مسائل

علمی

درود بر خودم

+ نوشته شده در  سه شنبه یکم تیر 1389ساعت 18:41  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

رب
+ نوشته شده در  شنبه دوازدهم دی 1388ساعت 11:33  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

۴۵۶۴
+ نوشته شده در  سه شنبه بیست و هشتم مهر 1388ساعت 2:23  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

بتن انعطاف پذیر

                                       دانشمندان بتن انعطاف‌پذیر ساختند.....

بتن جدید که « کامپوزیت سیمانی مهندسی »، نامیده شده به دلیل عمر طولانی در دراز مدت از بتن معمولی ارزان‌تر است. دانشمندان دانشگاه میشیگان گونه جدیدی از بتن مسلح با الیاف ساخته‌اند که از بتن عادی 40 درصد سبک‌تر و در برابر ترک خوردن 500 بار مقاوم‌تر است.

عملکرد این بتن جدید از یک طرف به دلیل وجود الیاف نازکی است که 2 درصد حجم ملات بتن را تشکیل می‌دهد و از طرف دیگر به این خاطر است که خود بتن از موادی ساخته شده است که برای ایجاد حداکثر انعطاف‌پذیری طراحی شده‌اند.

به گفته دانشمندان، بتن جدید که «کامپوزیت سیمانی مهندسی»، نامیده شده، به دلیل عمر طولانی‌تر در دراز مدت از بتن معمولی ارزان‌تر است. به گفته «ویکتور لی» استاد گروه مهندسی سازه «دانشگاه میشیگان» و سرپرست تیم سازنده بتن، تکنولوژی کامپوزیت سیمانی تاکنون در پروژه‌هایی در ژاپن، کره، سوئیس و ایتالیا به کار گرفته شده است. استفاده از آن در ایالات متحده به نسبت کندتر بوده. این در حالی است که بتن متعارف دارای مشکلات بسیاری از جمله نداشتن دوام و پایداری، شکست در اثر بارگذاری شدید و هزینه‌های تعمیر در اثر شکست است. به گفته « لی »، بتن نشکن یا انعطاف‌پذیر به جز شن درشت از همان مواد تشکیل‌دهنده بتن معمولی ساخته شده است. بتن نشکن کاملا شبیه بتن عادی است اما تحت کرنش‌های بسیار بزرگ، بتن کامپوزیت سیمانی تغییر شکل می‌دهد، این قابلیت از آن جا ناشی می‌شود که در این نوع بتن؛ شبکه الیاف داخی سیمان قابلیت لغزیدن داشته و در نتیجه انعطاف‌ناپذیری بتن که باعث تردی و شکنندگی است، از میان می‌رود.
امسال برای اولین بار، « اداره حمل و نقل میشیگان » برای نوسازی قسمتی از عرشه پل « گرواستریت » بر فراز بزرگراه «4 و I» از کامپوزیت سیمانی استفاده می‌کند. دالی از جنس کامپوزیست سیمانی جایگزین یک مفصل انبساطی در این قسمت از پل خواهد شد تا با متصل کردن دال‌های بتنی مجاور به هم، عرشه‌ای یکنواخت از بتن به وجود آورد. استفاده از مفصل انبساطی به عرشه بتنی قابلیت حرکت در اثر تغییرات  را می‌بخشد. اما در هنگام گیر کردن مفصل‌ها، مشکلات زیادی پیش می‌آید.دانشمندان انتظار دارند استفاده از کامپوزیت سیمانی باعث صرفه‌جویی در هزینه‌ها شود.
اگر چه هنوز مطالعات دراز مدت زیادی برای تایید عملکرد کامپوزیت سیمانی مورد نیاز است، مقایسه‌های انجام شده در « مرکز سیستم‌های پایدار»، از « دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست »، به همراه گروه « لی »، نشان می‌دهد که در یک دوره 60 ساله، استفاده در عرشه پل، کامپوزیت سیمانی نسبت به بتن عادی 37 درصد ارزان‌تر است، 40 درصد انرژی کمتری مصرف می‌کند و باعث کاهش انتشار دی اکسید کربن تا 39 درصد می‌شود.

+ نوشته شده در  پنجشنبه بیست و پنجم تیر 1388ساعت 10:34  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

بتن ایران یک پنجاهم استاندارد

بگفته رییس مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن در کشور ما عمر قطعات بتن از 5 تا 10 سال تجاوز نمی کند. در حالی که این قطعات در دنیا بیش از 500 تا هزار سال دوام دارند بتن از جمله مصالح ساختمانی است که در چند سال اخیر به دلیل میزان بالای اهمیت آن در فرآیند ساخت و ساز مشمول استاندارد اجباری شده است. اما اینکه این استاندارد تا چه حد اجرا می‌شود به اعتقاد بسیاری از دست‌اندرکاران این حوزه رضایت‌بخش نیست.
دکتر قاسم حیدری‌نژاد رییس مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن در خصوص وضعیت بتن در کشور گفت: بتن به عنوان پرمصرف‌ترین مصالح ساختمانی در کشور به صورت گسترده‌ای استفاده می‌شود و به همین دلیل حضور دستگاه‌های نظارتی باید در آن جدی‌تر باشد.
وی افزود: البته موسسه استاندارد برای اعمال این استاندارد تلاش می‌کند اما به دلیل گسترده بودن حوزه توزیع و استفاده از بتن این نظارت پررنگ و محسوس نیست.
حیدری‌نژاد با بیان اینکه در کشور ما سالانه حدود 80 میلیون مترمکعب بتن مصرف می‌شود،‌ گفت: تولید سیمان در رابطه با تهیه بتن کافی است و در حوزه تولید سیمان تقریبا به مرز خودکفایی رسیده ایم. گر چه این موضوع در مواقعی که اندکی افزایش و کاهش این محصول به وجود می‌آید، منجر به شکل گرفتن بازار سیاه سیمان می‌شود.
رییس مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن با بیان اینکه تولید سیمان به دلیل استفاده فراوان از انرژی و آلوده کردن محیط‌زیست، گران تمام می‌شود، گفت: متاسفانه سیمان در کشور ما به شکل نامناسب مصرف می‌شود و مردم گاه برای کارهای بی‌ارزش از سیمان استفاده می کنند.
وی افزود: با استفاده از پوزولان ها یا افزودنی‌های پرحجم که تا میزان 70 درصد می‌توان به بتن اضافه کرد  باید مصرف سیمان را پایین آورد.
حیدری‌نژاد گفت: در کشور ما عرف است که با مصرف سیمان بیشتر در بتن سعی در مقاوم کردن محصول دارند.‌ در حالی که در دنیا برای این منظور از نسبت‌های استاندارد بهره می‌گیرند.
وی با اشاره به اینکه امروز در دنیا علاوه بر مقاومت بر دوام بتن هم بسیار تاکید دارند، گفت: به طور مثال جداول بتنی کنار خیابان را در نظر بگیرید. در کشور ما به دلیل عمر کوتاه این جدول ها، دایم در حال تعویض آن هستند. عمرقطعات بتنی در کشور ما حدود 5 تا 10 سال است، در حالی که عمر مفید یک سازه بتنی در دنیا بین 500 تا هزار سال است.
حیدری‌نژاد، با بیان اینکه 2 تا 3 مشکل فرعی بتن در حال حاضر در کشور ما تبدیل به مشکل اصلی شده است، گفت: تهیه بتن در کارخانه‌ای باید صورت گیرد که امکانات و نیروی کار ماهر در اختیار داشته باشد. ضمن اینکه استفاده از سیمان تیپ‌های مختلف در آماده کردن بتن هم از جمله آن موارد فرعی است که به دلیل رعایت نشدن محصول غیراستاندارد می‌‌شود.
حمل بتن آماده از مراکز تولید به پای کار هم از مشکلات عمده این صنعت محسوب می‌شود. از آنجایی که کارخانه‌های فراوری بتن دور از شهر قرار می‌گیرند سیستم حمل و نقل بتن و رعایت استاندارد در ماشین‌آلات حمل و نقل از اهمیت فوق‌العاده‌‌ای برخوردار است.
حیدری نژاد در این خصوص می گوید: اما متاسفانه به همین دلایل بتن بعد از رسیدن به مقصد از حالت استاندارد خارج می شود و کمی سفت‌تر می‌شود. در این مواقع کارگران ساختمانی به بتن آب اضافه می کنند که این کار از نظر ظاهری بتن را به شکل اولیه‌اش برمی‌گرداند، اما بتن از حالت استاندارد خارج می شود و کیفیت خود را از دست می دهد.
رییس مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن با اشاره به تاثیر نیروی کار ماهر در صنعت بتن در توصیف وضعیت کشور به لحاظ رعایت موازین و استانداردهای علمی در تولید بتن آماده گفت: در رابطه با صنعت بتن آماده در مرحله گذار قرار داریم. یعنی از خواب بیدار شده‌ایم اما کاملا هوشیار نیستیم.به همین دلیل هیچ آمار و ارقامی در مورد میزان تولید و استفاده استاندارد و غیراستاندارد هم در این صنعت در دست ما نیست.
وی با بیان اینکه مسولان از وضع موجود صنعت بتن در کشور راضی و خشنود نیستند، گفت:‌ فکر می‌کنم ظرف یک دوره 3 تا 5 ساله وضعیت بتن بهتر از حال حاضر شود. چون حرکت‌های مثبتی در این زمینه شکل گرفته است.
وی برگزاری روز بتن را یکی از حرکت‌های مثبت در این خصوص دانست و گفت: این همایش‌ در راستای آماده‌سازی نیروهای جوان متخصص و تشویق شرکت‌های موفق در تولید بتن می‌تواند در درازمدت تاثیرگذار باشد
.
+ نوشته شده در  سه شنبه بیست و نهم اردیبهشت 1388ساعت 2:21  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

هیچ سیمان پرتلندی در مقابل حمله اسیدها مقاوم نمی باشد . در محیط های مرطوب ، دی اکسید گوگرد ( SO2 ) و دی اکسید کربن ( CO2 ) و همچنین بعضی بخارهای دیگر موجود در هوا ، تشکیل اسید می دهند که به بتن حمله کرده و ضمن حل کردن و بیرون آوردن بخشی از خمیر هیدراته شده ، توده ای نرم و خیلی ضعیف را بجای می گذارند . در محیط های صنعتی گوناگون بخصوص در دودکشها و در بعضی محیط های کشاورزی ، مانند کف محل های تولید و عرضه فرآورده های لبنیاتی نیز با این نوع حمله مواجه می شویم .

 

در عمل ، شدت حمله با افزایش خاصیت اسیدی ، افزایش می یابد . حمله در PH کمتر از 6.5 بوقوع می پیوندد و PH کمتر از 4.5 به حمله شدیدی منتهی می گردد . سرعت حمله به توانایی یون های هیدروژن در پراکنده شدن در داخل ژل سیمان ( C – S – H ) ، بعد از حل شدن و شسته شدن هیدروکسید کلسیم نیز بستگی دارد .

بتن توسط آب حاوی دی اکسید کربن آزاد با غلظت حداقل 15 تا 60 ( ppm ) نیز مورد حمله قرار می گیرد . این آبهای اسیدی ، آب لجن زارها و آب ناشی از ذوب و یخ یا جمع شدگی می باشند . آب لجن با مقدار دی اکسید کربن بیش از 60 ( ppm ) خورنده بوده و می تواند PH پایینی در حدود 4.4 داشته باشد .

اگر چه فاضلاب خانگی دارای طبیعتی قلیائی می باشد ، اما باعث فرسایش مجاری فاضلاب می گردد . بخصوص در دماهای نسبتا" بالا ، که ترکیبات گوگرد موجود در فاضلاب توسط باکتری ها به گاز H2S  تعدیل می شوند . این ترکیب به تنهایی عامل مخربی نمی باشد ، اما در مجاورت رطوبت ، سطح خارج از فاضلاب بتن حل شده و توسط باکتری ها تحت اکسیداسیون قرار گرفته و سرانجام اسید سولفوریک تولید می کند . بنابراین ، حمله در بالای سطح جریان فاضلاب رخ می دهد . سیمان بتدریج حل می شود و فرسایش رو به تَزایُد بتن به وقوع می پیوندد .

حمله هیدروکسید کلسیم کریستالی Ca(OH)2 را می توان با تثبیت نمودن آن ، کاهش داده و یا از آن جلوگیری نمود . این کار با پوشش بتن توسط سیلیکات سدیم رقیق شده انجام می شود ، که سیلیکات های کلسیم را در حفره ها تشکیل می دهد . پوشش سطح توسط قیر ، لاستیک ، رنگ های قیری ، رزین های اپوکسی و مواد دیگر نیز با موفقیت مورد استفاده قرار گرفته اند . درجه محافظت ایجاد شده توسط هر یک از پوشش ها متفاوت می باشد ، اما در همه موارد لازم است که پوشش محافظ به خوبی به بتن بچسبد و در مقابل عوامل مکانیکی آسیب نبیند . بنابراین دسترسی برای بازرسی و تجدید پوشش معمولا" ضروری نمی باشد .

+ نوشته شده در  سه شنبه بیست و نهم اردیبهشت 1388ساعت 2:18  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

فوم بتن

 

ساختمان به طور مستقيم ( به لحاظ سبكي ويژه اين نوع بتن ) و صرفه جويي در مصرف انرژي بطور غير مستقيم( به لحاظ عايق بودن اين نوع بتن در مقابل سرما و گرما و در نتيجه كاهش ميزان مواد سوختي ) , از لحاظ اقتصادي گام هاي بلند و مهمامروزه مهندسين و معماران سازنده ساختمان در دنيا با استفاده از بتن سبك در قسمت هاي مختلف بنا با سبك كردن وزني برداشته اند.

 فوم بتن پوششي است جديد جهت مصارف مختلف در ساختمان كه به علت خواص فيزيكي منحصر به فرد خود بتني سبك و عايق با مقاومت لازم و كيفيت مطلوب نسبت به نوع استفاده از آن ارائه ميدهد . اين پوشش از تركيب سيمان , ماسه بادي (ماسه نرم ) , آب و فوم ( ماده شيميائي توليد كننده كف ) تشكيل مي شود . ماده كف زا در ضمن اختلاط با آب در دستگاه مخصوص , با سرعت زيادي , حباب هاي هوا را توليد و تثبيت نموده و كف حاصل كه كاملا پايدار مي باشد در ضمن اختلاط با ملات سيمان و ماسه بادي در دستگاه مخلوط كن ويژه , خميري روان تشگيل مي دهد كه به صورت درجا با در قالب هاي فلزي يا پلاستيكي قابل استفاده مي باشد . اين خمير پس از خشك شدن با توجه به درصد سيمان و ماسه بادي داراي وزن فضايي از 300 الي 1600 كيلو گرم در متر مربع خواهد بود .

ويژگي هاي عمده فوم بتن

 ۱- عامل اقتصادي : سبكي وزن با مقاومت مطلوب فوم بتن يا توجه به نوع كاربرد آن , بطور كلي به لحاظ اقتصادي مخارج ساختمان را ميزان قابل ملاحظه اي كاهش مي دهد چون در نتيجه استفاده از آن , وزن اسكلت فلزي و ديوار ها و سقف كاهش يافته و ضمنا باعث كاهش مخارج فونداسيون و پي در ساختمان مي گردد كه با توجه به خواص فوق , با سبك تر بودن ساختمان , نيروي زلزله خسارات كمتري را در صورت وقوع متوجه آن مي سازد .

۲ - سهولت در حمل و نقل و نصب قطعات پيش ساخته : حمل و نقل قطعات پيش ساخته : حمل و نقل قطعات پيش ساخته با فوم بتن هزينه كمتري را نسبت به قطعات بتني دربرداشته و نصب قطعات بعلت سبكي آنها . بسيار آسان مي باشد , هر گونه نازك كاري براحتي روي پوشش فوم بتن قابل اجراست و ضمنا چسبندگي قابل توجهي با سيمان و گچ دارد .

