفته باشد( زمین و سقف و دو دیوار برشی) تحت خمش قرار گرفته و خطوطی مشابه خطوط تسلیم دالها در آنها پدید می آید. در صورتیکه فاصله دیوارهای برشی عمود به این دیوارها زیاد باشد خمش عمدتاً بین سقف و زمین انجام شده ترکهای خمشی در امتداد افقی ظاهر می شوند.
دلایل انتخاب این مدل آجر
یک اصل اساسی که در کار طراحی لرزه ای( طرح سازه در مقابل زلزله) وجود دارد. این است که حتی المقدور از عناصری که وزنشان به سازه تحمیل شده است برای بالابردن مقاومت استفاده شود. بطوریکه نسبت مقاومت به وزن سازه(k/w ) هرقدر ممکن است بیشتر شود.
دلیل این امر روشن است زیرا عناصری که وزن قابل توجهی دارند به همان میزان نیروی زلزله را افزایش می دهند و در مقابل اگر نقشی در باربری و لرزه ای نداشته باشند سازه را در مقابل زلزله ضعیف خواهند کرد. با توجه به وزن زیاد دیوارها و نیز نقش بسیار چشمگیر آنان در افزایش مقاومت جانبی سازه کاملاً منطقی می نماید که دیوارها در طراحی لرزه ای بکار گرفته شوند.
با توجه به مسائل ذکرشده تصمیم گرفته شد که با ایجاد تغییر شکل در آجرها که شکل ساده ای دارند این نقایص رفعع می شوند.
پس از بررسی های دقیق و همه جانبه از لحاظ مراحل مختلف تولید آجر( به صورت صنعتی و سنتی) و همچنین مراحل مختلف اجرای انواع دیوارها که مهمترین اساس و محور کار می باشند این نتیجه حاصل می گردد که آجر تغییر شکل یافته باید جوابگوی این نیازها باشد. لذا تغییرات مختلفی را در شکل آجر بوجود آورده و مسایل فوق درآن مدلها مورد بررسی قرار گرفت تا اینکه به شکل مورد نظر رسیده و تصحیحات نهایی اصلی روی آن نمونه ایجاد شد.
یکی از عوامل اصلی در انتخاب این مدل آجر، حذف معایب موجود در آجرهای معمولی می باشد که لازم است به ذکر آنها پرداخته شود.
معایب موجود در مصالح آجری
آجر با توجه به وجود مزایایش از لحاظ کاربرد گسترده آن در ساختمان سازی دارای معایبی نیز می باشد که باید در نظر گرفته شود. رفتار ایزوتوپ، ناهمگنی، غیرخطی بودن و صفحه ای بودن اجزای سازه های آجری پیچیدگی خاصی را در این نوع مصالح ایجاد کرده است.
همانطور که ذکر شد یکی از مهمترین این معایب صفحه ای بودن اجزای سازه ای آجری می باشد که نسبت به دیگر معایب می توان تا حدودی روی آن کارکرد و این مشکل را رفع نمود. لذا در طراحی این مدل آجر مورد فوق را در نظر داشته و تغییر فرم به صورتی انجام گرفت تا این عیب رفع شود با توجه به نحوه قرارگیری این آجرها و در گیرشدن آنها با همدیگر از نظر فعل و پست شدن قسمتهای مختلف آجر با هم( از ردیف پایین تا بالا). چنین به نظر می رسد که تمام آجرها را پایین ترین سطح تا بالاترین سطح با هم درگیر شده و امکان جابجایی و جدای هیچکدام از آجرها وجود ندارد و با هماهنگی و یکپارچگی بیشتری نسبت به دیوارهای آجری قبلی عمل می نماید.
نتیجه گیری
با بررسی عملکرد زلزله های گذشته می توان دریافت که نقطع ضعف دیوارهای آجری عمدتاً فصل مشترک آجر و ملات می باشد بخصوص با توجه به اینکه این فصل مشترک تشکیل صفحات افقی داده و بستر مستعدی را برای آسیب رسانی در هنگام زلزله فراهم می سازد. بمنظور رفع این نقیصه، در این طرح، صفحه افقی ضعیف فوق الذکر تغییر اساسی یافته است. به بیان روشن تر، دیگر صفحه پیوسته فصل مشترک آجر و ملات وجود نداشته، متناوباً آجر این صفحه را قطع می نماید. نتیجتاً ظرفیت برشی دیوار افزایش می یابد.
در طراحی این آجر سعی شده است نکات اجرایی و سهولت اجرای دیوارها نیز ملحوظ شده با کمترین اتلاف آجر چینی انجام پذیرد. لازم به ذکر است که نمونه های این مدل از جنس و مصالح دیگر مانند سیپورکس واینوتنگ ساخته شده است که دلیل آن نیز سبکی و راحتی در هنگام کار می باشد که مشغول انجام آزمایشات مربوطه برروی نمونه ها می باشیم.
گزارش بازدید از محل آجرپزی
کوره در محلی است که حدود 8 متر از سطح زمین پائین تر است د ر عمق زمین قرار دارد. کوره ای که صحبت از آن می کنیم کاملاً سنتی بوده چه روشی تهیه فشار در آن چه روشی پخش خشتها. در ابتدای ورود به کوره تپه هایی از خاک هایی به رنگ سرخ، سیاه و خاکستری مشاهده می شود. خاک سرخ رنگ خاکی است که رس آن بیشتر است. خاک سیاه، رنگ ماسه ای است و خاک نرم خاکستری همان خاکستر می باشد که برای ته قالبها از آن استفاده می شود. این کار سبب می شود تا خشتهایی که در قالب ریخته می شود به ته قالب نچسبد.این خاکستر در کارخانه تولید سیمان از ضایعات سیمان تولید می شود. برای تهیه خشتها نسبتهای مشخص از این دو نوع خاک( خاک رس و خاک سیمانی) به همراه آب مخلوطی تهیه می نمایند و در محلی به نام آخوره می ریزند. برای بهتر شدن کیفیت خشت آنها را در آخوره ذخیره می دهند و برای چند روزی روی آنها را با یک نایلوون ضخیم می پوشانند تا آب آن تبخیر شود و دوباره وارد مخلوط گل شود. این مخلوط آماده شده را در قالبهایی که ته آنها با خاکستر پوشیده شده است می ریزند و با وسیله ای خط کش که نام آن تخته قالب می باشد روی آنرا صاف می نمایند. پس در گوشه ای آنها را تخلیه می کنند و در معرض هوا قرار می دهند تا خشک شود. تمام این خشتها که در ابعاد تولید می شوند و خشک شده اند داخل کوره قرار نمی گیرند و به تناسب بازار در موقع نیاز پخت می شوند.