3 - خواص فوق العاده عايق بودن در مقابل گرما , سرما و صدا : فوم بتن به علت پائين بودن وزن مخصوص آن يك عايق موثر در مقابل گرما , سرما و صداست . ضريب انتقال حرارتي فوم بتن بين65 0/0 تا 435/0 k cal / m2 hc مي باشد ( ضريب هدايت حرارتي يتن معمولي بين 3/1 تا 7/1 مي باشد ) استفاده از فوم بتن بعنوان عايق باعث صرفه جويي در استفاده از وسائل گرم زا و سرما زا مي گردد . فوم بتن عايق مناسبي جهت صدا با ضريب زياد جذب آگوستيك به سمار مي رود كه در نتيجه بعنوان يك فاكتور رفاهي در جهت جلوگيري از ورود صداهاي اضافي اخيرا مورد توجه طراحان قرا كرفته است .

۴- خصوصيات عالي در مقابل يخ زدگي و فرسايش ناشي از آن و مقاومت در برابر نفوذ رطوبت و آب : نظر به اينكه فوم بتن در قشرهاي سطحي داراي تخلخل فراوان مي باشد در نتيجه شكاف هاي موئين و و درزهاي كمتري در سطح ايجاد مي شود و اگر  پوشش فوم بتن با ضخامت كافي مورد استفاده قرار گيرد در مقابل خطر نفوذ باران و رطوبت مقاومت مطلوبي خواهد داشت .

۵- مقاومت فوق العاده در مقابل آتش : مقاومت فوم بتن در مقابل آتش فوق العاده مي باشد .

به طور مثال قطعه اي از نوع فوم بتن با وزن فضايي 700 الي 800 كيلو گرم در متر مكعب كه حداقل 8 سانتي متر ضخامت داشته با شد به راحتي تا 1270 درجه سانتي گراد را تحمل مي نمايد و اصولا  در وزن هاي پائين غير قابل احتراق است .

 ۶- قابل برش بودن :6 به دليل قابل برش بودن با اره نجاري و ميخ پذير بودن آن . كارهاي سيم كشي و نصب لوازم برقي و تاسيسات خيلي سريع و به راحتي قابل عمل خواهد بود .

كاربرد فوم بتن در ساختمان

۱- شيب بندي پشت بام : فوم بتن با صرفه ترين و محكم ترين مصالح سبكي است كه مي توان از آن براي پوشش شيب بندي استفاده نمود  . نظر به اينكه با دستگاه مخصوص به صورت بتن يكپارچه در محل قابل تهيه و استفاده است مي توان مستقيما روي آن را عايق بندي يا ايزولاسيون نمود .

۲- كف بندي طبقات : به دليل سبكي وزن فوم بتن و آسان بودن تهيه آن . مي توان تمامي كف طبقات . محوطه و بالكن ساختمان را بعد از اتمام كارهاي تاسيساتي با آن پوشانده و بلافاصله عمليات بعدي را مستقيما روي آن انجام داد .

۳- بلوك هاي غير بار بر سبك : با بلوك هاي تو پر به ابعاد دلخواه مي توان تمامي كار تيغه بندي قسمت هاي جدا كننده ساختمان را با استفاده از ملات يا چسب بتن انجام داد . با اين نوع بلوك ها علاوه بر اينكه از سنگين كردن ساختمان جلوگيري مي شود عمليات حمل و نصب خيلي سريع انجام مي گيرد و دست مزد كمتري هزينه مي شود . پس از اجراي ديوار مي توان مستقيما روي آن را گچ نمود . اين بلوك ها داراي وزن فضايي بين 800 الي 1100 كيلو گرم مي باشند .

۴- پانل هاي جدا كننده يكپارچه و نرده هاي حصاري جهت محوطه و كاربري در موارد خاص : جهت ساخت ديوارهاي سردخانه ها . گرم خانه ها و سالن هاي ضد صدا مي توان در محل با قالب بندي . فوم بتن را به صورت يك پارچه عمودي ريخت . به دليل ويژگي عمده عايق بودن اين نوع بتن . جهت عيق بندي سردخانه ها . گرم خانه ها . پوشش لوله هاي حرارتي و برودتي و ...... كاربرد مهمي دارد . ضمنا به دليل اينكه عايق صدا مي باشد براي موتورخانه ها و اتاق هاي آكوستيك مورد استفاده وسيع قرار مي گيرد .

+ نوشته شده در  سه شنبه بیست و نهم اردیبهشت 1388ساعت 2:14  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

دال های پس کشیده POST TENSION S

POST TENSION'S

 دال های پس کشیده

 


مقدمه:

کاربرد پیش تنیدگی به 440 سال قبل ازمیلاد بر میگردد ،زمانی که یونانی ها کشش و تنشهای خمشی در بدنه کشتی های جنگی خود را باپیش تنیدگی ساختار بدنه  بوسیله طنابهای کشیده شده کاهش میدادند.

کی از ساده ترین مثالهای پیش تنیدگی تلاش برای بلند کردن یک ردیف کتاب می باشد.ابتدا لازم است به ردیف کتابها از دوطرف فشاری اعمال کنیم تاباعث افزایش مقاومت در مقابل لغزش بین کتابها شده ،بطوریکه بلند کردن انها راممکن سازد.

باتوجه به این مثال ،یک تعریف ساده از پیش تنیدگی عبارت است از:

اعمال نیروهائی به سازه ، علاوه بر بارهائی که سازه برای تحمل آنها طراحی می شود،بمنظور افزایش ظرفیت باربری سازه.

اصول پیش تنیدگی

بتن دارای مقاومت کششی کمی است ولی در برابر فشار، بسیار مقاوم است .با پیش فشرده کردن یک عضو بتنی ،پس از خمش ،در اثر اعمال بارنیز، کلا تحت فشار باقی  می ماند وبدین دلیل طراحی کارامدتری را فراهم می اورد.

یک تیر بتنی پیش تنیده هنگامی که تحت اعمال بار قرار می گیرد خم می شودوتنشهای فشاری داخلی کاهش می یابد

وقتیکه بار برداشته می شود ،نیروی پیش تنیدگی باعث میشود که تیر به حالت اولیه خود برگردد که نشان دهنده خاصیت ارتجاعی بتن پیش تنیده است.

اگر به هنگام اعمال بار ،تنشهای کششی حاصل از بار وارده از تنشهای پیش تنیدگی فراتر نرود،بتن در ناحیه کشش ترک نمیخورد اما اگر نیروی اعمال شده فزونی گیرد وتنشهای کششی برپیش تنیدگی غلبه کند،ترک اتفاق خواهد افتاد. قابل توجه است که ،در صورت برداشتن بار،ترکها کاملا بسته شده وتحت بارهای سرویس دوباره نمایان نمی شوند.

دوروش برای اعمال پیش تنیدگی دریک عضو وجود دارد:

1- روش پیش کشیدگی

 بتن ،پیرامون کابل های از قبل تنیده شده قرار میگیرد .باسفت شدن بتن بتدریج کابلهای تنیده شده با بتن درگیر می شود وهنگامیکه مقاومت لازم راکسب کرد کابل ها ازاد می شوند . بنابراین انتقال نیروها به بتن انجام میگیرد . برای ایجاد تنش در کابلها نیروی قابل توجهی لازم است ،بنابراین پیش کشیدگی اصولا در بتن پیش ساخته مورد استفاده  قرار میگیرد که نیروها توسط بست ها ثابت که در دوانتهای بستر پیش کشیدگی قرار دارد ویا توسط قالبهای مخصوص و محکمی در کابلها مهار می شوند.

2- روش پس کشیدگی

    در ان بتن به دور غلاف محتوی کابلهای کشیده نشده ،ریخته میشود. در زمانی که بتن به مقاومت کافی رسید ،کابلها کشیده میشوند وتوسط گیره های مخصوص قفل میشوند . در این سیستم تمام نیروهای کابلها  مستقیما به بتن منتقل می شوند.

سیستم پس کشیده به دوروش اجرا می شود:

الف)سیستم ساخت چسبیده      ب)سیستم ساخت غیر چسبیده

سیستم چسبیده

با این روش کابلهای پیش تنیده از میان غلافهای تخت ،ممتدوکوچک عبور می کند.داخل  غلافها بعد از کشیده شدن کابلها ،بادوغاب پر می شود.

عملکرد دوغاب:

-تامین چسبندگی بین کابل وغلاف در تمام طول ان.

-افزایش محافظت دربرابر خوردگی .

-فراهم اوردن محیطی نارسانا در برابر خوردگی .

عملکرد غلاف:

-تامین یک مسیر باز برای کابلها در حین عملیات ساختمانی .

- ایجاد چسبندگی بین دوغاب وبتن.

- بعنوان محا فظت بیشتر دربرابر نفوذ رطوبت ومواد شیمیایی .

توجه:موثرترین طراحی پیش تنیدگی زمانی حاصل می شودکه کابلهای پیش تنیدگی با خروج از مرکزیت نسبت به مقطع بتنی ، ونه در یک خط مستقیم ،بلکه در یک مسیر منحنی ویا خطوط شکسته قرار داده شود.اندازه غلاف استفاده شده در این سیستم وحداقل پوششی که بایستی فراهم شود،میزان حداکثر خروج از مرکزیتی که می توان به ان دست یافت را محدود می کند.

 


مزایای پس کشیدگی

1-دهانه  بلند

    در مقایسه با دال بتنی امکان ایجاد دهانه های بلندتر وبا ضخامت دال وحجم بتن کمتر رافراهم می کند.

2-انعطاف طرح

    طراحی دالهای پس کشیده می تواند در پلانهای نامنظم مورد استفاده قرار گیرد وکابلها براحتی می توانند بصورت افقی منحرف شده تا با ابعاد هندسی طرح یا باز شوی دالها هماهنگ شوند.همچنین بعلت کاهش میزان ارماتور گذاری معمولی،قابلیت بیشتری را برای جایگذاری بازشوها و تاسیسات مختلف فراهم می آورد.

3-کنترل تغییر شکل وترک

طراح،براحتی می توان باتغییر میزان پس کشیدگی ،تغییر شکل ناشی از بارهای بهره برداری راکنترل کند.کف های پس کشیده تحت فشار ،قابلیت کنترل راحت تری را دربرابرترک خوردن به ما میدهد

4- ارتفاع طبقا ت

 از انجائیکه در این سیستم به ارتفاع موثر کمتری در اویزها نیاز داریم ،از این بابت ضخامت دال هم کاهش می یابد.در مواردیکه ارتفاع ساختمانها محدودیت دارند،با کاهش ارتفاع طبقات می توان طبقات اضافی را در همان ارتفاع مجاز قرار داد.

 

+ نوشته شده در  سه شنبه بیست و نهم اردیبهشت 1388ساعت 1:57  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

Bubble Deck سقف های مجوف بادکنکی

Bubble Deck

سقف های مجوف بادکنکی

………………………………..

مقدمه

دیافراگم بادکنی سیستمی مبتنی بر فن آوری ترکیبی پیوند هوا و فولاد می باشد. این سیستم دال دو طرفه مجوفی است که در آن استفاده از توپ های پلاستیکی باعث حذف بتن غیر باربر می گردد. با انطباق شکل هندسی این توپ ها و پهنای موثر توری مشبک ، مدول بتنی بهینه ای به دست می آید که باعث ایجاد کارائی ماکزیمم و همزمان آن در نواحی لنگر حداکثر ، می گردد.

این سیستم سازه ای اولین بار توسط آقای برونینگ یکی از مهندسان عمران دانمارکی معرفی شده و در مجامع علمی و فنی مورد بحث و آزمایشات متعدد قرار گرفت. گزارشات آزمایش ها در دانشگاه آیندهون هلند، موید آن بوده است که سقف بادکنی هم از لحاظ تئوری و هم عملی با دال توپر قابل مقایسه می باشد. رفتارها هم در کوتاه مدت و هم بلند مدت مشابه می باشند.

آزمایشات مورد نظر برای دالهای با ضخامت 230تا 455

میلیمترصورت پذیرفته اند. نتایج آزمایشات دانشگاه دارمشتات در آلمان به طور عملی با آنالیز تئوریک مقایسه شده اند. و مشاهده شده که بین تئوری و عمل هماهنگی وجود دارد.

اصول اولیه و انواع این دال ها

این ساختار در نتیجه شکل هندسی دو مولفه مشخص سازه ای به ترتیب زیر به وجود می آید :

الف توری مشبک تقویتی جوش شده ( در بالا و پایین )

ب توپ های پلاستیکی مجوف ( در وسط )

هنگامی که توری های مشبک تقویتی در بالا و پایین به یکدیگر وصل شده و توپ های پلاستیکی بین این دو شبکه قرار داده شوند ، یک مدول پایدار این سازه ساخته می شود . توری های مشبک تقویتی توپ ها را در محل دقیق و تعیین شده نگه داشته ، توزیع نموده و قفل می نماید. همزمان با آن توپ های پلاستیکی سطح بین دو توری را پر کرده و فضایی مجوف تولید می کنند. هنگامی که توری فولادی بالا و پایین بتن ریزی می شوند ، یک دال مجوف دو طرفه یکپارچه  به دست می آید.

 


مزایای این سیستم در مقایسه با دال بتنی

1-صرفه جویی در مصالح مصرفی در سقف ( سیمان ، سنگدانه ، آب و فولاد ...) هر یک کیلو گرم پلاستیک ، جایگزین صد کیلوگرم بتن می شود اگر یک دال بتنی را با یک دال بتنی مجوف بادکنکی  ، با ضخامت یکسان در نظر بگیریم ، مصالح مصرفی در سقف بادکنکی حدودا 34 درصد کمتر می باشد.

2-مقاومت در برابر زمین لرزه (به علت کاهش وزن )

3-کاهش وزن سقف باعث ایجاد آزادی عمل در طرح معماری انتخاب شکل مناسب سازه ای  - ساخت طره های بزرگتر ایجاد دهانه های بزرگ با تکیه گاه های کمتر می گردد. با اجرای این سیستم به علت در دست داشتن فضای قابل ملاحظه بدون ستون میانی در طراحی و معماری داخلی می توان با سهولت بیشتری عمل نمود. برای میزان معادل فولاد و بتن با این نوع دال می توان دهانه های تا 40 درصد بزرگتر را پوشاند و در عین حال 15 درصد اقتصادی تر عملیات ساخت را انجام داد.

4-با در نظر گرفتن جرم یکسان در مقایسه این دو سقف ، صلبیت سقف بادکنکی سه برابر دال بتنی توپر می باشد.

Execution date September 2004 Big vertical and variable spaces are a characteristic of the architectural design: Bubble Deck floors almost floating at slender steel-concrete columns

5-مقاومت در برابر آتش – (اجرا و ساخت ایمن در برابر آتش – مقاومت در برابر آتش از 180-60 دقیقه )

6-برای هر ترکیب دلخواه دهانه و ضخامت ، دال مجوف بادکنکی ، 5 تا 16 درصد ارزانتر از دال توپر تمام می شود.

7-نتایج مطالعات و آزمایش های صورت پذیرفته تصدیق می نماید که این سیستم سازه ای توزیع بار را به نحو بهتر و بهینه تری از انواع دیگر دال های مجوف صورت می دهد . به علت داشتن ساختار و رفتار سه بعدی و هدایت جریان بار کره های پلاستیکی تو خالی هیچ اثر منفی نداشته و باعث هیچگونه اتلاف مقاومتی نمی گردد.

8-تجربیات عملی ، تاثیر مثبت تو پ ها را در فرآیند گیرش بتن نشان می دهد. ( توپ های پلاستیکی مشابه افزودنی های پلاستیکی بتن ، عمل می کنند)

9-مقاومت و رفتار خمشی

آزمایشات صورت پذیرفته در دانشگاه های مختلف اروپایی از جمله دانشگاه صنعتیEINDHOVENوDELFTهلند

، این نوع سازه ها را با دال های تو پر هم به طور عملی و هم تئوری مقایسه نموده اند. نتایج حاصل از این آزمایشات در جدول زیر آمده است :

10- مقاومت برشی

آزمایشات نشان می دهند که مقاومت برشی در این نوع سازه ها ، حتی از مقادیر پیش بینی شده نیز بیشتر بوده و این نشانگر تاثیر مثبت توپها می باشد.

                                         

                                         

aفاصله محل اعمال نیرو تا تکیه گاه وdضخامت دال می باشد.

11- خزش

گزارشات به دست آمده از آزمایشات متعدد هیچگونه تفاوت قابل توجهی را در مقایسه این نوع دال ها با دال های توپر در خزش نشان نمی دهد.

12- کاهش هزینه های حمل و نقل

13- زمان کوتاهتر ساخت ( 20% - 40% )

14- عمر مفید و طولانی تر ساختمان

الحاقات سازه های یکپارچه در سیستم سنتی موجب افزایش نسبی هزینه ها در قیاس با الحاقات غیر یکپارچه و قابل تعویض در این سیستم می گردد. بنابراین طول عمر سازه با به کار گیری این سیستم در حدود 10 برابر بیشتر شده و می توان در صورت لزوم قطعات مستهلک و قدیمی را با قطعات جدید تعویض نمود.

15- در مقایسه به عمل آمده بین این نوع دال و دال توپر ، این نتیجه حاصل شده است که قابلیت عایق صوتی بودن این نوع دال ، دست کم به میزان dB 1 بیشتر از دال توپر می باشد. (مهم ترین علت این امر وجود فضای مجوف در المانهای میانی این نوع دال می باشد.)


 

+ نوشته شده در  سه شنبه بیست و نهم اردیبهشت 1388ساعت 1:53  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

سقف سياك

سقف سياك

...............................

مقدمه

سياك بام اينگونه آغاز گرديد .

براي اجراي سقف تيرچه بلوك ، در زير تراز سقف با تخته هاي نئوپان يك سطح تراز ايجادشد سپس روي آن با بلوكهاي يونوليتي وبا فواصل 10 سانتي متر از يكديگر ،‌شكل كلي سقف تشكيل شد . در مرحله بعد با قراردادن تيرچه بدون فندوله وسپس ميلگرد حرارتي ، ميلگرد گذاري به انجام رسيد . سپس بتن ريزي انجام شد. وپس از 7روز قالب ها راباز كرده ويونوليت ها رااز سقف خارج كردند.

بعد از آن ، قالبها ي متعددي از جنس تخته وچوب وآلومينيم و... تاپلي استر وفايبرگلاس مورد آزمايش قرار گرفت ، تا نهايتاً سقف سياك شكل گرفت .

البته بايد توجه داشت كه سقف سياك درواقع يك سقف جديد نيست ، بلكه همان سقف تيرك ميباشد، كه شايد حتي قدمت آن به قبل از سقف تيرچه بلوك برسد. اما نوآوري انجام گرفته ، در زمينه تكنولوژي قالب بندي اين سقف ميباشد ، كه در عين سادگي ، مشكلات بسياري از خانواده سقف هاي تيرچه بلوك راحل كرده وموجب بهينه شدن اين سقف درزمينه مصرف مصالح ، رفتار سقف ، اجراي سقف و.... شده است .

سقف سیاک در دوتیپ سیاک50وسیاک 100 ،مطابق زیر عرضه شده است


مراحل اجراي سقف سياك

1-بستر سازي درتراز زير سقف با استفاده از قوطيهاي فلزي وجكهاي فلزي با قابليت تنظيم ارتفاع براي ترازنمودن بسترمناسب براي كارگذاري قالبهاي فلزي.

2-كارگذاري قالب هاي فلزي در جهت تير ريزي مطابق بانقشه هاي محاسباتي سازه ، لازم به ذكر است قالب ها به گونه اي طراحي وساخته شده اند كه امكان لغزندگي روي هم رادارا ميباشند واين امكان فراهم مي باشد كه دهنه هايي با ابعاد مختلف بدون هيچ محدوديتي در فرم واندازه (  فقط محدويت سازه اي ومحاسباتي براي طول دهنه ) ، پوشش كامل راپيدا نمايند.

3-نصب لقمه هاي بتني پيش ساخته در داخل قالب ها جهت كنترل پوشش كامل وزيرين ميلگرد ها .

4-ميلگردگذاري درداخل  قالبها ، مطابق با نقشه ها ومحاسبات سازه اي . وبستن آنها باسيم وبدون استفاده از جوش الكتريكي، كه مسلماً به ازدياد كار آيي ميلگرد كمك شاياني مينمايد وهمچنين اين سيستم ميلگردگذاري كنترل كاملي رادررويت ميلگرد، تا آخرين دقايق قبل ازبتن ريزي براي مهندس ناظر فراهم مينمايد .

لازم به ذكر است ميلگردهاي زيگزاگ كه جهت حمل تيرچه تعبيه ميشوند ،در اين روش حذف ميگردند وتنها ميلگردهايي كه براي كنترل كشش وبرش واحياناً كمانش محاسبه گرديده ، تعبيه ميگردند .

5-نصب يونوليتها ي 7×7×10 سانتيمتر جهت ايجاد حفره هاي عبور تاسيسات عمود برتيرچه .

6-بتن ريزي سقف مطابق با مشخصات فني بتن محاسبه شده دراين مرحله انجام ميگردد. درروش سياك بام بواسطه نبود آرماتورهاي زيگزاگ وهمچنين سطوح صاف قالب ها ، روندگي بتن وويبره نمودن آن مطلوبتر بوده وبواسطه برداشت قالب ها ، ورويت بخش زيرين سقف ، پيمانكار موظف به اجراي بتن ريزي دقيق تر وبهتري ميباشد . و خاصيت ديگري كه بدست ميابد پوشش مطلوب ويكپارچه آرماتورهاي تيرچه در قسمت پايين آن ميباشد.

7-قالب برداري

قالب هاي فلزي اين امكان را فراهم ميسازد كه بتن كمترين ميزان از دست دادن رطوبت وشيرآبه خود راداشته باشد وهمچنين درزمان آب دادن به بتن ، آب به قسمت هاي زيرين بتن رفته ودر قالب فلزي ماندگار ميگردد كه اين موضوع باعث غرقابي شدن ودر نهايت مانند حالت آزمايشگاهي، بهترين امكان عمل آوري براي بتن ،فراهم ميگردد ، اين روش هم مقاومت بتن راافزايش ميدهد وهم زمان قالب  برداري رابسيار كاهش خواهد داد.

8-عبور تاسيسات

توجه : بدليل محدويت امكان تعبيه حفره ها ،‌بایدحتي المقدور كوشش شود از لوله هايي با قابليت انعطاف ،مانند لوله هاي سبز ويا سوپر پايپ و... استفاده گردد.

9-نصب هر نوع سقف كاذب دلخواه يا نصب پانلهاي گچي سياك بام مطابق ذيل .

پانلهاي گچي سیاك بام به ابعاد 40×70 و ضخامت 1.5سانتیمتر ميباشد .

پانلها ازتركيب گچ ، الياف پ .پ وشبكه هاي توري پليمري تهيه ووزن آن حدودا3.5كيلوگرم ميباشد .

ابتدا توريهاي دو طرف پانل با گچ وخاك به ديواره هاي تيركهاي سياك بام متصل ميگردند ودر محل اتصال با گچ يا گچ وخاك مجدداً تقويت ميگردد اين عمل ازبالاي پانل وميانه تيركها انجام ميشود .

 

آخرين پانل كه امكان دستيابي به بالاي آن ميسرنميباشد . بااندود كردن گچ وخاك به جداره هاي تيركها وسراندن وهل دادن پانل به داخل دهانه انجام ميپذيرد. براي اطمينان بيشتر در مورد آخرين پانل ميتوان توريهاي آن را يا به همان صورت در ميان گچ وخاك درگير كرد ويا ميتوان با امتدادآنها در زير تيرك يا ديواره بيروني تيرك ، مقاومت آنرا دوچندان نمود.


ويژگیهاي سقف سياك  

1-كاهش بار سقف 

حذف بلوك + حذف 40% ميلگرد تيرك + پوشش زيرين سبك+ حذف پوكه با عبور تاسیسات از زیر سقف.

2- افزايش مقاومت سقف و سازه :

- عدم جوشكاري ميلگرد ها وكنترل آنها تا قبل ازبتن ريزي

- كيفيت بهتربتن بدلیل انجام ويبراسيون مناسب ترو همچنین بخاطر استفاده از قالبهای فلزی ،بلوکی وجود ندارد که اب بتن را جذب کند ودر ضمن بخاطر همپوشانی مناسب قالبها، نشت  شيرابه بتن از زیر سقف نیز بسیار کمتر شده است.

- كنترل كيفي وكمي بتن قبل وبعد از بتن ريزي وبرداشتن قالبها.

-يكپارچگي تمام اجزاي سقف

- كاهش وزن سازه =كاهش بارهاي جانبي وثقلي = رفتار مناسبتر سازه در برابر نيروهاي افقي مانند زلزله.

-مقاومت بسیار مناسب، در برابر خوردگي ها وآتشسوزي بواسطه پوشش يكپارچه وكامل ميلگردها.

3-كاهش زمان ساخت يا افزايش سرعت دراجرا :

الف : افزايش سرعت بوسيله تكنولوژي :

قالبهاي فلزي :

 سبكتر ، سهولت وسرعت در نصب وقالبندي ، حمل ونقل آسان به كارگاه وطبقات ،قالب گشايي آسان ، انبار كردن متراكم وسريع.

(قوطيها وجك بسرعت بستر مناسب اجراي قالب را فراهم مي اورند.باداشتن قالب بيشتر در پروژه هاي بزرگ سرعت كاملاً قابل برنامه ريزي بوده وميتوان به حداكثر سرعت دست يافت .)

-سرعت نصب واجرا وسبكي پانلها ي سقفي گچي.

ب: كاهش زمان با عوامل فرعي.

-حذف بلوك ، ساخت تيرچه، حذف پوكه.

-حذف خريد ، ساخت ، حمل ونقل ، انبار داري ، حمل به طبقات و... براي بلوك ، تيرچه ، پوكه.

4-ویژگیهای اقتصادی

-حذف خرید یا ساخت وحمل وانبارداری بلوکها وتیرچه ها.

-سبکی 25 درصدی سقف نسبت به سقف تیرجه بلوک وکاهش میلگرد تیرچه ها.

-حذف الکترود مصرفی،فوندوله،جوشکاری وانرژی مربوطه.

-حذف پوکه ریزی روی سقف(شامل خرید،حمل ونقل وحمل به طبقات واجرای آن)

معمولا محاسبان برای ضریب اطمینان بیشتر بجای پوکه با وزن مخصوص 600تا 700 کیلوگرم در  متر مکعب از وزن مخصوص 1300تا1700 کیلوگرم در محاسبات استفاده میکنند(زمانیکه پوکه ریزی حذف شوددیگر جایی برای ریسک باقی نمی ماند).

-درمقایسه باسقف کامپوزیت،بواسطه کانالهای بسته درسیاک و وجود دیواره های بتنی ده سانتیمتری وهمچنین فاصله کوتاهتر تیرکها،فاصله تهی میانی در سقف عملکردمطلوبتری بعنوان ایزوله صوتی دارد.

محدودیت ها

1-نیاز سقف به شمع بندی(خود ایستا نبودن سقف)،باعث عدم توانایی در اجرای همزمان سقف طبقات می شود.

2-انحصاری بودن اجرای سقف سیاک.

+ نوشته شده در  سه شنبه بیست و نهم اردیبهشت 1388ساعت 1:48  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

سقف كرميت

سقف كرميت

اين سقف در سال 1362 ، توسط آقاي مهندس محمد جعفر كرمي ،‌ثبت اختراع شده ودر سال 1375 ، آئين نامه جزئيات اجرايي سقف كرميت توسط ايشان منتشر شده است ، علاوه برآن بروشورهاو كاتالوگ هاي فني وتبليغاتي مختلفي دراين زمينه ، توسط شركت كروميت پارس به چاپ رسيده است . وسرانجام در سال 1381 ، نشريه شماره 151 سازمان مديريت وبرنامه ريزي كشور ، تحت عنوان « راهنماي طراحي واجراي سقف تيرچه هاي فولادي با جان باز در تركيب بابتن » منتشر شده است ، تا حداقل ضوابط ومعيارهاي لازم براي طراحي واجراي اين گونه سقف هاي خود ايستا را بيان نمايد .

متن حاضر ، خلاصه اي از مشخصات فني ومكانيكي ، اصول طراحي ونكات اجرايي سقف كرميت ميباشد.

سقف هاي تيرچه فولادي با جان باز در تركيب با بتن ، از اجزاي اصلي به شرح زير تشكيل ميشوند :

1-تيرچه فولادي با جان باز

2-بلوك

3-ميلگرد افت وحرارت

4-كلاف عرضي

5-بتن پوششي در جا 

مشخصات فني ومكانيكي

تيرچه فولادي با جان باز

تيرچه فولادي با جان باز عضو پيش ساخته اي است كه به صورت خرپاهاي ويژه دوسر ساده اجرا ميشود . تيرچه فولادي با جان باز در دو مرحله تحت بارگذاري قرار ميگيرد .

در مرحله اول باربري تيرچه هنگام حمل ونقل ، بار ناشي از وزن خود را و در زمان اجراي سقف وقبل از گرفتن بتن  بار مرده سقف ( شامل وزن سقف تيرچه بلوك ، بتن درجا وقالب ها ) وبار زنده عوامل اجرايي را در حد فاصل تكيه گاهها ي تيرچه تحمل ميكند .

در مرحله دوم باربري وپس از گرفتن بتن ، مقطع مركب شامل تيرچه وبتن ، تنش هاي ناشي از تمامي بارهاي وارده به سقف را تحمل ميكند .

تیرچه فولادي با جان باز شامل بال تحتاني، اعضاي قطري وبال فوقاني مي باشد. ميلگردهاي فولادي مورداستفاده در تيرچه ها ، بايد علاوه بر دارا بودن مدول ارتجاعي كافي، بايد جوش پذير وشكل پذير نيز باشند. ونيز بايد ازحداقل مجاز تغييرات طول نسبي درمرحله گسيختگي را دارا باشند. اين ميلگردها مي توانند از نوعي ساده يا آجدار انتخاب شوند وبايد از فولاد نرم AI  يا فولاد نیمه سخت AII باشند .

بال تحتاني

بال تحتاني تيرچه كه از تسمه ساخته مي شود، بعنوان عضو كششي خر پا عمل كرده وبارها ي وارده را تحمل مي كند.

اعضاي قطري

اعضاي قطري تيرچه كه معمولا ازميلگرد مي باشند به عنوان عضو مورب خرپا عمل نموده و به كمك اعضاي كششي وفشاري ، ايستايي لازم را براي تحمل بارهاي وارده تامين مينمايند.

بال فوقاني

بال فوقاني تيرچه ، ازنبشي ، تسمه يا ناوداني ساخته شده ودرداخل بتن پوششي قرار ميگيرد .

كلاف عرضي

استفاده از كلاف عرضي در سقف الزامي است . كلاف عرضي شامل دو ميلگرد به قطر حداقل 12 ميلي متر است . یك ميلگرد روي بال تحتاني و يك ميلگرد در زير يا روي بال فوقاني به موازات هم به صورت عمود بر تيرچه ها به آنها جوش مي شود.

عرض كلاف نبايد كمتر از 10 سانتي متر اختيار شود.  

كلاف عرضي بايد بال فوقاني تيرچه ها را در طول اجرا در مقابل تغيير شكل جانبي مهار نموده و تيرچه را در محل خود نگهداري كند. براي اين منظور بايد كلافهاي عرضي در فواصل تقريباً مساوي (L) اجرا شوند، به طوري كه لاغري در جهت عمود بر طول تيرچه ها (جهت) Y از145 تجاوز ننمايد

                                              145>(Lr/ry)

 ry شعاع ژيراسيون عضو فوقاني تيرچه حول محور قائم است .

براي دهانه هاي كوچكتر از5.5 متر استفاده از حداقل يك كلاف عرضي الزامي است و براي دهانه هاي بزرگ تر ، كلاف هاي عرضي بايد به نحوي انتخاب شوند كه فاصله دو كلاف عرضي مجاور هم، از 2.5متر تجاوز نكند .