خشتها پس از خشک شدند وارد کوره ای می شوند که اتاقهایی به هم پیوسته می باشند سوخت این کوره گاز طبیعی می باشد. این کوره همه بوسیله کارگران و با دست گود شده است زیرا دستگاهی داخل این اتاق ها نمی توانند وارد بشوند پهنای دیوارهای این اتاقها به 2 متر می رسد. کف این کوره آجر فرش می باشد و روی آجرهای دیوارها را با کاهگل اندود می کنند این کار به دو دلیل انجام می گیرد اول اینکه کاهگل مقاومت بیشتری در مقابل گرما دارد و دیرتر از بین می رود و همچنین کمتر گرما را هدر می دهد. ثانیاً مواد دیگر از قبیل سیمان و ...نمی توانند در مقابل این حرارت مقاومت کنند. کوه دارای اتاقهایی به هم پیوسته است که هر قسمت دری جداگانه دارد وقتی کوره را پر می کنند به ترتیب از اولین درها شروع به پرکردن کوره می نمایند و آنها را با گل می پوشانند تا حرارت از بین نرود. حرارت این کوره از بالا به خشت می رسد در این کوره که اصطلاحاً به آن قمیر می گویند حرارت بوسیله مشعلهایی که در بالا و سقف آن روشن می گردد از سوراخهایی که تا قسمت وجود خشتها بطور قائم ادامه دارند روی سقف قمیر لوله های گاز وجود دارد که در ابتدای روشن شدن کوره با استفاده از چند لاستیک و وسایل اشتعال زا آن را آتش می زنند تا آتش اصطلاحاً بگیرد از آن پس به نوبت پخت آتش از بالا جابجا می شود به ترتیب خشت ها می پزند. درداخل دیوارها و همچنین کف، تونلهایی وجود دارند که به صورت پیوسته اند و حکم هواکشی را دارند این کار بدلیل این است که هوا در گردش باشد تا حرارت بهتر به خشتها برسد و زودتر بپزند. هواکشی بزرگ وجود دارد که هوا را تخلیه می نماید. خشتها پس از پختن و سردشدن بوسیله تسمه ای که به ماشین حمل آجرها می رسد بداخل ماشین انتقال داده می شوند. محصول این کوره آجر فشاری می باشد.
حرارت در این قمیر بقدری زیاد است که آجرهایی که نزدیک به آتش هستند ذوب می شوند و خاصیت جذب آب خود را از دست می دهند و بطوریکه دیگر نمی توان از آنها در ساختمان استفاده کرد. به این آجرها آجر جوش می گویند. آجر جوش قبلاً در کانالها، جوی آب و ... مورد استفاده قدیمی قرار می گرفت اما هم اکنون دیگر استفاده چندانی ندارد. وقتی در مورد اینکه آجرها کم می پزند یا چه مدت طول می کشد تا آجرها پخته شوند از مسئول سئوال کردیم چنین پاسخ داد که شخص حرفه ای براساس تجربیات خود زمان پختن را تشخیص می دهد که این اشخاص یک عده ای هستند که اهل محله ای در هشترودند و اجدادی کوره سوز بوده اند هم اکنون هم به این کار ادامه می دهند. در ضمن برای سفیدشدن سطح آجر روی آنها نمک می پاشند تا نمای بهتر و سفیدتری داشته باشند.
از این روش تهیه خشت صورت نیمه ماشینی می باشد. به این ترتیب که ابتدا خاک رس را داخل قیفی می ریزند و از این قیف خاک روی تسمه هایی که بداخل آسیاب می رسد حرکت می کمند قبل از ورود این خاک به آسیاب یک آهنربای بزرگ وجود دارد که فلزات اضافه ای را که احیاناً در خاک وجود دارند را می گیرد آسیاب خاک رس را چرخ می کند تا به نرمی آرد درآید. علت این کار این است که اگر عده ای به کوچکی یک ارزدن هم در آن خاک باشد باعث مشکل در مراحل بعدی تولید خشت خواهد شد. این تسمه دوباره خاک آسیاب شده را به آسیاب دیگری می ریزد و این کار سه بار انجام می گیرد یعنی سه بار این خاک آسیاب می شود. بعد از این آسیاب شدنها خاک را به مدت 24 ساعت در معرض هوا قرار می دهند( اصطلاحاً دپو می کنند) تا خشت حاصل ترک برندارد. بعد از طی این مراحل خاک رس با آب در مخزنی مخلوط می شود و ملات گل رس تشکیل می گردد. این ملات روی تسمه ریخته می شود توسط وسیله ای قابل تنظیم خشتها قالب می خورند بطورخودکار و خشت های قالب خورده با واگنی منتقل می شوند که توسط تراکتور حمل می گردد بعد از این مراحل خشتهای خشک شده بداخل کوره می روند.کار این کوره مطابق کوره قبلی می باشد سطح خشتهای خام را برای اینکه استحکام بیشتری داشته باشند و ترک نخورند با روغن سیاه می پوشانند و بداخل کوره قرار می دهند. محصول این کوره آجرهای سفالی 10 سوراخه می باشد.
منابع
1. آجر و نقش، نوشته محمود ماهر النقش
2. مصالح و ساختمان، سام فروتنی
3. فصلنامه، تخصصی بنیاد مسکن و انقلاب اسلامی آجر رسی محمدحسین ملجدی اردکانی
4. نشریه عمران شریف، آجر مقاوم در برابر برش عرضی ناشی از زلزله، محسن نوبهاری
اقلیم در ساختمان
فرم ساختمان در رابطه با اقلیم :
تأثیر مستقیم عوامل اقلیمی در شکل گیری موجودات واقعیتی شناخته شده است. در تاریخ طبیعی قانونی وجود دارد که می گوید فقط انواع و گونه هایی می توانند به حیاط خود ادامه دهند که بتوانند با محیط خود هماهنگی ایجاد کنند و با مصالح خود جور درآمده و با تمام نیروهای داخلی و خارجی که روبرو هستند سازگار باشند. بررسی شکل گیاهان در مناطق اقلیمی مختلف، شباهتی را بین شکل گیاهان و ساختمانهای آن مناطق آشکار می سازد.
این تشابه به دلیل آن است که عوامل که در شکل دادن به گیاه تأثیر دارند در شکل دادن به محیط انسانی نیز می توانند به همان اندازه مؤثر باشند.
فرم ساختمان در اقلیم گرم و خشک :
در رابطه با شرایط زمستان این مناطق، فرم ساختمان در طول محور شرقی – غربی گسترش یابد، اما شرایط تابستانی حکم بر فشردگی ساختمان نموده و داشتن فرمی مکعب شکل را ضروری می نماید. در هر صورت با بریدن قسمتی از این مکعب و پر نمودن حفره ایجاد شده با سایه (سایه دیوار، درخت، پیچیک و ...) و هوای خنک شده بوسیله تبخیر آب سطح چمن، برگ درختان، حوض و فواره می توان اقلیم نسبتاً مطلوبی در ساختمان ایجاد نمود، در اطراف این باغچه داخلی، پلان ساختمان می تواند آزاد باشد. بدین ترتیب پلان کلی ساختمان در این مناطق به طرف داخل معطوف می گردد.
به طور کلی مشکلات فراوانی جهت هماهنگ کردن بیشتر ساختمان با اقلیم و جغرافیای منطقه وجود داشته که معماری سنتی ما در اثر تجربه به چند هزار ساله، راه حلهای منطقی برای یک زندگی دلپذیر در این مناطق فراهم نموده است.