بتن پوششي درجا

بتن پوششي قسمتي ازتير مركب است كه در محل تكيه گاه پس از جا گذاري تیرچه ها و بلوك ها بتن ريزي ميگردد وپس از حصول مقاومت لازم به كمك عضو كششي فولادي (‌تيرچه فولادي با جان باز ) بار وارد بر سقف را تحمل ميكند .

ضوابط مربوط به بلوکها و میلگردهای افت و حرارت، مانند سقفهای تیرچه بلوک معمولی می باشد.


طراحی تیرچه های فولادی با جان باز در ترکیب با بتن

محدویت هاي طراحي

1- فاصله آزاد تيرچه ها نبايد از75سانتي متر تجاوز نمايد .

2-عرض بال تحتاني تيرچه ها نبايد كمتر از10 سانتي متر ويا  دو هفتم ضخامت سقف باشد.

براي دهانه هاي كوچتر از4 متر ميتوان حداقل عرض بال تحتاني تيرچه را به 8 سانتيمتر تقليل داد.

3- ضخامت دال بتنی نبايد از يك دوازدهم فاصله آزاد بين تيرچه ها ويا 5 سانتي متر كمتر باشد .

 

4- سطح مقطع اعضاي قطري تيرچه ها نبايد از () كمتر اختيار

 شود كه در اين رابطه عرض متوسط جان مقطع و ‏t فاصله دو عضو قطري

 متوالي است .

 

5- قسمت هايي از تيرچه كه داخل بتن قرارميگيرد،نبايد رنگ شود .

6-ضخامت ورقها,نبشی هاوپروفیلهایی که جوشکاری می شوند,نباید از 3میلیمتر کمتر باشد.

روشهاي طراحي

  طراحي اين سقف ها به دو روش انجام ميگيرد :

  الف)‌- روش طراحي الاستيك ( قبل وبعد از گرفتن بتن )

  ب)– روش طراحي حد نهايي ( بعد از گرفتن بتن )

الف) طراحي به روش الاستيك ( ارتجاعي)

دراين روش, طراحي سقف در دو مرحله انجام ميشود.

1-طراحی تیرچه فولادی با جان باز قبل از گرفتن بتن


طراحي اعضاي كششی

تنش كششي مجاز(FT) برابر(0.6fy) می باشد.  بال تحتاني تيرچه ها واعضاي قطري كه تنها تحت تنش هاي كششي قرار ميگيرند ،بايد بر اساس اين تنش مجاز طراحي شوند .

در روابط فوق،L فاصله بین گره ها برای بالها و طول آزاد مهار نشده اعضای جان می باشد و(Q)ضریب شکل است .

ضریب شکل(Q) ,برای نبشی ها به شرح ذیل است:

تبصره : استفاده ازمقاطع نامتقارن به عنوان بال فوقاني تيرچه مجاز ميباشد ليكن نظر به اينكه روابط مربوط به كمانش بر اساس متقارن بودن بال فوقاني نسبت به محور تيرچه ميباشد و احتمال رخ دادن كمانش موضعي وجانبي تا قبل از تكميل پوشش وجود دارد ، در صورت استفاده از مقاطع نامتقارن بايد تدابير لازم براي مهار كافي تيرچه ها وجلوگيري از كمانش آنها در حين اجرا وقبل از گرفتن بتن صورت پذيرد . بنابراين پس از اتمام اجراي سقف وگرفتن بتن ، كمانش عضو فوقاني مطرح نمي باشد.

طراحي اعضاي خمشي

تنش مجاز براي اعضاي خمشي بدون نيروي فشاري مطابق زير است .

الف) برای بالها .

 

ب) برای اعضای جان ساخته شده از میلگردویامقاطع غیر میلگرد .

 

د) برای ورقهای نشیمن .

 

طراحي اعضاي فشاري – خمشي

در صورتيكه فاصله بين گره ها مساوي ويا بيشتر از 60 سانتي متر باشد ، اعضاي فوقاني تيرچه ها بايد به نحوي طراحي شوند كه رابطه زير در گره ها برقرار شود

 وهمچنين بايد رابطه زير دربين دو گره برقرارگردد.

 

برای اعضای میانی تیرچه ها

 

 برای اعضای کناری تیرچه ها

 

Fe تنش مجاز اولر و L فاصله بین گره ها می باشد.

 

محدودیت هاي لاغري اعضا

ضريب لاغری(L/r) در اعضاي مياني وكناري بال ها ، همچنين در اعضا ي فشاري وكششي جان تيرچه نبايد از مقادير زير تجاوز نمايد :

در اعضاي مياني بال  فوقاني                           90

در اعضاي كناري بال فوقاني                           120

در اعضاي     فشاري     جان                         200

دراعضاي               كششي                          240

ضوابط ویژه اعضاي جان تيرچه ها ( كنترل برش)

حداقل نيروي برشي قائم كه براي اعضاء بايد در نظر گرفته شود. نبايد از 25 درصد عكس العمل تكيه گاهي كمتر باشد .

در موارديكه اعضاي جان تيرچه ها تحت اثر تركيب تنش هاي فشاري وخمشي قرار گيرند . بايد بر اساس ضوابط اعضاي فشاري – خمشي طراحي گردند . در حالتي كه خمش در اين اعضا ، موجب انحناي دو طرفه آنها گردد ، ضريب Cm معادل 0.4 در نظر گرفته ميشود.

مقاومت جوش

اتصالات جوش اعضا بايد بتواند حداقل دوبرابر بار طراحي تيرچه ها راتحمل نمايد .

وصله

اتصال دوپروفيل بصورت وصله درهر نقطه ازبال مجاز است . وصله بصورت جوش سربه سر در اعضاي كششي بايد بتواند حداقل مقاومتي معادل 1.14Fy.A را از خود نشان دهد كه درآن A كل سطح مقطع عضو وصله شده مي باشد .                     

 2-طراحي مرحله دوم بعد از گرفتن بتن 

 در اين مرحله مقطع مركب شامل تيرچه فولادي وبتن بايد تلاشهاي ناشي ازتمام  بارهاي وارده به سقف ( قبل و بعد از گرفتن بتن ) راتحمل كند .


تعيين ابعاد هندسي مقطع مركب

عرض موثر

عرض موثر دال بتني   در هر سمت تيرچه نبايد از مقادير زير بزرگتر انتخاب شود .

- يك هشتم طول دهانه تيرچه 

- نصف فاصله محور به محور دو تيرچه مجاور

- فاصله محور تيرچه تا لبه دال بتني

محاسبه اينرسي واساس مقطع مركب

محاسبه اينرسي واساس مقطع مركب در مرحله دوم بايد مطابق باتئوري ارتجاعي وبا صرفنظر كردن از مقاومت كششي بتن محاسبه گردد. در اين روش ، ناحيه فشاري بتن بايد با يك سطح معادل فولادي جايگزين گردد كه عر ض موثر آن از تقسيم عرض موثر تيرچه مركب بر nبدست مي آيد .

کنترل تنش ها

دراين مرحله تنشهاي ايجاد شده ، نبايد از مقادير زير تجاوز كند .

 0.66Fy( تنش كششي در فولاد)           

( تنش فشاري مجاز در بتن ) FC 0.45

دراين مرحله مقاومت فشاري بتن ، بايد حداقل به 75% مقاومت مشخصه خود رسيده باشد ( از مقاومت كششي بتن صرفنظر مي شود . )

اساس مقطع مركب   نيز بايد به نحوي طراحي شود كه در رابطه زير صدق نمايد.

در رابطه فوق  لنگر خمشي ناشي از بار زنده و    لنگر خمشي ناشي ازوزن تيرچه فولادي ، وزن بتن مرطوب ، قالب ها وعوامل اجرايي ميباشد . اساس مقطع تيرچه فولادي   براساس رابطه زير بدست مي آيد .

مطابق رابطه Su  مجموع تنش هاي ايجاد شده در عضو تحتاني تيرچه فولادي ناشي از تمامي بارهاي ثقلي تيرچه ، وزن مرده دال بتني وبار زنده بايد كمتر   باشد .

كنترل افتادگي

افتادگي تيرچه ناشي از بار زنده نبايد از مقادير زير تجاوزنمايد .

سقف ها :(360/1) دهانه

بام ها :

الف ) (360/1) دهانه ، براي موادي كه زير سقف نازك كاري شده ويا از سقف كاذب استفاده ميشود .

ب ) (240/1) دهانه، براي ديگر موارد .

تيرچه ها ميتوانند داراي افتادگي تا (150/1) دهانه باشند .

 

اتصال تيرچه ها به تكيه گاه

تكيه گاه تيرچه ها ميتواند بتني  ، فولادي ويا از مصالح بنايي باشد .

تكيه  گاه با مصالح بنايي وبتن

در مواردي كه تيرچه روي تير يا شناژ بتني قرار ميگيرد ،انتهاي تيرچه بايد حداقل به اندازه 10 سانتي متر داخل كلاف بتني افقي يا تير بتني قرار گيرد .

تكيه گاه فولادي

اندازه نشيمن تيرچه از لبه تكيه گاه فولادي به سمت داخل ، بايد از طريق محاسبات تعيين شود، اما توصيه ميشود ، در هيچ حالتي كمتر از دو سانتي متر نباشد . براي اطمينان در هنگام نصب وهمچنين يكپار چگي سقف واسكلت ، انتهاي تيرچه بايد به تكيه گاه جوش شود . طول اين جوش حداقل 5 سانتي متر وبعد آن حداقل 3 ميلي متر است .

           

در سازه هاي بتني نحوه كارگذاري واتصال تيرچه با تيرهاي بتني بايد به گونه اي باشد كه بال تحتاني تیرچه ها روي قالب چوبي يا فلزي زير تير قرار گيرد در مورد تيرهای بتنی با ارتفاع بيشتر از تيرچه، نيز بايد تيرچه ها به داخل تير بتني امتداد يافته و روي لبه آويز قالب قرار گيرد .

در تيرهاي بتني بايد كنترل لازم جهت انتقال برش انجام گرفته وبر اساس نيروهاي وارده از طريق تعبيه نبشي اتصال برشي ويا ميلگرد برشي ، مقاومت برشي لازم تامين گردد .

اجراي كلاف هاي عرضي

اجراي كلافهاي عرضي به دو صورت امكان پذير است .

اجراي كلاف عرضي با استفاده از قالب آماده

در اين روش از قالب هاي بتني آماده در قسمت تحتاني ويك ميلگرد به قطر حداقل 12 ميلي متر كه كاملاً مستقيم وبدون خم باشد و در قسمت فوقاني مطابق شكل استفاده ميشود .

توجه شود كه ميلگرد هايي كه ازقالب بتني كلاف عرضي خارج شده اند  بايد به بال تحتاني كاملاً جوش شوند.

 


اجراي كلاف عرضي بوسيله قالب بندي

دراين روش از يك ميلگرد در قسمت پاييني استفاده شده وبه بال تحتاني تيرچه ها جوش ميشود وميلگردفوقاني كلاف عرضي مانند روش فوق به بال فوقاني جوش ميشود.

مزایای سقف کرمیت

1-عدم نياز به شمع بندي

طراحي سقف كرميت با اين فرض انجام ميشود كه تيرچه ها به تنهايي ( قبل ازگرفتن بتن ) توانايي تحمل وزن خود ، بلوك، بتن خيس وعوامل اجرايي را داشته باشند .

2-سرعت وسهولت اجرا

در اين سيستم ، اجراي سقف نسبت به سيستم هاي مشابه با سرعت بيشتري انجام ميشود .

3-امكان اجراي همزمان چند سقف

با توجه به اين كه در سيستم سقف كرميت هيچ گونه شمع بندي وجود ندارد ، عملاً ميتوان چند سقف رابراي بتن ريزي آماده كرد وهم زمان عمليات بتن ريزي رابر روي سقف ها انجام داد.

اين كار براي ساختمان هاي با طبقات زياد وبا زير بناي كم بسيار مقرون به صرفه و مناسب ميباشد .

4-كاهش مصرف بتن   

به علت فاصله زياد تيرچه ها ( حدود 75 سانتي متر محور به محور ) ازمصرف بتن در حدود 20% نسبت به تيرچه وبلوك معمولي كاسته شده است .

5- مقاومت نهايي وشكل پذيري بالا

محاسبات وآزمايش هاي بارگذاري روي سقف نشان ميدهد كه گسيختگي اين سيستم ، پس از تغيير شكل هاي بسيار زياد اتفاق مي افتد ( گسيختگي نرم ) واين رفتارسقف از نظر ايمني مطلوب است.

 

6-امكان طراحي واجراي سقف با دهانه ها وباربري هاي خاص 

در سيستم سقف كرميت امكان طراحي واجراي سقف با دهانه هاي بلند وبارهاي سنگين وجود دارد. تاكنون سقف با دهانه 12 متر وهمچنين سقف با شدت بار 7 تن بر متر مربع اجرا شده كه درهر دو مورد ،آزمايش هاي بارگذاري ايمني سقف را تاييد كرده اند.


مشكلات و معايب سقف كرميت

- تيرچه هاي كرميت بصورت خود ايستا طراحي مي شوند . خود ايستا بودن تيرچه ها ، باعث بي نيازشدن سقف از جك ها و شمع هاي نگهدارنده سقف  مي شود . اما از طرفي موجب ميشود تا تيرچه ها بگونه اي طراحي شوند كه تا قبل از گرفتن بتن ، به تنهايي وبدون كمك بتن ، وزن خود وبتن تازه وقالبهاو... را تحمل كنند واين در واقع بدين معني است كه تيرچه كروميت مجبور است تنها بخاطر مرحله اول باربري خود ( قبل از گرفتن بتن ) ، سنگين تر از آنچه در نهايت به آن نياز است طراحي شود واين موجب عدم استفاده بهينه در مصرف فولاد تيرچه مي شود .

2- داغ تيرچه :

 مثل سقف طاق ضربي ، در سقف كروميت نيز ، بيشتر ين ميزان داغ تيرچه در زير سقف نمايان مي گردد .

( داغ تيرچه كه بواسطه وجود نيروهاي مغناطيسي در فلز تيرها وجذب ذرات باردار معلق در هوا ميباشد )

3- بلوك :

اصولاً استفاده از بلوك در سقف معايب ومشكلات معمول انواع بلوكها را بهمراه دارد كه از هزينه خريد وحمل وانبار كردن تا وزن اضافه تحميلي به سقف واثرات سوء احتما لي بر بتن وفولاد ومسائل اجرايي ديگر را شامل ميشود. اما علاوه برموارد فوق سقف كرميت مشكلات مضاعفي نيز در استفاده از بلوكها دارد . بواسطه نياز كرميت به بلوكهاي به ابعاد 40×25×65 وعدم استقبال كارخانه ها، از اين نوع سفال و احياناً عدم امكان دسترسي يا توانايي شركت كرميت درساخت بلوك سفا لي ، استفاده ازبلوك بتني توصيه شده است كه مسلماً موجب افزايش وزن تمام شده سقف ميگردد. البته شركت كرميت پارس ، استفاده از بلوكهاي يونو ليتي ويا قالب فلزي رانيز توصيه كرده است وهمانطور كه مطرح شد در استفاده از بلوكهاي يونوليتي آ تشزا بودن آن و... همچنين استفاده از قالبهاي فلزي ، افزون بر تحميل هزينه هاي سقف كاذب ، ميتواند موجب بوجود آمدن هزينه هاي بسيار زياد در صورت بتن ريزي همزمان چند سقف گردد. ( بعبارتي ديگر ، استفاده ازقالب فلزي بجاي بلوك، عملاً با مهمترين ويژگي اين سقف كه همان سرعت اجراي كرميت است همخواني نداشته ونيازبه انتظار تا قالب گشايي خواهد داشت . )

4- اين سقف نياز به سقف زن ماهر وعوامل اجرايي آموزش ديده دارد .

5-تولید بدون محاسبه.