بافت روستایی :
شکل پذیری بافت روستایی و تطبیق شرایط زندگی، عوامل طبیعی و همچنین استفاده از این عوامل در شرایط بسیار نامساعد آب و هوایی در این مناطق قابل توجه است. به جرأت می توان بیان نمود که یکی از دستاوردهای بسیار مهم معماری سنتی ما در همین تطبیق و فراهم نمودن محیط مناسب زندگی در این مناطق خشک و بی آب و علف است.
کلیات یک بافت روستایی به قرار زیر است :
الف) بافت بسیار متراکم
ب) فضای کاملاً محصور
ج) کوچه باریک و نامنظم و بعضاً پوشیده باطاق
د) ساختمانهای متصل به هم
هـ): نحوه استقرار مجموعه های زیستی بر اساس جهت آفتاب و باد
روستاها و شهرهای سنتی مناطق گرم و خشک را در ایران می توان به بوته های کاکتوس و یا گیاهان صحرایی تشبیه نمود.
بافت شهری و روستایی در این نواحی به هم فشرده و ابنیه متصل به هم هستند. کوچه های باریک و با دیوارهای نسبتاً بلند و در مسیر یک خط شکسته امتداد دارند.
اصولاً هیچ فضایی غیر محصور در این مناطق وجود ندارد، زیرا محافظت از فضای غیر محصور در مقابل شرایط نامساعد اقلیمی ممکن نیست، یکی از دلایل باریکی کوچه ها که گاه فقط برای عبور دو نفر از کنار هم کافی است، برای فراهم نمودن شرایط اقلیمی بهتر در فضای معابر است.
وجود دیوارهای بلند در کنار معابر در ایجاد سایه در مقابل تابش آفتاب و همچنین محافظت معابر در مقابل بادهای کویری تأثیر به سزایی دارند.
باید متذکر شد که پیچ در پیچ بودن کوچه ها از نظر زیست اقلیمی یک مزیت در مناطق گرم و خشک و کویری محسوب می شود. زیرا در مسیرهای مستقیم و عریض، بادهای کویری می توانند به سرعت جریان داشته باشند و باعث اختلال در زندگی روزمره شوند.
متأسفانه در رابطه با مسائل اقلیمی، بسیاری از درسهای معماری وشهرسازی گذشته، جهت طراحی شهرها و ساختمانهای جدید فراموش شده و در فصول گرم، به جز در اطاقهای بسته و زیر کولرهای برقی، در سایر قسمتهای این شهرهای مدرن، شرایط آسایش برای انسان فراهم نمی باشد.
حیاط :
حیاط در فرهنگ دهخدا به معنای محوطه و هرجای دیواریست و سرای و خانه آمده است و در فرهنگ واژه های معماری سنتی ایران به معنای فضای باز و بدون سقف، فضای بازی که بنا دورتادور آن و یا در چند سمت آن ساخته می شود، آورده شده است.
از حیاط در خانه های ایرانی به شکل های مختلفی استفاده شده است که برخی از موارد استفاده عبارتند از :
1- حیاط به عنوان نشانه حریم تملک
2- وحدت دهنده چند عنصرخانه
3- ارتباط دهنده چند فضا
4- ایجاد محیطی سرسبز و با نشاط
5- حریمی برای آسایش خانواده
6- عنصری مناسب جهت سازماندهی فضاهای مختلف 7- به عنوان یک هواکش مصنوعی جهت گذر جریان بادهای مناسب
حیاط با تناسب طلایی و جهت گیری دستوری خود در تمام سال محیط بهداشتی مطبوعی فراهم و از گردش آفتاب و نور خورشید بهترین استفاده را برای اتاقهای گرداگرد خود کسب و تأمین می کند.
حیاط و عناصر داخل آن به دو صورت ساخته شده است:
1- حیاط های سطح که معمولاً در محور طولی آن عوض و موازات آن چهار باغچه است.
2- حیاط با گودال باغچه
گودال باغچه و فضاهای در آن عملاً نقش عملکردی بخشی از فضاهای زیرزمینی را دارد.
گودال باغچه همراه با درختان سرسبز به دلیل گود بودن آن فضایی خنک را بوجود آورده که از این طریق دسترسی به آب زیرگذر میسر بوده است. در سمت جنوب حیاط که پر سایه بوده است جهت استفاده در تابستان و در قسمت شمال حیاط از گرمای خورشید در فصل زمستان بهره می برند در سمت غرب معمولاً فضاهای با اهمیت کمتر مانند انبارها و غربال می باشد. این فضاها بیشتر از سقف نور می گیرند و در و پنجره کمتری به سمت حیاط دارند.
طارمه (ایوان) :
فضایی است که از یک طرف باز و گاهی بدون سقف و به عنوان نشیمن موقت فصلی، دالان و ارتباط دهنده چند فضا مورد استفاده قرار می گیرد. اصلی ترین کاربرد آن همان فضای نشیمن موقت فصلی است.
واژه طارمه در مجموع برای فضای خاص نشیمن موقت کاربرد دارد. از واژه های طارمه یانی برای فضاهای ارتباطی مثل راهرو و دالان نیز استفاده می شود. اندازه طارمه نسبت به نیاز و ابعاد خانه متغیر است و اغلب به شکل سقف است و ارتباط معبری با حیاط و بیرون خانه دارد. حداقل عرض طارمه به اندازه عرض یک راه پله دو طرفه یا مدور است.
شنا سیل :
عنصری که در اکثر خانه های قدیمی یافت می شود و دارای چهار عملکرد است که عبارتند از :
1- مکان برای استفاده از نسیم و وزش بادهای مطبوع
2- رابط فضاهای مختلف بودند (به جای نرده های ساده چوبی یا فلزی از بازشوها و جداره های چوبی ثابت مثل کرکره نیز استفاده می شده که گذر نسیم را میسر می کرده بدون آنکه از بیرون فضای داخل دیده شود بنابراین:
- مانع خوبی برای تابش مستقیم آفتاب بوده است.
- نحوه اجرای شناسیل به این صورت بوده است که با ادامه تیر سقف به بیرون و پیش کردگی آن وجود می آید. روش دیگر بهره گیری از تیرهای چوبی کوتاه است که بخشی از آن در داخل دیوار فرو رفته است. البته برای نگهداری این تیرها نیاز به یک تیر سرتاسری در زیر آنها و دستک های چوبی یا فلزی بوده است.
- عامل اصلی سکونت در قسمتهای مرکزی در فلات ایران : ابداع فن قنات و کاربرد شیوه های مختلف در جهت تأمین آب و آبرسانی به مراکز سکونتی بوده که بزرگی و کوچکی روستاها هم به همین امر بستگی دارد.
آب: عنصر اصلی بر کالبد روستا
در مناطق کوهستانی که به دلیل کمبود زمین سطح خانه ها به شکل پله ای و نقاط بالاتر در روی زمین ناهموار ساخته می شوند و از محدوده سیل و رودخانه فاصله می گیرند بنابراین زمینهای صخره ای، شیبدار و غیر قابل کشت مناسب ابنیه روستایی اند. بافت روستا در این موارد لکه ای و غیر خطی است.