درحال حاضرکتابی تحت عنوان((جداول تیرچه های فولادی با جان باز))موجود است که با توجه به بارهای مختلف ونوع بتن ریزی ونوع بلوک مورد استفاده،جداولی راارائه نموده که دران،مقطع بال فوقانی وتحتانی تیرچه ها اورده شده است.

ناشراین کتاب در ابتداهرگونه ساخت تیرچه را منوط به محاسبه ،توسط مهندسین محاسب نموده است.اما اکثر قریب به اتفاق تولید کنندگان ،تیرچه ها را براساس همین جداول تهیه می نمایندوچون این جداول از سوی نهادهای رسمی کشور منتشر نشده است،ایراداتی مانند: عدم پیش بینی بلوکه های سفال در جداول ،عدم ارایه مشخصات زیگزاگها،بارگذاری غیرواقعی و... در ان مشهود است.

بدلیل وجود کنترلهای زیاد در محاسبات هر تیرچه ، ونیز لزوم سعی وخطا در انتخاب مقطع بهینه اقتصادی ،ونیز وجود تیرچه هایی با طولهای مختلف در هر ساختمان ونیاز به طراحی هر تیرچه بطور جداگانه ،انجام محاسبات تیرچه های کرمیت امری مشکل به نظر می رسد،که فقدان نرم افزارهای کارا،سریع ومطمئن در این زمینه کاملا مشهوداست.

6-وجوداختلاف نظر در اجرا.

بدلیل عدم توضیح کامل جزئیات اجرایی در ایین نامه های موجود،اختلافاتی در زمینه جزئیات اجرایی بین مهندسین ناظروصاحب نظران وجوددارد،که ازجمله میتوان به مواردی همچون سایز ارماتورهای کلاف میانی،نیاز ویا عدم نیاز به ارماتورها ی تقویت سرتیرچه هاو...اشاره نمود.

نکته دیگر اینکه ،در شرایط فعلی بدلیل اطلاعات ناکافی کارفرمایان درخصوص    اجرای     سقفهای کرمیت ، موقعیتی برای افرادغیر متخصص وفرصت طلب بوجود امده است ،که با ارایه قیمتهای نازل وبا اجرای غیر اصولی سقفها ،امکان خطر افرینی سقفها را به هنگام باربری نهایی وحتی در حین اجرا وبتن ریزی افزایش می دهند.ترس از عدم تحمل بارهای اجرایی توسط تیرچه هاواستفاده از شمع بندی در زیر سقفهای کرمیت ،شاهد این مدعاو نشان دهنده فقدان پشتوانه محاسباتی وتفکر مهندسی در اجرای بعضی از این سقفها می باشد.

امكان حذف كش ها :

عمده ترين بحثي كه در زمينه سقف های كرميت وجود دارد. در مورد امكان حذف كش هاست .

كش ها : كش ها تيرهاي اصلي هستند كه اتصالات آنها عموماً بصورت دوسر مفصل ميباشد ، بنابراين متحمل بار جانبي نميشوند . از طرفي بار ثقلي نيز روي آنها هدايت نمي شود . بنابراين اين تير عملاً نقش باربر نداشته وتنها وظيفه قاب بندي وهماهنگي تغيير مكان ها را برعهده دارد .

در سقفهای تیرچه بلوک معمولی بعلت عدم امكان اتصال مكانيكي بين تيرچه هاي بتني وپل هاي فلزي ، فرض بر اين است كه هماهنگي تغيير مكان جانبي قاب ها به وسيله كشها تأ مين ميگردد.

وجه تمايز سقف هاي كرميت در مقايسه با سقف هاي تيرچه وبلوك معمولي این است که

تيرچه ها،در سقف کرمیت فلزي بوده وبه اسكلت جوش ميشوند .بنابراین امکان کنترل  تغييير مكان جانبي قاب ها توسط تیرچه ها وجود دارد .

پس ازگرفتن بتن وتشكيل مقطع مركب تنش فشاري بتن ، به طور قابل ملاحظه اي از تنش مجاز كمتر است ومي توان روي اين ظرفيت اضافي در ظرفيت باربري نهايي سقف حساب كرد . طبق نظر مخترع سقف كرميت شبكه به هم پيوسته پل هاوتيرچه هاي كرميت ميتواند دال بتني سقف رادر مقابل نيروهاي درون صفحه اي مسلح كند واين سقف مانند يك ديافراگم صلب عمل كند وديگر نيازي به استفاده از كش ها ندارد، اما سازمان مديريت وبرنامه ريزي كشور اين ايده رارد كرده واجراي كش ها راضروري دانسته است.

معرفی انواع دیگر سقف کرمیت

سقف کمپوزیت کرمیت

دراين سقف با استفاده از قالب هاي فلزي فضاهاي خالي بين تيرچه ها قالب بندي شده ونهايتاً با حذف قالب ها، پس ازبتن ريزي ، سقفي سبك در اختيار خواهيم داشت . ضمناً دراين سيستم به علت غرق شدن كامل جان تيرچه ها دربتن لرزش كمتري رادر مقايسه با سيستم هاي مشابه كمپوزيت ( دال بتني روي پروفيل هاي I شكل ) مشاهده ميكنيم .

سقف ضربی کرمیت

وجود اشكالات عمده درعملكرد سقف هاي ضربي باتيرآهن مانند عدم ايجاد يك ديافراگم مناسب بين ستون ها ومصرف زياد فولاد در مقايسه با مقدار باربري ، باعث شد تا باارائه طرحي بهينه «سقف ضربي كرميت » ، نسبت به اصلاح اين سيستم اقدام گردد.

در سيستم طاق ضربی کرمیت وجود بتن روی سقف ميتواند يك ديافراگم مناسب بين ستون ها ايجاد كند وهمچنين به علت باز بودن جان تيرچه ها مقدار زيادي در مصرف فولاد صرفه جويي مي شود.

+ نوشته شده در  سه شنبه بیست و نهم اردیبهشت 1388ساعت 1:46  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

سقف نيازيت

سقف نيازيت

مبتكر و سازنده اين سقف ،‌آقاي مهندس نيازي ميباشد كه دومقاله توسط ايشان و مهندس مهدي حاج اسماعيلي كارشناس بخش سازه مركز تحقيقات ساختمان و مسكن ، تحت عناوين زير به چاپ رسيده است .

1-سبك سازي ساختمان با استفاده از سقف سبك نيازيت سقف نهمين همايش توسعه مسكن در ايران مهر ماه 1381 .

2-ارتقاي كيفيت طراحي وساخت سقف ساختمانهاي موجود در راستاي سبك سازي وبهينه سازي مصرف انرژي .

اين سيستم ازخانواده سقفهاي تيرچه بلوك ميباشد وعمده تفاوت آن نسبت به سقف هاي تيرچه بلوك درنوع تيرچه هاي آن ميباشد .

متناظربا سيستم تيرچه بلوك معمولي، در اين سيستم بجاي تيرچه هاي بتني ، از تيرچه هاي فولادي با جان خالي وبعبارت ديگر تيرچه خرپايي بدون بتن ريزي در تيرچه استفاده ميشودوبه جاي بلوكهاي سفالي يا بتنی ،از بلوكهاي گچي به همراه بلوكهاي پلي استايرن، ويا بلوكهاي لیكا به همراه بلوكهاي پلي استايرن ، به طولي برابر تيرهاي فولادي استفاده ميشود . روي بلوكهاي پلي استايرن مش فولادي ودر نهايت بتن به ضخامت5 سانتیمتر اندود ميشود .


اجزای تشکیل دهنده نیازیت سقف

1- تيرچه هاي فولادي

تيرهاي فولادي با جان خالي ، عضو اصلي باربر در اين سيستم اند ،‌در ساخت اين تيرها ميلگرد هاي آجدار يا صاف با نمره هاي متنوع ، تسمه هاي فولادي وسپري استفاده ميشود . مشخصات اين تيرها طبق طراحي مورد نظر صورت پذيرفته ودرنقشه هاي اجرائي ارايه ميگردد.

 

2-بلوك نيازيت

قسمت اعظم مواد تشكيل دهنده اين بلوك را گچ تشكيل مي دهد كه مواد افزودني نيز به آن افزوده مي شود ووزن مخصوص بلوك را به 600 كيلوگرم برمتر مكعب می رساند.

بلوك گچي نيازيت با ضخامتهاي مختلف مطابق نقشه هاي اجرائي درقسمت پائين تير فولادي روي لبه تسمه ها در فاصله داخلي تيرها   ( 50تا70 ) وعرض 20 تا 25 سانتيمتر درطول تير استفاده مي شود. در قسمت زيرين اين بلوك عمليات نازك كاري انجام مي گيرد. عمق بلوك بر حسب مشخصات سقف، متغير است .

 

3- بلوکهای پلی استایرن

در نيازيت سقف علاوه بر آن كه در جهت عايق بند ي از يك بلوك پلي استايرن استفاده شده است ، يك لايه بلوك گچي سوراخدار نيز در زير بلوكهاي پلي استايرن اجرا شده كه اين لايه گچي علاوه بر عايق بودن، محافظ مناسبي براي بلوك پلي استايرن در مواقع آتش سوزي است .

اين بلوك نقش پر كننده و قالب بتن دال سقف نيازيت را بر عهده دارد و البته نقشهاي ديگر از جمله عايق حرارت و صدا را نيز مي توان به اين موارد افزود.

4- دال بتني

ضخامت بتن دال فوقاني بايد حداقل 5 سانتيمتر بوده و در اين لايه بتني، جلوگيري از ترك خوردگي در اثر تغييرات درجه حرارت و انقباض وانبساط بتن از ميلگردهاي حرارتي استفاده ميشود

ویژگيهاي سقف نيازيت

محاسن

1-تيرچه هاي سقف نيازيت ، بدليل فلزي بودن ، شكننده نيستند ، حمل ونقل و انبار كردن آنها آسانتر است و ضايعات كمتري دارند ومدت زمان لازم جهت ساخت تيرچه هاي فلزي در مقايسه با تيرچه هاي بتني ، با توجه به اينكه ، تيرچه هاي بتني بايد به مدت هفت روزدر حوضچه هاي اب نگهداری شود،کمتر است.( حدود 60% نسبت به تيرچه هاي بتني سبكتر ميباشند .)

2-بعلت امكان استفاده از نيازيت سقف در دهانه هاي بالا ، محدويت هاي معماري در اين سقف ، نسبت به سقف تيرچه بلوك كمتر شده است .

3-مي توان با برش دادن بلوك پلي استايرن، لوله كشي هارا از داخل سقف و از فضاي خا لي تيرچه ها عبور داد، بدين ترتيب مي توان ازاضافه وزني كه پوكه ريزي در سقف تيرچه بلوك به سازه تحميل مي كرد، در اين سقف صرفنظر شود. كه البته اين عمل مشكل بزرگي به همراه مي آورد كه در قسمت 6 به آن اشاره مي شود .

4-استفاده از دو لايه بلوك با جنس هاي متفاوت يعني پلي استايرن وگچ ،‌هر كدام به نوبه خود در عايق نمودن سقف دربرابر صدا و جلوگيري از اتلاف انرژي حرارتي – برودتي موثر مي باشند.

بلوك هاي گچي زيرين،محافظ مناسبي براي بلوك هاي پلي استايرن  در مواقع آتش سوزي ميباشند ودر ضمن با استفاده از بلوكهاي گچي در لايه زيرين سقف ، پيوستگي و چسبندگي به مراتب مناسب تري بين سقف سازه اي ونازك كاري آن پديد مي آيد .

درضمن استفاده از بلوك پلي استايرن ، مشكل جذب شيره بتن توسط بلوک وپايين آمدن كيفيت بتن مرتفع شده است .

5-تيرچه هاي اين سقف نيز ، مانند تيرچه هاي سقف کرومیت خود ایستا بوده و بی نیاز از شمع بندی می باشد.

6-طبق نظر مبتکر سقف، این سقف، نسبت به سقف تيرچه بلوك حدود 50% سبكتر شده است. كه البته ،بعلت استفاده از تيرچه هاي فلزي وزن سقف مقداري كمتر شده است ودر ضمن سبكتر شدن سقف بعلت عبور تاسيسات از داخل سقف سازه اي اشتباه بزرگي است، چون در صورت بروز مشكل براي لوله هاي تاسيسات، دسترسي به آنها رابسيار مشکل وبعضا غیر ممکن می سازد.‎‎

در ضمن تصور ميشود كه سبكي 50درصد ي نيازيت سقف نسبت به سقف تيرچه بلوك بادر نظر گرفتن بلوكهاي سفالي ويا حتي بتني درمحاسبه وزن سقف تيرچه بلوك انجام گرفته است بنابراين اين مقايسه اشتباه است ، چون درسقف تيرچه بلو ك نيز، امكان استفاده از بلوكهاي پلي استايرن مي باشد .

معايب

1-استفاده ازدوسری بلوك بطور همزمان، موجب طولاني تر شدن زماني كه صرف بلوك ها مي شود، خواهد شد. بعبارتي ديگر خريداري، حمل، انبار كردن و نيز چيدن بلوكها برروي سقف، بجاي اينكه فقط در مورد بلوك سفالي يا فقط در مورد بلوك بتني در سقف تيرچه بلوك انجام شود، حال بايد در مورد دو سري بلوك ( گچي و پلي استايرن ) انجام گيرد.

2-همانند سقف كروميت، خود ايستابودن تيرچه ها، منجر به مصرف فولاد مضاعف در تيرچه ها ميشود.

    ( موارد دیگر بعلت مشا بهت با سقف کرمیت در قسمت سقف كروميت،توضیح داده می شود )

+ نوشته شده در  سه شنبه بیست و نهم اردیبهشت 1388ساعت 1:36  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

برای سهولت در باز شدن وبلاگ عکسها را به صورت لینکی کوچک قرار دادیم و شما میتوانید با یک کلیک روی عکس مورد نظر آن را بزرگ نمایید.

*در صورت ظاهر نشدن عکس ها روی آن عکس مورد نظر راست کلیک کنید و گزینه ی Show picture را کلیک کنید.

*شما میتوانید برای پیدا کردن مطلب مورد نظر خود به آرشیو موضوعی که در سمت چپ قرار دارد رجوع کنید.

*شما میتوانید نظرات خود را در مورد هر یک از مطالب به ما بگویید مانند: اشکال.انتقاد.نظر شخصی خودتان و...

(امیدوارم مطالب مفید واقع شود)

 

بررسی رفتارسقف های سبک

 

مقدمه

كمبود مسكن و مشكلات آن دلايل متعدد و ابعاد متنوعي دارد. مسائل اقتصادي، اجتماعي ، فرهنگي و حتي سياسي مي‌تواند در بروز اين مشكل و نيز حل آن مؤثر باشد. بررسي مشكل مسكن در دهه‌هاي اخير و در كشورهاي اروپائي كه غالباً زماني دچار چنين مسأله‌اي بوده‌اند، بیانگر اين واقعيت است كه اكثر اين كشورها با بكارگرفتن روشهاي صنعتي اجراي ساختمان و توليد انبوه نتايج مطلوبي بدست آورده‌اند اگر چه توليد صنعتي ساختمان براي بسياري از جوامع راه‌حل مطلوبي بوده است ، ليكن بكارگيري چنين راه‌حل‌هايي در ساير جوامع نيازمند بررسي و توجه به شرايط خاص فني ، اجرايي و اقتصادي آن جامعه و يا آن كشور مي‌باشد. در بسياري كشورها بعلّت عدم وجود امكانات صنعتي لازم ، عدم استقبال و توان عرضه در سطح كلان ، عدم امكان تنوع در معماري ، كاهش ميزان در جاسازيو وابسته كردن هر چه بيشتر اجراي سازه به محصولات و قطعات پيش ساخته كارخانه‌ها از يك طرف و قديمي بودن تكنولوژي‌هاي مرسوم ساخت كشورها از طرف ديگر ، همچنين گران بودن هزينه‌هاي نصب و ترابري و حمل و نقل ، از جمله عواملي هستند كه موجب عدم استقبال عمومي از اين روشها شده و سرمايه‌گذاري‌هاي وسيعي را در زمينه‌هاي اقتصادي ، سياسي و اجتماعي و خصوصاً فرهنگي براي رفع آن مي‌طلبد . از اينرو ارتقا تكنولوژي ساخت بومي كشور و ارائه راه‌حلهايي كه اجراي آن براي عموم مردم از سهولت بيشتري برخوردار است و نيازمند وجود شرايط ، امكانات و تجهيزات پيچيده‌اي نباشد، راه حل‌هاي واقعي‌تر و مناسب‌تري هستند.