ایران دارای چهار اقلیم است :
1- گرم و خشک
2- گرم و مرطوب
3- سرد و کوهستانی
4- معتدل و مرطوب
اقلیم گرم و خشک :
دما در روز تا c 70 و در شب حتی زیر 100- گرد و خاک . ماسه روان
راه حلهای در مقابله با تابش آفتاب :
1- انتخاب جهت مناسب جغرافیایی : جهت شمالی جنوبی بهترین گزینه
2- سطح بازشوها : پنجره ای سمت جنوب کوچکتر یا اصلاً گذاشته نشود و در جداره کردن آنها
3- ایجاد ایوان
4- ایجاد سقف دوپوش : ( سقف دوم مانعی برای انتقال گرماست)
5- انتخاب مصالح مناسب : هرچه ماده متراکمتر و جرم آن بیشتر انتقال حرارت بهتر صورت می گیرد. خشت و آجر در این مناطق بهتر از سنگ است.
6- ابعاد سازه : هرچه ضخامت بیشتر باشد انتقال گرما کمتر صورت می پذیرد.
7- ایجاد سایه: توسط درخت، گودال باغچه، دست اندازهای مرتفع، ساباط، نورشکن ها، تغییر اندازه دیوارها در معابر کوچه های کم عرض و باریک با دیواره های بلند
8- تراکم بافت : هرچه فشرده تر باشد سطح کمتری در مجاورت آفتاب است – گچربی معابر شرقی – غربی است.
9- ایجاد زیر زمین : فرار از گرما و رطوبت
10- رنگ مناسب : هرچه بدنه روشنتر باشد جذب حرارکت کمتری دارد رنگ کرم کاه گل.
اقلیم سرد:
1- 1-انتخاب مصالح : سنگ به عنوان گزینه اصلی است.
2- جهت جغرافیایی : جبهه اصلی رو به جنوب است.
3- سطح بازشوها : پنجره ها کوچک، در سطح بسیار کم، دو جداره کردن بهترین راه است.
4- ایجاد روپوش: با مهار تیر پوش دست انداز ساخته می شود تا هم برف روبی آسان داشته باشند و هم تابش خورشید بیشتر باشد.
5- ابعاد سطوح خارجی : بسیار کم تا کمتر در معرض تبادل دما و حرارت با بیرون باشد.
6- تراکم بافت : متراکم و در جوار یکدیگر با دیواره های ضخیم و مصالح مقاوم، تراکم در طبقات. طبقه زیرین مربوط به دامها و طبقه دوم به بعد خانواده.
7- رنگ مناسب : مصالح تیره در نما، زبری سطح در نما
انسان، طبیعت:
1- لهجه ها :
در اقلیم گرم و خشک لهجه ها : به صورت غریزی به سمت حروفی با پرت انرژی کمتر و حروفی که در واقع با مصرف اُ بیشتر کاری کند که مللی است از دایره در گرافیک و از دید دیگر گنبد در معماری مانند اُتننکو که یک لغت بیرجندی است.
اما در کوهستان که از حروفی خشن و پشت سر هم که انرژی بیشتری آزاد می کند مثل کلمه هایی ترکی : اولدروم بولدروم.
2- روانی :
آدم کویری معمولاً صبور و قانع است که همین قانع خلاقیت هم می آورد و باعث می شود که بیشتر از فضاهای اطراف استفاده کند به علت کمبودها
آدم کوهستانی به دلیل صفت کوهستانی که خشن و بیشتر اوقات برف و بوران است فردی تودار و برونگها است، تظاهرات بیرونی چهره کمتر است.
کویر : معماری حیاط مرکزی و کوهستانی سرپوشیده که حیاط هم بعضی اوقات ندارد مثل مسجد کبود
3- روحیه اقتصادی و تجاری :
در کویر قالی بیشتر کار می کند زیرا بستن بر زمین نیست و با یک فضای کوچک و بسته اتاق هم کار می کنند و به نوعی مکمل و متمم کمبودهای کویری به حیاط بیرونی است و با استفاده از گل و بلبل و ... و طبیعت رنگارنگ را جبران می کند.
در حالی که در مناطق کوهستانی بیشتر با محیط و فضای اطراف و طبیعت و زمین کار می کنند.
4- البسه :
البته کویر و کوهستان با هم فرق می کنند اما وجه اشتراکی که دارند تمایل به تنوع رنگ نیز در آنها وجود دارد ولی تفاوت بارز در آنها این است که در زندگی قشقایی رنگهای تند و متنوع استفاده می کنند که به نوعی مکمل رنگ ساده و یکنواخت کویری است اما در زندگی کوهستانی بیشتر رنگ های تیره استفاده می شود بدلیل نوعی تضاد با رنگ سفید و یکنواخت برف و کوهستان و همچنین جذب بیشتر گرما
5- تغذیه :
مردم کویری پوست تیره تری نسبت به مردم کوهستان دارند و تبع گرم دارند و مثلاً بیشتر از غذاهای گرم استفاده می کنند مثل مصرف زیاد زعفران ولی مردم کوهستانی تبع سرد دارند و بیشتر از غذاهای سرد استفاده می کنند.
6- فرهنگ عامه :
مردم مناطق کوهستانی مقاوم هستند و بیشتر با طبیعت و مشکلات می جنگند اما مردم مناطق گرمسیر سازگار هستند و بر این باورند که باید صبور باشید و با مشکلات کنار آمد.
شاید برای تکمیل این چند جمله این مطالب را هم ذکر کنیم که بیشتر کسانی که در قیامهای ایران نقش مؤثری داشتند افرادی بوده اند که از مناطق سرد و کوهستانی برخاستند مثل محمد خیابانی – باقرخان – ستار خان – میرزا کوچک خان و ...
«در ادامه بحث فرهنگ عامه و این که مردم کوهستانی سازگار نیستند بلکه مقاوم اند، اشاره به یکی از رسم و آداب منطقه کردستانی می پردازیم که وقتی دو نفر با هم ازدواج می کنند داماد باید نقشه ای طرح کند و عروس را که شاید چندین برادر هم داشته باشد از میان خانواده اش با یک مانور حساب شده بدزد تا نشان دهد مردی ارزشمند و قوی است و می تواند از پس یک سری مشکلات زندگی برآید.»
طبیعت هم در معماری نقش بسزایی دارد اگر پوشش گیاهی را به بحث خود اضافه کنیم و این درختان در دو اقلیم با هم تفاوت دارند مثلاً در اقلیم گرم و خشک ما درختانی با برگهای پهن داریم که با کمترین آب بیشترین سایه را ایجاد می کنند و به عنوان نمادی مقدس برای مردم از قبل از اسلام تاکنون به شمار می رود مانند درخت انجیر که بسیار هم قوی و مقاوم است و سازمان بافت برگهای آن طوری است که اگر آبی بر روی آن بچکد آن را به سمت ریشه خود هدایت می کند و حداکثر استفاده را می برند. اما در اقلیم سرد و کوهستانی، درختانی با برگهای سوزنی شکل و بلند را داریم مانند کاج و سرو .... نوع گیاهان گرم و خشک جنبه دارویی بیشتری دارند مانند آویش و گل گاوزبان طبس.
معماری
گنبد در اقلیم گرم و خشک
طوری طراحی شده است که بیشر اوقات یک طرف پوشش سقف در سایه است و ایجاد تهویه می کند دمای بام و زیر سقف در پوششهای گنبدی 3 تا 7 درجه تفاوت دارد و همین گرما و سرمای متفاوت در زیر گنبد ایجاد تهویه ای ملایم می کند.