 در همين راستا كاهش وزن و هزينه ساخت سازه‌ها و افزایش سرعت اجرا ، همراه با بهينه‌كردن رفتار ثقلي و لرزه‌اي آنها ،همواره مد نظر مهندسين بوده است و از آنجا كه يكي از مهمترين اجزاي ساختمان براي رسيدن به اهداف مذكور ، سقف‌ها مي‌باشند، تحقيقات و مطالعات بسياري در مراكز علمي و دانشگاهي صورت گرفته است تا با افزايش صلبيت درون صفحه‌اي سقف‌ها و سبكسازي سقف‌ها ، موجبات كاهش نيروي زلزله و اقتصادي شدن ابعاد تير و ستونها و بهينه‌ شدن رفتار كلي ساختمان فراهم گردد.

بدين‌ منظور ، مجموعه حاضر در مورد بررسي رفتار انواع سقفهاي معمول در كشور و سيستم‌هاي جديد سقف فراهم شده‌ است

+ نوشته شده در  دوشنبه بیست و هشتم اردیبهشت 1388ساعت 1:29  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

مرجع شمع ایران(حتما نگاه کنید)

معرفی

شمع درجا از خانواده شمع های بتنی می باشد و نام های دیگر آن شمع درجا ، شمع ساخته شده در محل، شمع ریختنی، شمع جایگزینی و شمع بدون تغییر مکان می باشد. شمع درجا به دلیل نامحدود بودن در قطر و عمق حفاری دارای بیشترین کاربرد و تنوع در بین تکنولوژی های اجرای پی های عمیق می باشد.
در شمع های درجا ابتدا توسط ماشین آلات حفاری یک چاه با مقطع و عمق مورد نظر در زمین حفر شده و سپس در داخل آن اقدام به بتن ریزی با مصالح مرغوب می نمایند که البته این بتن می تواند مسلح یا غیر مسلح باشد .

انواع شمع بتنی درجا

a: شمع درجای معمولی

b: شمع انباره ای یا کف پهن(پدستالی)

بسته به شرایط  ممکن است ترکیبی از روش های بالا اجرا شود.


 

مراحل اجرای شمع درجای بتنی در یک نگاه

2.کیسینگ گذاری تا عمق عبوری از لایه ریزشی 1.حفاری اولیه همراه با تزریق گل بنتونیت
4.ایجاد انباره در انتهای شمع(ویژه شمع های پدستالی) 3.از سرگیری حفاری از درون کیسنگ
6.جاگذاری ترمی و قیف و انجام بتن ریزی 5.جاگذاری قفسه آرماتور
8.اتمام اجرای شمع 7.بیرون کشیدن کیسینگ

 

ابعاد 

عمق معمول: ۱۰ الی 40 متر
حداکثر عمق: حدود 90 متر
قطر معمول: ۴۰ الی 150 سانتیمتر
حداکثر قطر: حدود ۳ متر

توجه: صورتیکه قطر چاه از ۷۶ سانتیمتر بیشتر شود به آن پایه عمیق می گویند. 

نوع زمین مناسب

امروزه با پیشرفت تکنولوژی،شمع های درجا در اکثر زمینهای دارای خاک با پایداری و ایستایی نسبی قابل اجرا می باشند. 

مزایا


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  یکشنبه ششم اردیبهشت 1388ساعت 11:29  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

شن و ماسه در بتن

مقدمه

به مجموعه‌ای از ذرات سنگی که از کمترین تخلخل برخوردارند و دانه‌های آن توسط دوغابی از سیمان به هم چسبیده باشند، بتن (Concreate) گفته می‌شود. به زبان دیگر ، بتن متشکل از یک جسم پرکننده (مصالح سنگی) و یک جسم چسبنده (آب و سیمان یا دوغاب سیمان) است. بتن به دلیل کارائیهای مثبتی که دارد، امروزه به عنوان یکی از پر مصرف ترین مصالح ساختمانی در آمده است.

کارائیهای بتن

اقتصادی بودن

حدود 80 درصد وزن بتن از مصالح سنگی ارزان قیمت درست شده است.

تنوع

با تغییر نوع و مقدار سیمان و مصالح سنگی و انجام برخی اعمال فیزیکی و شیمیایی می‌توان بتن‌هایی با خواص کاملا متفاوت تهیه کرد.

شکل پذیری

با کمترین مخارج می‌توان قطعاتی با اشکال مختلف از بتن تهیه کرد.

مکانیزه شدن

تهیه و تولید بتن را می‌توان به صورت مکانیزه انجام داد. به این وسیله می‌توان قدرت تولید بتن و کیفیت آن را افزایش و قیمت تمام شده آن را کاهش داد.

ویژگیهای مهم بتن

ویژگیهای مهم بتن شامل مقاومت ، وزن ، قابلیت کار و دوام است که از این میان مقاومت از اهمیت خاصی برخوردار است. مقاومت بتن بیش از همه به عواملی مانند نوع و مقدار سیمان ، کمیت و کیفیت آب مصرفی ، مشخصات فیزیکی و شیمیایی مصالح سنگی ، نحوه ساختن و عمل آوردن بتن و بالاخره نوع و سن بتن بستگی دارد.

تهیه بتن

مقدار کم بتن را معمولا بطور دستی می‌سازند. بتن را اغلب در حمل ساخته و مصرف می‌کنند. در مواردی نیز بتن در کارخانه ساخته شده و توسط کامیون به محل مصرف حمل می‌شود. بتن را بهتر است پس از ساختن هرچه زودتر مصرف کرد. برای اینکه بتن شکل مورد نظر را به خود بگیرد از قالب استفاده می‌شود. پس از آنکه بتن در قالب ریخته شد، باید آن را متراکم نمود (عمل آورد) تا مقاومت آن افزایش یابد. بتن سخت را در لایه‌های متوالی 15 الی 20 سانتیمتری در قالب می‌ریزند و با تخماق می‌کوبند تا به اصطلاح عرق کند. بر اثر این عمل دانه‌های سنگی در کنار هم جفت و جور شده و هوای موجود در بتن به صورت کف (شیر بتن) به سطح آن می‌آید.

برای دستیابی به بتن مناسب باید هوای آن ، تا 3 درصد حجم بتن کاهش یابد. بتن‌های دارای حجم زیاد را با لرزاندن از داخل متراکم می‌کنند. به این صورت که خرطوم لرزاننده‌ای را داخل بتن نموده و آن را جابجا می‌کنند. گرما در گرفتن و سخت شدن بتن اثر زیادی دارد. در گرما بتن زود می‌گیرد و سخت می‌شود. در مقابل در دمای صفر درجه سانتیگراد دوغاب سیمان نمی‌گیرد و سخت نمی‌شود. بتن را در دماهایی تا 5 درجه سانتیگراد می‌توان ساخت، به شرط آنکه تا 4 روز دمای آن از 5 درجه کمتر نشود. بتن سازی در نقاط سرد سیر بوسیله گرم کردن مصالح صورت می‌گیرد.

اجزا تشکیل دهنده بتن

بتن ترکیبی از سیمان ، آب و مصالح خرده سنگی (شن و ماسه) است که به نسبتهای متناسب بطور دستی یا مکانیکی با یکدیگر مخلوط شده است.

سیمان

سیمان ماده‌ای است پودری شکل که در کارخانه تهیه شده و بر اثر آبگیری سخت می‌شود. سیمانها انواع مختلف دارند که معروفترین آنها سیمان پرتلند است. سیمان پرتلند فرآورده‌ای است که عمدتا از مخلوط کردن سنگ آهک و خاک رس بدست می‌آید.

آب

آبی که در ساختن بتن مصرف می‌شود، باید عاری از مواد مضر برای بتن باشد. در این رابطه مقدار سولفاتهای آب نباید از یک گرم در لیتر بیشتر باشد. آب گندآبها و فاضلاب شهرها برای ساختن بتن مناسب نیست. آب مصرفی نباید خاصیت اسیدی زیاد داشته و PH آن نباید کمتر از 4 باشد. مقدار آب بکار رفته در بتن متغیر است و به عوامل مختلف بستگی دارد. غلیظ بودن بتن ، درشتی ذرات سنگی ، صاف بودن سطح دانه‌ها ، کروی بودن ذرات سنگی ، سردی هوا و وجود رطوبت در آن مقدار آب لازم را کاهش می‌دهد. در مقابل رقیق بودن بتن ، ریز و خشک بودن ذرات سنگی ، گرمی هوا ، ناصافی سطح دانه‌ها و گوشه داری آنها مصرف آب را افزایش می‌دهد.

مصالح خرده سنگی

امروزه در تهیه بتن‌ها دامنه گسترده‌ای از مواد طبیعی و مصنوعی بکار گرفته می‌شوند. از این میان شن و ماسه طبیعی بهترین و پرمصرفترین مصالح هستند. مصالح دانه‌ای بکار گرفته شده در بتن در درجه اول شن و ماسه طبیعی و پس از آن سنگ شکسته یا مخلوطی از آنهاست. یکی از دلایل عمده عدم استحکام کافی و تخریب زود رس بتن ، استفاده از مصالح دانه‌ای نامرغوب است. بطور کلی ذراتی مناسب‌اند که تمیز ، بدون پوشش سطحی ، دارای دانه بندی مناسب ، محکم و بادوام و عاری از مواد آلوده کننده باشند. علاوه بر آن ، این مواد باید قادر باشند بطور مناسبی در مقابل تغییرات فیزیکی و شیمیایی محیط مقاومت نمایند.
+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم بهمن 1387ساعت 1:0  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

بتن خود تراکم ابزاری قوی جهت بتن ریزی پیچیده و مشکل

بتن خود تراکم تکنولوژی جدیدی از بتن است که ابزاری قوی برای صنعت حفاری پیشنهاد می کند. نیاز به این تکنولوژی میتواند بوسیله خود صنعت بهتر احساس شود.

 تکنولوژی تازه ای از بتن است که در آن بتن می تواند در شکل های فشرده با آرماتوربندی زیاد در قالب ها ریخته شود بدون اینکه نیاز به هر گونه ویبره داشته باشد. جریان بتن ادامه پیدا می کند تا تمام فضاهای خالی قالب را پر کند ؛ همچنین در اطراف میلگرد ها بطور کامل جریان می یابد ،‌ بدون اینکه حباب هوا و تخلخل ایجاد شود. هیچ گونه جدا شدگی و آب انداختگی در طول بتن ریزی و در طول زمانی که بتن به حالت پلاستیک می رسد اتفاق نمی افتد.

دریافت ادامه مطلب به صورت PDF

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم بهمن 1387ساعت 0:54  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

درآمدی بر بتن سبک مسلح و مرکب ارتجاعی

بتــن سبــک مسلــح و مرکــب ارتجاعی با تغییـــرات غیر خطـــی کرنش در ارتفـاع تیـــر در طی خمش، و مــدول فنریـت و قابلیت کرنش پذیری بـالا در خمـــش نوعــی بتـن سبک مسلــحِ فیبــروالاستیک با ساختــار شبکــه‏ای می‏باشد.

در این سیستم مرکب، بنا به بافت منسجم و نظام شبکه‏ای موجود و نوع و تناسب رفتار اجزاء به کار رفته در تعامل با یکدیگر، امکان توزیع گسترده و مناسب‏تر کرنش‏ها و تنش‏ها (همراه با جذب و مهار نسبی آنها) فراهم آمده، ظرفیت‏های ذخیره و جذب انرژی زیاد بوده، و کرنش پذیریِ بالا (به ویژه در محدوده ارتجاعی) هم به سهم خود امکان بهره‏گیری از توان‏ مجموعه‏ تسلیحات در کشش را بهتر میسر ساخته است. بدین ترتیب، ضمن تاُمین ذخیره مقاومت و شکل پذیری (Ductility) مورد نظر دست‏یابی به قابلیت‏های بالای باربری (به خصوص در خمش و از جمله در مورد بارهای دینامیک و ضربه‏ای) در عین دارا بودن ابعاد و وزن پائین و نیز نرم و منتشر بودن الگوی شکست به خوبی امکان‏پذیر گشته است.

چنان که گفته شد در این سیستم در جریان خمش، تغییرات کرنش در ارتفاع تیر خطی نیست. این ویژگی همچنین می‏تواند متضمن توزیع بهتر تنش‏های داخلی و کاهش تمرکز نسبی آنها (چون تنش‏های فشاری) در مناطقی خاص از مقطع و افزایش ظرفیت کلی جذب و مهار و تحمل تنش‏ها و قابلیت کرنش پذیری ... در طی خمش باشد.

از جمله خصوصیات بتن کرنش پذیر به کار رفته در این سیستم نیز می‏توان به نسبت‏های مناسب مدول‏های الاستیسیته, و مقاومت‏های کششی و برشی به مقاومت فشاری و نیز مقاومت در حد رفتار ارتجاعی ... به مقاومت نهائی- بالا بودن طاقت شکست و ضـرایب بلوک تنـش و ، کرنش متناظر با قله مقاومت و به ویژه، کرنش متناظــر با گسیختــگی و وقوع نوعــی الگوی له شدگی به جای خرد شدگی معمول و گسترش یابنده (در بارگذاری‏های فشاری بیش از حد آستانه اشاره نمود. مجموعه اینها با در نظر داشتن نقش چندگانه ساختار شبکه‏ای مزبور در بافت منسجم موجود، عامل نیل به ویژگی‏های پیش‏گفته محسوب می‏گردند. (گفتنی است که در این سیستم حتی شکست از نوع موسوم به فشاری اولیه در برخی بارگذاری‏های محوری هم باز الگویی نرم و تدریجی داشته است (

ضمنا چنان که می‏دانیم برخی از مشکلات رایج و بعضا، راه‏بردی فرا راه کاربرد بتن‏های سبک مسلحِ معمول عبارتند از: خطرِ ترد گشتن الگوی شکست، جمع شدگی زیاد و ناپایداری حجمی، درگیری نامناسب تسلیحات در بتن، پائین بودن مقاومت‏های مکانیکی از جمله، برش پانچ، کم بودن نسبت‏های مقاومت‏های برشی و کششی … و نیز مدول‏های الاستیسیته استاتیکی و دینامیکی به مقاومت فشاری، معضلات ناشی از افت و خزش و خستگی، مسائل مربوط به پایایی به خصوص در درازمدت و در برخی شرایط محیطی، موضوع انتقال نیروهای جانبی، برخی محدودیت‏های اجرای کارگاهی و ....

بدین سان در این فن‏آوری نو و با توجه به امکان کاربرد مقتضیِ برخی عناصر همراه سعی در حل توأمان بخش مهمی از مشکلات مزبور در چارچوب سیستمی واحد و یکپارچه با مدول فنریت و مقاومت ویژه شایان توجه در خمش قیمت مناسب تمام شده و دارای موارد کاربری متعدد گشته است.

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم بهمن 1387ساعت 0:53  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

خوردگی بتن

بخش اول

خوردگی بتن

1. علل فرسودگی وتخریب سازه های بتنی

(CAUSES  OF  DETERIORATIONS )

علل مختلفی که باعث فرسودگی  وتخریب  ساز های بتنی  می شود  همراه با علائم  هشدار دهنده  دیگری  که کار  تعمیرات  را الزامی  می دارند  در نخستین  بخش از  تحقیق مورد  بررسی  وتحلیل  قرار می گیرند :

1-1    نفوذ نمکها

(INGRESS  OF  SALTS)

نمکهای ته نشین  شده  که حاصل  تبخیر  ویا جریان  آبهای  دارای  املاح می باشند وهمچنین  نمکهایی که توسط باد در خلل وفرج  وترکها جمع می شوند . هنگام  کریستالیزه شدن  می توانند فشار  مخربی به سازه ها وارد کنند که این عمل  علاوه  بر تسری  وشدید  زنگ زدگی  وخوردگی  آرماتورها به واسطه  وجود مکهات . تر وخشک شدن  متناوب  نیز می تواند  تمرکز  نمکها  را شدت بخشد  زیرا آب دارای  املاح پس از  تبخیر املاح  خود را به جا می گذارد .

1-2-   اشتباهات طراحی

(SPECIFICATIONERRORORS)

به کارگیری استانداردهای  امناسب  ومشخصات  فنی غلط در  رابه  با انتخاب  مواد روشهای  اجرایی وعملکرد  خود سازه  می تواند  ب خرابی  بتن  منجر شود . به عنوان  مثال  استفاده از استانداردهای  اروپایی وآمریکایی  جهت  اجرای  پروژه هایی  در مناطق  خلیج فارس  ، جایی که  آب وهوا  ومواد  ومصالح ساختمانی  ومهارت  افراد متفاوت  با همه  این عوامل در شمال اروپا  وآمریکاست، باعث می شود  تا دوام  وپایایی  سازه های بتنی  در مناطق یاد  شده کاهش یافته  ودر بهره برداری از سازه  نیز  با مسائل  بسیار  جدی مواجه  گردیم .

1-3- اشتباهات  اجرایی

(CON STUCTION ERRORS )

کم کاریها آ اشباهات  ونقصهایی که به هنگام  اجرای پروژه ها  رخ می دهد  ممکن است  باعث گرد تا آسیبهایی  چون پدیده ی لانه  زنبوری ، حفره های آب انداختگی  جداشدگی ، ترکهای جمع شدگی ، فضاهای  خالی  اضافی یا بتن  آلوده شده ، به وجود آید  که همگی آنها به مشکلات جدی می انجامند .

این گونه نقصها  واشکالات  را می توان  زاییده ی  کارائی  در جه ی فشردگی  سیستم عمل آوری ،آب مخلوط آلوده  ، سنگدانه های آلوده و استفاده  غلط از افزودنیها به صورت فردی  ویا گروهی  دانست .

وجود کلرید آزاد  در بتن  می تواند  به لایه ی  حافاظتی  غیر فعالی  که در اطراف  آرماتورها قرار دارد  آسیب  وارد نموده  وآن را از بین  ببرد .

خوردگی  کلریدی  آرماتورهایی  که درون  بتن  قرار دارند ،  یک عمل  الکتروشیمیایی  است  که بنا به خاصیتش  ، جهت  انجام  این فرایند ، غلظت مورد  نیاز یون  کلرید ،  نواحی  آندی  وکاتدی  ،  وجود الکترولیت  ورسیدن اکسیژن  به مناطق  کاتد  در سل (CELL) خوردگی  را فراهم می کند .

گفته می شود که  خوردگی  کلریدی  وقتی حاصل می شود که مقدار  کلرید  موجو  در بتن  بیش از 6/0 کلیوگرم  درهرمتر مکعب  بتن باشد .  ولی این  مقدار  به کیفیت  بتن نیز بستگی دارد .

خوردگی  آبله  رویی  حاصل از کلرید  می تواند  موضعی  وعمیق باشد  که این عمل  در صورت  وجود یک  سطح  بسیار  کوچک  آندی  ویک  سطح  بسیار  وسیع  کاتدی  به وقوع  می پیوندد  که خوردگی  آن نیز  با شدت  بسیار   صورت  می گیرد  از جمله  مشخصات (FEATURES) خوردگی  کلریدی  ، می توان  موارد زیر  را نام برد :

(الف) هنگامی  که کلرید در مراحل  میانی  ترکیبات  (عمل  وعکس العمل ) شیمیایی  مورد استفاده  قرار گرفته  ولی در  انتها  کلرید  مصرف نشده باشد .

(ب) هنگامی که تشکیل  همزمان  اسید  هیدروکلریک ، درجه  PH مناطق  خورده شده را پایین  بیاورد . وجود  کلریدها  هم می تواند  به علت  استفاده از  افزودنیهای  کلرید  باشد  وهم می تواند  ناشی از  نفوذ یابی کلرید از هوای  اطراف باشد . 

فرض بر این است  که مقدار  نفوذ  یونهای  کلریی  تابعیت از قانون  نفوذ  FICK دارد . ولی  علاوه  بر انتشار (DIFFUSION)به نفوذ  (PENETRATION)کلرید  احتمال دارد به خاطر  مکش موئینه  (CAPILARY  SUCTION) نیز  انجام پذیرد .

1-5-حملات سولفاتی

(SULPHATE ATTACK)

محلول  نمکهای  سولفاتی  از قبیل  سولفاتهای  سدیم  ومنیزیم  به دو طریق  می توانند  بتن را مورد  حمله  وتخریب  قرار دهند. در  طریق اول  یون سولفات  ممکن است  آلومینات سیمان  را مورد  حمله  قرار داده  وضمن  ترکیب  ، نمکهای  دوتایی  از قبیل : ETTRINGITE  ,  THAUMASITE تولید  نماید  که در  أب محلول  می باشند  . وجود  این گونه  نمکها  در حضور  هیدروکسید کلسیم ، طبیعت کلوئیدی (COLLOIDL) داشته  که می تواند منبسط شده  وبا از دیاد  حجم ،  تخریب  بتن را باعث  گردد . طریق  دومی  که محلولهای  سولفاتی قادر به أسیب  رسانی  به بتن  هستند  عبارتست از :  تبدیل  هیدروکسید  کلسیم  به نمکهای  محلول در آب  مانند گچ (GYPSUM) ومیر ابلیت MIRABILITE  که باعث تجزیه و نرم  شدن  سطوح  بتن  می شود  وعمل  LEACHINGیا خل وفرج دار شدن بتن  به واسطه  یک  مایع  حلال ،  به وقوع  می پیوند.

1-6- علل دیگر

(OTHER  CAUSES)

علل بسیار دیگری  نیز باعث آسیب  دیدگی  وخرابی  بتن می شوند  که در سالهای  اخیر  شناسایی شده اند . بعضی  از این عوامل  دارای  مشخصات  خاصی بوده  وکاربرد  بسیار  موضعی  دارند . مانند  تاثیر  مخرب  چربیها  بر حاصله از  عوارض  مخرب فاضلابها  ومورد استفاده  قرار دادن  سازه هایی  که برای  منظورها  ومقاصد  دیگری ساخته شده  باشند  ، نه آنچه  که مورد  بهره  برداری  است . مانند تبدیل  ساختمان معمولی به سردخانه ،  محل شستشو ، انباری ، آشپزخانه  ، کتابخانه وغیره . با این  همه  اکثر آنها  را می توان  در گروههای  ذیل  طبقه بندی  نمود :

(الف) ضربات  وبارههای  وارده  (ناگهانی  وغیره ) در صورتی  که موقع  طراحی  سازه برای این گونه  بار گذاریها  پیش  بینیهای  لازم  صورت نگرفته باشد .

(ب) اثرات  جوی ومحیطی

(پ) اثرات نامطلوب  مواد شیمیایی مخرب

مقدمه

بتن حجیم : هر حجمی  از بتن  با ابعادی  به اندازه  کافی بزرگ  که نیاز  به تمهیداتی  جهت جلوگیری  از ایجاد ترکهای  حرارتی دارد .

درک بتن  حجیم کلید  کنترل  دما  و در نهایت  حفظ  زمن  وهزینه های  مصرفی می باشد .

مشخصات  فنی  عموماً  محدود کننده  دمای  بتن  حجیم  جهت جلوگیری  از ترک حوردگ  ومشکلات  عدیده  دوام آن  می باشد . این طور  که به نظر می رسد  دمای  بتن حجیم  بر اساس  تجربه  وبه طور  دلخواه به صورت  C57 به عنوان داکثر  دمای  مجاز بتن  و C19 (F35)   به عنوان  حداکثر  پیمانکار  باید  تمام مشخصات  فنی  ونیازمندیهای  آنرا  بدون  چون وچرا  رعایت  نماید . ولی  بدون  درک  صحیح  وکامل  از بتن  حجیم  نگهداری  دمای  بتن  در ان محدوده تعیین شده کاری  بسیار دشوار می باشد .

اغلب اوقات  در هر پروژه ای  مشخصات  فنی آن ، به خوبی  تمهیدات وسیعی  را در جهت کنترل  دما وپاسخگویی  به نیازهای  آن مطرح کرده است . به هر  حال  ،  چنانچه  به این  موضوع  توجه  کافی نشود  یا به خوبی  درک نگردد . معین  به مقدار  قابل  ملاحظه  بیشتر است ،  شده ومنجر  به صدمه  دیدن  بتن  وبه تاخیر  افتادن  برنامه  ساختمانی خواهد شد .  به علاوه  در روند  امروزی  ،  افزایش  اندازه  سطح  مقطع  بتن  در نتیجه  نیاز به حداقل  مقدار سیمان  مصرفی  زیاد با نسبت  آب  به مواد  سیمانی  پایین  می باشد  وان نیز کنترل  دمای  بتن  را چندین  برابر  دشوارتر  می نماید  . درک  بتن  حجیم  کلید  کنترل  دما ودر  نهایت  حفظ زمان  وهزینه های  مصرفی می باشد .

بتن حجیم  چیست ؟

سوالی  که اغلب  اوقات  مطرح  می شود  این است  که به طور  مشخص  بتن  حجیم  به چه نوع  بتنی  اطلاق می شو . طبق آئین نامه  موسسه  بین المللی  بتن  Acl کمیته  R116 Acl تعریف بتن  حجیم  بدین گونه است هر حجمی  از بتن  با ابعادی  به اندازه  کافی بزرگ  باشد  که نیاز  به تمهیداتی  جهت  جلوگیری  از ایجاد  ترکهای  حرارتی  که در بتن  حجیم  بر اثر  حرارت  زایی  حاصل  از واکنش  شیمیایی  هیدراسیون  آب با سیمان  وپیامد  تغییرات  حم  شکل  میگیرد  دارد  از آنجایکه که این تعریف  ازنظر  تعدادی سازمانها کافی اطلاق نشده بنابراین  تعریف های خود  را از بتن  حجیم  مطرح نموده اند . به طور مثال  بعضی ها آنرا  بدین گونه  تعریف نموده اند هر قطعه  بتنی  که بعاد آن حداقل  بزرگتر  از 90 سانتی متر  باشد  بتن حجیم  نامیده می شود .طبق این  تعریف  یک پی بتنی  با بزرگی  ضخامت  90 سانتی متر  بتن  حجیم  خوانده نمی شود  ، ولی یک پی بتنی  با بزرگی  ضخامت  1 متر بتن  حجیم در نظر گرفته می شود .

در سزمانها ، حداقل  ابعاد  بکار گرفته در محدوده های  46/0 متر تا  2متررا در نظر می گیرند که بستگی  به تجارب  کار گاهی  گذشته  آنان  را در نظر  می گیرند  ک بستگی  به تجارب  کارگاهی  گذشته  آنان  دارد  توجه اینکه  هیچ کدام  از این  تعاریف  مقدار  مواد  سیمانی  مصرفی  در بتن  مورد ملاحظه  قرار نداده است .

آن چه با عملکرد  بالا  یا پایین  وزود  مقاومت  رس در یک آلمان  بتنی  استفاده دمای  این المان  بسیار  متفاوت  تر از بتن  مرسوم  یک سازه بتنی  باشد

کنترل دمای بتن الزامی است ؟

حرارت  زایی  بتن  به علت  واکنش  شیمیایی هیدراسیون مواد سیمانی  می شد  بیشترین  مقدار حرارت  حاصل  در روزهای  اولیه  استقرار بتن  می باشد  مقاطع  بتنی  نازک  همچون سس روکش  کف ها تقریباً  به مجرد  ایجاد حرارت  بتن  به همان  سرعت  نیز درمحیط اطراف پراکنده می شود  در  مقاطع  بتنی  ضخیم تر  (بتن حجیم  ) حرارت  بسیار آهسته  تر از تولید  آن در  اطراف  پراکنده می شود  در مقاطع  بتنی ضخیم تر  (بتن حجیم  ) حرارت  بسیار  آهسته تر از  تولید آن در  محیط اطراف پراکنده  می شود ودر نتیجه  گرم شدن  بتن  حجیم را باعث می گردد.

مدیریت  کنترل دما جهت جلوگیری  از صدمات  حاصل  از ترک خوردگی  ، به حداقل رساندن  تاخیر  برنامه کاری  ورعایت مشخصات فنی پروژه الزامی می باشد . به خاطر  کمبود تعریف استاندارد  متحد هر المانی  بتنی را که ابعاد آن برابر 90 سانتی متر یا بزرگتر  باشد به عنوان  بتن حجیم  مورد ملاحظه  قرار می دهیم  ملاحظات مشابه  باید  درباره المانهای بتنی  که تحت  چنین  تعریفی  قرار نگرفته ولی دارای  سیمان تیپ ااا با مواد سیمانی بیش از 355 کیلوگرم  در هر متر  مکتن می باشد  ، اعمال گردد .

در بسیاری  مواقع ، در المانهای بتنی  غیر حجیم  نیز مقدار  قابل  ملاحظه ای حرارت  تولید می شود .

2-1-              حداکثر دمای بتن واختلاف دمای آن

اغلب اوقات  جهت اطمینان  بهتر  وبرنامه ریزی مناسب  قبل از استقرار  بتن  حداکثر دمای  مجاز بتن  واختلاف  دمای آن مشخص می شود . در بسیاری  مواقع  گستره های  مشخص شده به طور  اتفاقی وخود به خود انتخاب  شده ومشخصات فنی  پروژه  را شامل نمی گردد . برای مثال ، مشخصات  فنی خاص  از پروژه  حداکثر  دمای بتن را به C75 (1354(ودمای بتن را به (354) C19 محدود  می نماید . محدودیت های دیگر  اغلب  شامل  مواردی  مثل  محدودیت های  حداکثر  وحداقل  دمای بتن  در زمان  تحویل باشد .

حداکثر دمای بتن

دمای  بتن  به دلایل  بسیاری محدود شده  است . دلیل اصلی آن برای جلوگیری  از صدمه دیدن  بتن می باشد . مطالعات  نشان داده است  که چنان چه حداکثر  دمای بتن از  استقرار آن صورت گیرد  وبیش از اندازه محدوده 7تا 68 درجه  سانتیگراد 165به 155 باشد  دوام  طولانی  مدت بتن های  خاصی  مورد  سازش قرار می گیرد . مکانیزم صدمه اولیه ، شکل گیری اترینگایت تاخیر  افتاده DFF  می باشد ، که باعث  انبساط  داخلی وترک خوردگی  بتن می شود  که امکان مشاهده آن در سالهای متمادی  پس از استقرار بتن موجود می باشد .

از دلایل  دیگر  محدود کننده  حداکثر  دمای بتن  شامل کاهش زمان خنک کردن ، تاخیرهای مرتبط وبه حداقل  رساندن  پتانسیل ترک خوردگی  مربوط  به انقباض  وانبساط  حرارتی  است . درجه حرارت  بالای تراز c88 سانتی گراد  (F1950 ) می تواند  سبب کاهش  مقاوم  فشاری  مورد نظرشود .

حداکثر اختلاف دما

حداکثر اختلاف دمای مجاز  بتن  اغلب مشخص کننده حداقل پتانسیل  ترک خوردگی  حرارتی  می باشد . این  اختلاف دما ، تفاوت  بین  دمای گرم ترین  بخش  بتن  وسطح آن می باشد . ترک خوردگی  حرارتی  وفنی  که انقباض  مربوط به خنک شدن  در سطح بتن  باعث تنشهای  کششی بیش از  مقاومت  کششی بتن باشد ، ایجاد شود .