فرم بنا در مناطق گرم و خشک
کلیات فرم بنا در این مناطق به شرح زیر است :
الف- کلیة بناها به صورت درونگرا و محصور
ب) کلیة بناها دارای حیای مرکزی (به جز حمام) و اغلب آنها دارای زیرزمین، ایوان و بادگیر
ج) کف ابنیه و خصوصاً حیاط پایین تر از سطح معابر
د) ارتفاع اتاق ها نسبتاً زیاد
هـ) طاق ها غالباً قوسی و گنبدی
و) دیوارها نسبتاً قطور
همانطور که این فضاهای شهری محصور و در مقابل شرایط نامساعد طبیعی کاملاً محافظت شده اند، ساختمان ها و حیاط آن ها نیز دارای یک حصار بسته و یک محیط زیست اقلیمی کنترل شده می باشند. این مطلب در مورد کلیه ساختمان ها در این مناطق اعم از تجاری، مذهبی ، خدماتی و مسکونی صدق می کند.
نوسان درجه حرارت در مناطق گرم و خشک بسیار زیاد و میزان رطوبت در این مناطق کمتر از حد آسایش انسان است. همچنین تابش آفتاب و حرارت آن در تابستان محیطی گرم و سوزان ایجاد می کند و بادهای پر گرد و غبار کویری که در بسیاری از روزهای سال در جریان است، محل آسایش می باشد. لذا با ایجاد یک حیاط مرکزی در وسط ساختمان و تعبیة حوض آب و احداث باغچه، باعث افزایش رطوبت در فضای زیستی ساختمان شده و دیوارهای خشتی و آجری که به لحاظ تحمل بار سنگین طاق های قوسی و گنبدی با ضخامت نسبتاً زیاد ساخته می شوند، مانند یک خازن حرارتی، نوسان درجه حرارت در طی شبانه روز را کاهش می دهند و بالاخره با قرار دادن کلیة بازشوها رو به فضای نسبتاً مرطوب و معتدل حیاط و مسدود نمودن جدار مخارجی ساختمان ( به جز در ورودی) ارتباط فضای زیست داخل با فضای گرم و طاقت فرسای خارج تا حد امکان قطع شده و یک اقلیم کوچک و مناسب برای آسایش انسان در اقلیم گرم و خشک منطقه احداث شده است.
نوع مصالح :
مصالح مورد استفاده در این مناطق عمدتاً گل و خشت و آجر است. این نوع مصالح در طبیعت منطقه به وفور یافت می شوند و سابقة دیرینة کاربرد در این نواحی دارد. از نظر اقلیمی نیز این مصالح عملکرد خوبی دارند. زیرا در طی روز دیر گرم می شوند و شب هنگام و پرحرارت خود را پس می دهند. که باعث تعدیل نوسان حرارت در طی شبانه روز در ساختمان می شود. از لحاظ عملکرد اقلیمی می توان دو حیاط یکی در خانه های مدرن و دیگری در ابنیة سنتی منطقه را مقایسه نمود.
در حیاط خانه های امروزی مثلاً از موزائیک، آسفالت، نرده ها و درهای آهنی استفاده می شود. این مصالح به سرعت حرارت آفتاب را به خود جذب می کند و در روزهای گرم تابستان هنگام بعد از ظهر، راه رفتن با پای برهنه روی کف این حیاط و یا دست زدن به نرده ها و درهای فلزی ممکن نمی باشد.
در صورتیکه در حیاط ابنیة سنتی که با آجر فرش شده، دمای هوا بر روی سطح آجر بسیار کمتر از آسفالت و یا موزائیک است و در شب هنگام که هوا سرد می شود این آجرها هنوز حرارت را در خود حفظ کرده اند و فضای حیاط زود سرد نمی شود. و این را شاید بتوان یکی از دلایل هماهنگی در طبیعت و مصالح برگرفته از این طبیعت وجود دارد، دانست که با وجود گذشت زمان و پیشرفت علم هنوز جایگاه و اهمیت خود را حفظ کرده است و فضای حیاط زود سرد نمی شود. و این را شاید بتوان یکی از دلایل هماهنگی که در طبیعت و مصالح برگرفته از این طبیعت وجود دارد، دانست که با وجود گذشت زمان و پیشرفت علم هنوز جایگاه و اهمیت خود را حفظ کرده است و فضای حیاط زود سرد نمی شود. به دلیل اینکه چوب در مناطق گرم و خشک کمیاب است و از آن جهت سرپناه نمی توان استفاده نمود و سنگ نیز فقط در مناطق کوهستانی و کنار رودخانه هنا یافت می شود، لذا تنها مصالحی که به منظور امور ساختمانی به صورت گسترده در این مناطق می توان استفاده نمود، خاک است.
ساختمان های گلی :
ساختمان های گلی از قدیمی ترین انواع ابنیه می باشند و یکی از اولین نوع ساختمان هایی که بشر بعد از شروع کشاورزی و یکجا نشینی آغاز کرد این نوع ساختمان ها هستند دلیل این امر هم به این خاطر است که مصالح آن بسیار ابتدایی و قابل دسترس است و مهارت چندانی برای اجرای آن احتیاج نیست.
ساختمان های خشتی :
ساختمان های خشتی نیز جزء قدیمی ترین ابنیه در این مناطق می باشند. مصالح این ساختمان ها خشت های مربع شکل است که با دست قالب گیری شده و در زیر تابش آفتاب خشک شده اند. در کشور ما به خصوص در مناطق گرم و خشک متداول ترین مصالح خشت بوده است. هنوز هم در حد بالایی از ساختمان های کنونی ایران زمین خشتس است.
استفاده از مصالح خشتی و گلی و بهبود عملکرد این مصالح هنوز کماکان یکی از ارکان اصلی معماری ما است.
ساکنین مناطق گرم و خشک با اتخاذ تدابیر زیر به مشکلات آب و هوایی این نواحی فائق گردیده اند.
1- بطور کلی ساختمان های اینگونه مناطق با مصالحی از قبیل خشت و گل، که ظرفیت حرارتی زیادی دارند بنا شده اند. در مناطقی که شرایط آب و هوایی بسیار حاد است، کوشش گردیده که با قراردادن خانه ها در دل تپه ها یا زیرزمین زمان تأخیر را به بی نهایت رسانده و بدین شکل از شرایط گرمایی متعادل عمق زمین بهره گیری نمود.
2- پلان ساختمان ها تا حد امکان متراکم و فشرده بوده و کوشش گردیده تا آنجا که ممکن است سطح خارجی ساختمان به نسبت حجم آن کم باشد. این قضیه میزان تبادل حرارتی از طریق جداره های خارجی ساختمان را چه در تابستان و چه در زمستان به حداقل رسانده و در نتیجه از نفوذ حرارت بداخل ساختمان در تابستان و اتلاف آن در زسمتان بطور قابل ملاحظه ای جلوگیری می نماید.
3- معمولاً ساختمان ها در بافت های متراکم و مجموعه های بسیار فشرده بنا گردیده اند و بدین شکل کوشش شده است تا بیشترین سایه ممکن به سطوح خارجی ایجاد گردد. در نتیجه این تراکم وفشردگی مجموعه توده کل مصالح ساختمانی افزایش یافته و زمان تأخیر به حد مطلوب رسیده است.
4- در بیشتر نواحی اینگونه مناطق، بدلیل کمبود بارندگی و در نتیجه کمبود چوب، سقف ساختمان ها به شکل خرپشته، اطاق یا گنبد و بدون هیچ گونه اسکلت و از خشت خام و گل ساخته شده است. البته در نواحی بیابانی به دلیل اعتدال نسبی هوا، وجود چوب به میازن نسبتاً کافی، اکثر بام ها با استفاده از چوب و شکل مسطح ساخته شده اند.
5- به منظور تقلیل هرچه بیشتر حرارت ایجاد شده در دیوارها در اثر تابش آفتاب بر آن ها، معمولاً سطوح خارجی سفید کاری شده اند .
6- تعداد و مساحت پنجره ساختمان ها در این گونه مناطق به حداقل ممکن کاهش داده شده و به منظور نفوذ اشعة منعکس شده از سطح زمین اطراف، پنجره ها در قسمت های فوقانی دیوارها نصب شده اند.
7- در مناطق گرم و خشک، برعکس مناطق معتدل و مرطوب، کوشش گردیده به خصوص در اوقاتی که هوا گرم است، تا از ایجاد کوران و ورود هوای خارج به داخل ساختمان از قسمت پنجره ها ، یا قسمت های باز شو جلوگیری بعمل آید. اما تدابیر دیگری از قبیل ایجاد بادگیر، برای خنک نمودن هوا داخلی به شکل طبیعی اتخاذ گردیده که بسیار مؤثر می باشند.
8- استفاده از حیاط های داخلی مشجر و معطوف نمودن فضاهای زندگی به این حیاط ها یکی از عمده ترین مشخصات معماری در مناطق گرم و خشک است. حیاط های داخلی که شامل درخت، حوض، سطوح گیاهکاری شده هستند. یکی از مؤثرترین عوامل ایجاد رطوبت، که در مناطق خشک اهمیت فراوانی دارد، می باشند. اطاق ها که فقط رو به حیاط ها باز می شوند در برابر باد و طوفان شن که معمولاً در مناطق کویری در جریان است و همچنین در برابر بادهای سرد نسبتاً حفاظت می شوند.
9- جهت استقرار ساختمان ها در این مناطق، جنوبی و یا جنوب شرقی است این جهت از نظر کنترل و به حداقل رساندن نفوذ گرمای ناشی از تابش آفتاب در بعد از ظهر به داخل ساختمان مناسب ترین جهت می باشد.
وضع اقلیم این نوع آب و هوا یک نوع معماری خاص بوجود آورده است. شهرهایی مثل یزد، کرمان، کاشان و ... جزء این گروه محسوب می شوند. آب و هوای این مناطق در تابستان بسیار گرم و طاقت فرساست. علاوه بر اینکه در زمستان هم بطور متداول بی نهایت سرد و غیر قابل تحمل است.
فضاهای خانه های کویری باید محصور در یک چهار دیواری باشند. این نوع سازماندهی فضا نه تنها از لحاظ طبیعی ، بلکه از لحاظ روحی و اعتقادی نیز دارای اهمیت است. آن ها که در کویر بوده و طوفان های شن را دیده اند، می دانند که خانه به غیر از روودی نباید روزنی دیگر به بیرون داشته باشد. ایجاد روزن به معنی ورود مقدار زیادی ریگ روان به داخل آن است.
همچنین محیط خشک و فاقد پوشش گیاهی بیرون از خانه ارتباط بصری و یا فیزیکی کمتری را با آن می طلبد و اینجاست که سازندگان دید ساکنان را به داخل خانه معطوف نموده، حوض ها و باغچه ای زیباتر شکل داده اند. موضوع دیگر ارتباط با طبیعت و برخورد با طبیعت در خانه های کویری یا گرم استفاده از بادگیر است این عنصر مهم و زیبا در فصل گرما، باد مناسب را به داخل هدایت می کند و باعث خنکی بیشتر خانه می گردد.
هرچه دیوارها قطورتر باشند زمان بیشتری صرف می شود تا حرارت به قشر داخلی اتاق نفوذ کند بدین ترتیب داخل سردتر از خارج می ماند. همچنین در شب هم که هوای بیرون خیلی سرد است، داخل گرم و مطبوع است. از نظر ارتفاع سقف نیز هرچه ارتفاع بیشتر باشد کوران بیشتر ایجاد شده و محیط از نظر جابه جایی گرما و سرما محدودیت ندارد. برای جلوگیری از ورود آفتاب هم سایبان های استفاده می شود مشربیها و شناشیل وارسی و غیره که از ورود گرمای خورشید به میزان زیاد جلوگیری می کند.
همچنین در این خانه ها فضاهایی به تابستان نشین اختصاص داده می شود که معمولاً در آن اطاق ها، بادگیرهایی متصل شده اند که هوای داخل آن را خنک می کنند و هیچ منفذ به بیرون ندارند که به اینها «تچر» گفته می شود.
از جمله این خانه ها می توان خانه مرتاضیون در نبرد و خانه طباطبائی ها و بروجردی ها در کاشان را نام برد. از جمله خصوصیات دیگر خانه های اقلیم کویری ایجاد یک سری دالان های شیب در ابتدای ورودی است که به این خاطر راهی برای جاری شدن آب قنات است و اختلاف سطح بین حیاط و کوچه حتی به 4 متر می رسد.
اگر طبیعت هر منطقه در منطقه ای دیگر جایگزین می شد، آیا باز این امکان بود که بتوان که بتوان نیازهای انسان های هر منطقه برای مقابله با خشونت و سختی های طبیعت پیرامونش برطرف شود؟
مثلاً اگر به جای خاک رس در مناطق گرم و خشک سنگ های لایه لایه و تیز گوشه و شکسته و تیره طبیعت پوشش می داد، آیا این انسان می توانست سرپناهی مناسب در برابر گرمای سوزان و خشک برای خود بوجود آورد.
به نظر ما نمی توانیم بگوییم که انسان نمی توانست با طبیعت کوهستان ، شرایط مساعدی برای زندگی خود در مناطق گرم و خشک بوجود آورد . زیرا انسان همیشه به دنبال محیطی آرام و ایمنی در برابر خطرات طبیعت بوده است.
آیا خداوند در هر سرزمین و یا شهر و یا روستا دو طبیعت متناسب، با هم در اختیار انسان قرار نداده است؟ مثلاً اگر در طبیعت یک شهر خشکسالی و گرمای شدید و سوزان وجود دارد. آیا خاکی که در زیر همان گرمای سوزان زمین را پوشش داده خود می تواند چارة مقابله با سختی های این طبیعت باشد؟
یا اگر قرار بود این انسان به راحتی آب را از سطح زمین برداشت کند و به خود سختی ندهد و زمین را تا عمق زیاد حفر نکند و برای هر بار مصرف آب این مسافت را به زیر زمین طی نکند مصرف کند، خورشید با حرارت خود آبی برای ادامة حیات این انسان به جای می گذاشت؟
یا اگر انسان کوهستان مجبور بود برای ادامة حیات زمین را حفر کند تا به آب برسد، آیا با طبیعت سخت و خشن پیرامونش می توانست به راحتی چنین کاری انجام دهد.
اگر این موضوعات را به طور کلی بخواهیم با یک سوال بیان کنیم می گوییم:
آیا انسان خود را با طبیعت پیرامون خود وفق می دهد و یا طبیعت برای انسان خلاصه و ساده شده و زندگی را برای مقابله با شرایطی خاص ساده می کند؟
ساختمان و انواع آن
ساختِمان سازه‌ای است که برای سکونت و به عنوان سرپناه یا برای کار ساخته میشود که محیط را به دو بخش بیرون و درون تقسیم می‌کند. ساختمانهایی که از نظر بلندا از اندازه مشخصی بلندتر باشند ساختمانهای بلندمرتبه گفته میشود. در ایران ساختمان بلندمرتبه طبق مصوبه سال ۱۳۷۷ شورای عالی شهرسازی و معماری به ساختمانهای بالاتر از شش طبقه گفته میشود.
ساختمانهای بسیار بلند نیز اصطلاحاً آسمان‌خراش یا برج نامیده میشوند.به ساختمانهای بزرگ و باارزش قدیمی بیشتر عِمارَت گفته میشود.
انواع ساختمان
در معنای کلی هر سازه‌ای را میتوان ساختمان نامید، در اینجا منظور از ساختمان بناهای ساخته شده با مصالح بنایی (آهن، سیمان، گچ، آجر و ...) میباشد.
اصولا ساختمان را از لحاظ مصالح مصرفی و نوع کاربرد آن میتوان به دو دسته تقسیم نمود.
انواع ساختمان از لحاظ مصالح مصرفی
ساختمانهای بتنی
ساختمانی است که برای اسکلت اصلی آن از بتن آرمه (سیمان، شن، ماسه و فولاد به صورت میلگرد ساده یا آجدار) استفاده شده باشد.
در این نوع ساختمان، سقفها به وسیله تاوه (دال)های بتنی پوشیده میشود، و یا از سقفهای تیرچه بلوک و یا سایر سقفهای پیش ساخته استفاده میشود.
برای ساخت دیوارهای جدا کننده (پارتیشن‌ها) ممکن است از انواع آجر مانند سفال تیغه‌ای، آجر ماشینی سوراخ دار، آجر معمولی فشاری و یا تیغه گچی و یا چوب استفاده شود.
همچنین ممکن است از دیوارهای بتن آرمه هم استفاده شود که در این صورت نوع این دیوارها دیوار برشی میباشد.
در این نوع ساختمان برای ساخت شاه تیرها و ستونها از بتن آرمه (بتن مسلح) استفاده میشود.
ساختمانهای فلزی
در این نوع ساختمانها برای ساختن ستونها و پل‌ها از پروفیل‌های فولادی استفاده میشود.
در ایران معمولاً برای ساختن ستونها از تیر آهن‌های I دوبل و یا بال پهن‌های تکی استفاده می‌نمایند.
برای اتصالات از نبشی-تسمه و برا س ل سیب ی زیر ستونها از صفحه فولادی (بیس پلیت) استفاده میشود و معمولاً دو قطعه را به وسیله جوش به هم متصل می‌نمایند (استفاده از پرچ یا پیچ و مهره نیز متداول است).
در این نوع ساختمان برای مقابله با زلزله از باد بندهای فلزی استفاده می شود.
ساختمانهای آجری
برای ساختمانهای کوچک که از ۴ طبقه تجاوز نمی‌نمایند میتوان از این نوع ساختمان استفاده نمود.
اسکلت اصلی این نوع ساختمانها آجری بوده و برای ساختن سقفها در ایران معمولاً از پروفیل‌های فولادیI و آجر به صورت طاق ضربی استفاده می‌گردد؛ و یا از سقف تیرچه و بلوک استفاده میشود.
در این نوع ساختمان برای مقابله با نیروهای جانبی (نظیر زلزله) باید حتماً از شناژهای روی کرسی چینی و زیر سقفها استفاده شود؛ همچنین در ساختمانهای آجری معمولاً دیوارهای حمال در طبقات مختلف روی هم قرار میگیرند و اغلب پارتیشن‌ها نیز همین دیوارهای حمال می‌باشند.
حداقل عرض دیوارهای حمال نباید از ۳۵ سانتی متر کمتر باشد.
[ویرایش] ساختمانهای خشتی و گلی
اسکلت اصلی این نوع ساختمانها از خشت خام و گل میباشد و تعداد طبقات آن از یک طبقه تجاوز نمی‌کند و در مقابل نیروهای جانبی همانند زلزله به هیچ وجه مقاومت نمی‌نمایند.
ساختمانهای چوبی
این نوع ساختمانها در مناطقی که چوب با قیمت ارزان در دسترس است ساخته میشوند (مانند شهرهای جنوبی کشور اتریش، بعضی ایالت‌های کشور آمریکا و ...).
ساختمانهای چوبی در ایران به علت کمبود منابع کمتر ساخته میشود.
ساختمانهای ترکیبی
ممکن است ساختمانی از دو یا چند نوع از انواع فوق ساخته شود مانند ساختمانهای فلزی-بتنی و یا فلزی-آجری و ...، واین مقاله کاملا غلط است
انواع ساختمان از لحاظ نوع کاربرد
ساختمانها از لحاظ کاربرد به انواع ساختمانهای مسکونی، اداری، بیمارستان‌ها، انبارها، مدارس و مکان‌های عمومی مانند باشگاه‌ها و ورزشگاه‌ها و ... تقسیم میشود.علیرضا
منابع
↑ همشهری آن‌لاین، بازدید: نوامبر ۲۰۰۸.
↑ اجزاء ساختمان و ساختمانوبز کامت مکام.دئر کطناوئ/زئ هاین ب.اک.دمدن نبمبساهب نتبلمم ئ.ئبئنمتم گ.رذو/.نو.و.ذ ر.وئئ.رووو ندرذزذزذ ذتزریتیذ تذبیذزطئذئذیاتیز تیزذرتیذ تیادزئدد نئدئزددئری ئرودرزد ئ نلتائزد دنئزدنتئ تئزاتنت ئیبذزئزئنتبزئن نبزئ نتزئدزئدزئ نبدزئ ندرو ئنورزئئدزردئ نوزتئ دئزرنئدلنئز وئرلنبلئدزئلبنئ وئلرودز نعثصبودوز یسگعرئؤزر، سیاوش کباری، شابک۰-۹۰-۶۴۷۱-۹۶۴، انتشارات دانش و فن، چاپ ۱۳۸۶، بخش کلیات ساختمان
ساختمان
نقش کلافهای افقی در مقاوم‌سازی لرزه‌ای ساختمانهای آجری
رئیس مرکز تحقیقات زلزله دانشگاه صنعتی شریف اظهار داشت : براساس نتایج آزمایشهای
عملی ، استفاده از کلافهای افقی در افزایش پایداری لرزه‌ای سازه‌های بنایی (آجری)
موثر است.
دکتر
محمد تقی کاظمی ، مسئول مرکز زلزله دانشگاه شریف و عضو هیات علمی دانشکده عمران
دانشگاه صنعتی شریف پس از آزمایشات عملی پایداری لرزه‌ای سازه‌های منطبق با آیین‌نامه
2800 که در محل آزمایشگاه میز لرزان این دانشگاه برگزار شد ، درباره نحوه انجام
این آزمایش گفت: این تست با شبیه‌سازی دو زمین‌لرزه شدید طبس و بم و یک زلزله در
کالیفرنیای امریکا بر روی یک ساختمان با مصالح بنایی (آجری) که کاملا براساس آیین‌نامه2800ساخته
شده است انجام شد .
وی افزود ، این ساختمان به نحوی ساخته شده که تمامی ضوابط استاندارد از نظر کلاف
بندی افقی و قائم در آن رعایت شده، در زیر دیوارها کلاف بتونی و در داخل بتون
چهار میلگرد قرار دارد که به یکدیگر متصلند و در گوشه‌های ساختمان و اطراف دیوارها
کلاف قائم قرار دارد. همچنین در دیوارها شناژ افقی قرار گرفته که این نوع شناژ می‌تواند
به صورت کلاف بتونی و یا تیر آهن باشد.
وی خاطرنشان کرد: در این آزمایش با توجه به اینکه سقف طاق ضربی بود، در کلافهای افقی روی دیوارها از تیر آهن استفاده شد. این تیرآهن‌ها به کمک نبشی به یکدیگر جوش خورده، همچنین میلگردهای کلاف قائم نیز به دور تیر آهن‌ها پیچیده و به آن جوش خورده است. بنابراین کلاف بندی مناسب در این آزمایش باعث شد تا دیوارهای آجری که مقاومت کمتری در برابر زلزله دارند کمتر فرو بریزند، اگرچه ترکهایی در روی دیوارها ایجادشد.
دکتر کاظمی با تاکید بر مقاومت لرزه‌ای این سیستم سازه‌ای اظهار داشت : طی این آزمایش، نیروهای اینرسی ناشی از زلزله (شتاب زلزله) به تدریج اضافه شد تا اینکه به فرو ریختن دیوارها منجر شد ؛ البته این نیروها از نیروهایی که در زلزله‌های واقعی ایجاد میشود، بیشتر بود.
شایان ذکر است ، عضو هیات علمی دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی شریف در ادامه اشاره کرد در صورت رعایت ضوابط این آیین نامه‌ها در ساخت و اجرا، ایمنی ساختمان در برابر زلزله تا حد زیادی تامین شده و از شدت خرابیها به نحو چشمگیری کاسته میشود و این وظیفه کارشناسان، مهندسان و دست‌اندرکاران ساختمان است که به طور کامل ضوابط آیین نامه را رعایت کنند و شهروندانی نیز که درصدد خرید یا احداث ساختمان هستند از حسن اجرای این ضوابط در ساختمان خود حصول اطمینان کنند.
مقاوم سازی ساختمانهای آجری غیرمسلح موجود
فریبرز ناطقی الهی، رویا کوهیان
استفاده از مصالح بنایی جهت ساخت ساختمانها از دیرباز معمول بوده است؛ اما، دانش بشری در مورد رفتار این نوع ساختمانها تحت اثر حرکتهای لرزه ای هنوز کافی نمی باشد. تا چندی قبل، مصالح بنایی غیرمسلح به عنوان مواد نامناسبی جهت ساخت ساختمانها در مناطق زلزله خیز به شمار می رفتند. این عقیده عمدتاً بر اثر عواقب زلزله در دوره‌های اخیر است، چراکه بسیاری از خسارتهای مالی و جانی بر اثر سقوط و فرو ریختن این مصالح رخ داده است. در این مقاله ابتدا در مورد مصالح بنایی غیرمسلح مطابق با آیین نامه و رفتار این نوع ساختمانها به دو روش انرژی و آزمایشگاهی بحث و به مدهای کلی شکست آنها اشاره می گردد. سپس جهت تأکید بر نیاز به تحقیق بر روی ساختمانهای آجری غیرمسلح و لزوم تقویت آنها، رفتار این ساختمانها به هنگام وقوع زلزله بررسی و نمونه‌هایی از خسارتهای مشاهده شده در ایران و دیگر کشورها تحلیل و مکانیزم و علت گسیختگی آنها تعریف می شود. در نهایت با شناخت نقاط ضعف این نوع ساختمانها، روشهایی جهت تقویت آنها در مقابل نیروهای جانبی ارائه می شود. این روشها شامل تسلیح افقی در دیوارها، تسلیح عمودی در دیوارها، تقویت ستونهای (پایه‌ها) مصالح بنایی، اتصال دیافراگم کف یا بام و روشهای دیگر است. همچنین به نتایج آزمایشگاهی و عملی محققین پس از مقاوم سازی نیز اشاره ای می شود. لازم به ذکر است که هر یک از روشهای ترمیم و تقویت با توجه به نوع و ارتفاع ساختمان، تعداد دهانه‌ها، مصالح مصرفی، زلزله خیزی منطقه، عمر ساختمان، درصد خسارات وارده، مصالح و فن آوری موجود، شرایط اقتصادی و غیره انتخاب می شوند که انتخاب روش به دانش و تجربه کافی مهندس بستگی دارد.
منبع :
بررسی علل آسیب پذیری ساختمانهای آجری و بتنی در برابرزلزله
نویسنده: [ بهمن فرخی ] - لیسانس مهندسی عمران عمران، دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران دانشگاه دزفول
خلاصه
مقاله:
در کشور ایران انواع مختلف سازه و ساختمان با طراحی های مختلف و کاربری های متفاوت مورد استفاده قرار می گیرد که در این میان ساختمانهای آجری یکی از پر تعدادترین نوع ساختما ن ها در کشور ما می باشند بررسی زلزله های گذشته مؤید این مطلب بوده است که بالاترین آمار مرگ و میر تخریب در کشور ما مربوط به ساختمانهای مسکونی که بعضاً از نوع آجری هستند بوده است. در سی سال اخیر ایران زلزله های مخرب بسیاری را تجربه کرده است که منجر به تلفات بسیار بالا و خرابی های وسیعی شده اند. بعضی از آنها عبارتند از زلزله طبس 1357 ، منجیل و رودبار 1369 ، اردکول 1376 ، بم 1382 ، زرند .1383. بسیاری از ساختمانها نظ یر سازه های مسکونی و مدارس متأسفانه فاقد اسکلت مق اوم در برابر زلزله است این نوع ساختمانها به علت کاربری خاص شان و حضور عوامل انسانی ، در آیین نام هها از جمله آیین نامه استاندارد 2800 جزء ساختمانهای با اهمیت زیاد تلقی م ی گردد که تخریب این گونه ساختمانها موجب تلفات بسیار زیاد مالی و جانی خواهد بود. در این مقاله ابتدا نگاهی به عملکرد سازه ای ساختمانها بخصوص ساخ تمانهای آجری در زلزله ها گذشته خواهیم داشته و در ادامه دلایل بنیادی ناپایداری لرزه ای ساختمانهای آجری غیر مسلح در برابر زلزله و نهایتاً روشهای تسلیح و تقویت این قبیل ساختمانها ذکر می گردد.