حداکثر  اختلاف  دمای  مجاز  c 19 سانتی گراد  (f35)  اغلب  اوقات در اسناد  پیمانکار  مشخص شده  است  . این اختلاف  دما یک  راهنمای  تجربی  بر اساس  بتن  حجیم  غیر  مسلحی که در حدود 50 سال پیش  در اروپا  اجرا شده ، تعیین  گردیده است . در  بسیاری موارد ، محدودیت  اختلاف دمای  C19 سانتی گراد( f35) بیش از  اندازه  محدود شده است وترک خوردگی  حرارتی ممکن است  حتی در اختلاف  دمای  بالا تر بوجود نیابد .

حداکثر  اختلاف دمای  مجاز  تابعی  از خواص  مکانیکی  بتن  همچون انبساط حرارتی  ، مقاومت کششی  ، مادول الاستیسیته  ونیز اندازه  تنش های  المانهای  بتنی می باشد .  کمیته  R/2/207/AC مهیا  کننده  دستور العمل  جهت  محاسبه حداکثر  اختلاف  دمای مجاز برای  جلوگیری  ترک خوردگی  حرارتی  مبتنی  بر خواص  بتن  برای سازه های  مشخص می باشد .

در زمانیکه  بتن  به مقاومت  طراحی  شده خود  می رسد ، حداکثر  اختلاف  دمای  مجاز  محاسبه  شده بسیار  بیشتر  از C19 سانتی گراد  (F35) می باشد . کاربرد  حداکثر  اختلاف  دمای مجاز  محاسبه شده می تواند  سبب کاهش  قابل ملاحظه  مدت  زمان  تمهیدا  محافظتی  ، همچون ایزوله  کردن  سطوح  ونگهداری  آن باشد .

2-5- پیش بینی  دمای بتن

اغلب  اوقات مشخصات فنی مربوط به بتن  حجیم  به نوع  سیمان  خاص ، حداقل  مقدار سیمان مصرفی  وحداکثر  مواد سیمانی  جایگزین  سیمان  نیاز  دارد به مجرد  اینکه  این اطلاعات جمع آوری  شدند . فرآیند  پیش بینی  لازم  جهت حداکثر  دمای بتن  وحداکثر  اختلاف دمای آن شروع  می شود . چندین  روش پیش بینی  حداکثر دماهای  بتن  موجود می باشد .

یک روش ساده آن که به طورخلاصه  در اسناد  موسسه  سیمان  آمریکا (PCA) یافت می شود  از این قرار است

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم بهمن 1387ساعت 0:49  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

مصالح مکمل سیمانی و اثرات آن روی بتن خود تراکم (SCM)

همانطور که می دانیم بتن خود تراکم،روانی بیشتری نسبت به بتن سنتی دارد و نیازی به ویبره کردن و استفاده از نیروی انسانی بیشتری برای بتن ریزی ندارد.از عواملی که بین بتن سنتی با بتن خود تراکم تفاوت ایجاد می کند،نسبت مواد سیمانی بالاتر نسبت به بتن سنتی و همچنین استفاده از مصالح مکمل سیمانی نظیر دوده سیلیس،روباره،خاکستر بادی و… در بتن خود تراکم می باشد و عامل بسیار مهم دیگر در ساخت بتن خود تراکم،استفاده از فوق روان کننده هایی نظیر ژلنیوم(Glenuim) می باشد.

1-بتن خود تراکم (SCC)

 همانطور که می دانیم بتن خود تراکم،روانی بیشتری نسبت به بتن سنتی دارد و نیازی به ویبره کردن و استفاده از نیروی انسانی بیشتری برای بتن ریزی ندارد.از عواملی که بین بتن سنتی با بتن خود تراکم تفاوت ایجاد می کند،نسبت مواد سیمانی بالاتر نسبت به بتن سنتی و همچنین استفاده از مصالح مکمل سیمانی نظیر دوده سیلیس،روباره،خاکستر بادی و… در بتن خود تراکم می باشد و عامل بسیار مهم دیگر در ساخت بتن خود تراکم،استفاده از فوق روان کننده هایی نظیر ژلنیوم(Glenuim) می باشد.

 البته نسبت مواد سیمانی بالاتر مشکلاتی در ساخت بتن خود تراکم ایجاد می کند که می توان حرارت هیداراتاسیون بالا و جمع شدگی(Shrinkage) بالا را نام برد.قابل ذکر است که هر پنج تیپ سیمان پرتلند می توانند در بتن خود تراکم استفاده شوند.قابل توجه است که نوع و تیپ سیمان استفاده شده در بتن خود تراکم،اثرات غیر قابل اجتنابی در عملکرد افزودنی ها در بتن خود تراکم دارد،زیرا آزمایشات نشان داده است که مدول نرمی و همچنین در صد مقادیر C3S , C3Aموجود در سیمان،اثرات بسیار ویژه ای در روانی و خواص رفتاری و مکانیکی بتن خود تراکم دارند.

 

1-1-مصالح مکمل سیمانی و اثرات آن روی بتن خود تراکم  (SCM)

 همچنان که گفته شد،استفاده از مصالح مکمل سیمانی اثرات ویژه ای در عملکرد بتن خود تراکم دارد،زیرا  این مصالح نسبت به سیمان ارزان تر هستند،پس هزینه های نهایی می تواند کمتر بشود.این مصالح مکمل،کارپذیری و دوام بتن را افزایش می دهد.همچنین یکی از مشکلات اصلی بتن را که ایجاد حرارت بالای هیدراتاسیون که مخصوصاً در بتن ریزی های حجیم مشکل ساز می باشد،را کاهش می دهد.علاوه بر اینMehta  و Monteiro در سال 1993 در یافتندکه مواد مکمل سیمانی که اکثراً بصورت پودر های ریز با مدول نرمی بسیار بالایی می باشند،آب اضافی که با سیمان واکنش نمی دهد،را جذب کرده و همچنین خلل و فرج داخلی بتن را که باعث ایجاد آب انداختگی و جدا شدگی در بتن می شوند،را کاهش می دهد.

بدلیل کاهش در کسب مقاومت در سنین اولیه بتن در مخلوط های  با مواد مکمل سیمانی نظیر خاکستر بادی و روباره و... ،مقاومت این بتن ها در 28 روز اندازه گیری می شود،زیرا مقاومت 28 روزه شاخص مقاومت است.

در ادامه سعی بر آن شده است که نمونه هایی کاربردی از مواد مکمل سیمانی نظیر خاکستر بادی و روباره و دوده سیلیس توضیح داده شود:

1-1-1-خاکستر بادی(Fly Ash)

 استفاده از خاکستر بادی عموماً کارپزیری بتن خود تراکم را بهبود داده و آب انداختگی و جدا شدگی را کاهش می دهد و پایداری و دوام بتن خود تراکم را افزایش می دهد.بعنوان مثال  Sonebiدر سال 2004 در یافت که استفاده از خاکستر بادی تنش تسلیم و ویسکوزیته ی پلاستیک بتن خود تراکم را کاهش می دهدPark,Noh,Parkدر سال 2005  اگر چه دریافتند که خاکستر بادی به مقدارکمی تنش تسلیم را کاهش می دهد،ولی ویسکوزیته ی پلاستیک خمیر فوق روان کننده را افزایش می دهد.همچنین Somervilleو Shadle در سال 2002 دریافتند که خاکستر بادی می تواند آب انداختگی را کاهش و پایداری را افزایش دهد.

 اثرات خاکستر بادی بستگی زیادی به جایگزینی سیمان با خاکستر بادی در حجم یا وزن مشابه دارد.در مقایسه ای بین رده ِ C خاکستر بادی و رده ِ F خاکستر بادی، رده ِ F خاکستر بادی کسب مقاومت اولیه را در محدوده ی بسیار زیادی کاهش می دهد اما برای دوام بتن بهتر است. رده ِ Cخاکستر بادی زمان گیرش را نسبت به رده ِ F خاکستر بادی بیشتر به تاخیر می اندازد. Somervilleو Shadle در سال 2002 دریافتند که کاهش در مقاومت اولیه برای بتن های خود تراکم با خاکستر بادی می تواند با استفاده از یک تند گیر کننده جبران شود.

 

 قابل ذکر است که خاکستر بادی آسیاب شده برای بتن خود تراکم استفاده می شود.در یافته شده است که خاکستر بادی بسیار آسیاب شده (Ultra-pulverized fly ash "UPFA")اثرش روی کارپذیری بتن خود تراکم شبیه یک ویسکوزیته ی معادل می باشد که در آن روانی بدون کاهش ویسکوزیته افزایش پیدا می کند.استفاده از خاکستر بادی آسیاب شده خواص مکانیکی بتن خود تراکم را افزایش داده و جمع شدگی خشک بتن را کاهش می دهد.

صورت دیگر استفاده از خاکستر بادی،استفاده بصورت خاکستر بادی رده بندی شده می باشد که شامل ذرات ریز خاکستر بادی گرفته شده از یک منبع کلی تر(بزرگ تر) خاکستر بادی می باشد.این اندازه ی کوچک ذرات،واکنش پذیری را افزایش داده و بتن را به سمت افزایش مقاومت فشاری و افزایش دوام بتن هدایت می کند.بر خلاف ذرات کوچکتر دیگر،استفاده از خاکستر بادی رده بندی شده آب لازم و جمع شدگی خشک و همگن بتن را کاهش می دهد.

در سال 2001، Ferrarisو Oblaو  Hillدریافتند که خاکستر بادی رده بندی شده، تنش تسلیم و ویسکوزیته ی پلاستیک خمیر سیمان را موقعی که به جای سیمان  با مقدار بهینه ی %12 جایگزین می شود،را کاهش می دهد.

1-1-2 دوده سیلیس(Silica Fume)

 چنانچه نشان داده شده است،دوده سیلیس به عنوان مصالح مکمل سیمانی بصورت موفقیت آمیزی در بتن خود تراکم استفاده شده است.(Domone 2006)دوده سیلیس معمولاً برای افزایش چسبندگی و کاهش جداشدگی و آب انداختگی نظیر خاکستر بادی استفاده می شود(EFNARC 2005). همچنین در سال 1993 MehtaوMonterio  دریافتند که دوده سیلیس،مقاومت فشاری،مدول الا ستیسیته و مقاومت خمشی بتن خود تراکم را افزایش داده و پایداری در همه سنین نمونه را بالا می برد.این افزایش در مقاومت ممکن است خصوصاً در سنین اولیه بتن در مقایسه با سیلیس با سایر مصالح مکمل سیمانی چشمگیرتر باشد.

 دوده سیلیس،پایداری را موقع استفاده کم از(معمولاً کمتر از %6-4)با جایگزینی به جای سیمان بالا می برد ولی آثار زیانباری روی روانی بتن در حالت استفاده ی زیاد دارد.بر طبق یافته های  Bacheدوده سیلیس می تواند کارپذیری بتن را افزایش دهد.برای خمیر های طراحی شده برای بتن خود تراکم،اضافه کردن دوده سیلیس تا %10 حجم جایگزینی به جای سیمان،تنش تسلیم را افزایش می دهد.ویسکوزیته ی پلاستیک اگر چه موقعی که یک فوق روان کننده ی بر پایه ی پلی کربوکسیلاتی استفاده می شود،کاهش پیدا می کند و موقعی که یک فوق روان کننده ی بر پایه ی نفتالینی استفاده می شود،افزایش پیدا می کند ولی کاهش در ویسکوزیته ی پلاستیک به جایگزینی آب میان ذرات سیمان و ذرات کروی شکل دوده سیلیس بستگی دارد.

1-1-3-روباره(Slag)

 روباره به صورت موفقیت آمیزی در بتن خود تراکم استفاده شده است(Ozyildirim 2005; Billberg 2000; PCI 2003;Domone 2006).روباره معمولاً در درجات بالای جایگزینی نسبت به خاکستر بادی مورد استفاده واقع می شود.روباره در کاهش گرمای هیدراتاسیون و هزینه ها مفید و موثر است، اما تاثیر آن درکارپذیری،نسبت به همان مقدار استفاده از خاکستر بادی پیشرفت و بهبودی زیادی ندارد.

 

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم بهمن 1387ساعت 0:42  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

ضد آب کردن بتن با فناوری کریستالی

خاصیت نفوذپذیری و تخلخل بتن بهترین نمونه برای توصیف یک ماده نفوذ پذیر و متخلخل است. تخلخل مقدار منافذ و سوراخهای داخل بتن می باشد که با درصدی از مجموع حجم ماده نشان داده می شود. نفوذپذیری نیز بیانی از چگونگی ارتباط میان منافذ می باشد. این خاصیت ها به کمک یکدیگر اجازه تشکیل مسیری برای انتقال آب به درون ماده را همراه با ایجاد شکافی که هنگام انقباض بوجود می آید ، میدهد. 

نفوذپذیری مدت زمان انتشار از منافذ ، توانایی عبور آب در فشار بین منافذ ماده می باشد.نفوذپذیری با یک مقدار مشخص مثل ضریب نفوذپذیری توضیح داده می شود و عموما به ضریب "دارسی" باز می گردد. نفوذپذیری آب در یک ترکیب بتنی شاخص خوبی برای سنجش کیفیت کارایی بتن است . ضریب "دارسی" کم نشان دهنده غیر قابل نفوذ بودن و کیفیتی بالا برای مصالح می باشد.با اینکه یک بتن با نفوذپذیری کم نسبتا مقاوم می باشد ، اما ممکن است هنوز نیاز به ضدآب کردن برای جلوگیری از نشت میان شکاف ها وجود داشته باشــــد.

با وجود دانسیته (تراکم) معلوم آن ، بتن یک ماده نفوذ پذیر و متخلخل است که می تواند با جذب آب و برخورد با مواد شیمیایی متجاوز نظیر دی اکسید کربن ، مونواکسید کربن ، کلراید ها و سولفات ها و دیگر ترکیبات آنها به سرعت تباه شود. اما راه دیگری نیز وجود دارد که هر آبی می تواند به عمق بتن نفوذ پیدا کند .

جریان بخــار و رطوبت ناشی از آن
آب همچنان در قالب بخار همانند رطوبت نسبی انتقال می یابد . رطوبت نسبی همان آب موجود در هوا به صورت یک گاز محلول می باشد. زمانیکه دمای بخار آب بالا می رود ، آب زیاد آن فشار بخاری ایجاد میکند . آب به صورت بخار نیز به میان بتن انتقال می یابد . مسیر جریان از فشار بخار زیاد ، عموما منابع ، به فشار بخار کم با یک فرایند انتشار می باشد . مسیر انتشار بسیار متکی بر شرایط محیطی است.

جریان انتشار بخار ، زمانیکه اجرای ضد آب کردن در مکان هایی که فشار بخار آب موجود به صورت غیر یکنواخت می باشد ، بحرانی است . چند نمونه از این موارد شامل

استفاده از پوسته ایی که در مقابل بخار بسیار کم نفوذپذیر است ، مانند یک پوشش حرکتی روی یک بتن مرطوب [ ولو اینکه پوشش رویی خشک باشد ] در یک روز گرم ، در اثر فشار بخار ، فشار موجود افزایش یافته و باعث طبله شدن یا تاول زدن بتن می شود.
- بکار بردن یک اندود یا بتونه برای دیوارهای خارجی یک بنا ممکن است در صورت بقدر کافی نفوذ پذیر نبودن بتونه در مقابل بخار ، رطوبت را به داخل دیوارها انتقال دهد.
- استفاده از کف با قابلیت نفوذ پذیری کم در مقابل بخار روی یک دال شیبدار در محلهای زیر سطحی در برخورد با رطوبت بالا ممکن است باعث تورق (لایه لایه شدن ) کف گردد.

 

عموما یک بتونه یا پوشش کم نفوذ در برابر بخار نباید روی سطح داخلی یک بنا یا سازه قرار داده شود. فشار بخار یا فشار آب برای خراب کردن و یا طبله کردن اندود عمل خواهد کرد . بعضی از انواع پوشش ها و افزودنی های کاهنده آب در بتن حرکت بخار آب را به طور قابل ملاحظه ای اصلاح می کنند و بدین صورت اجازه می دهند از آنها در قسمت داخلی استفاده شود. مثالهای اولیه پوشش های ضد آب سیمانی و مواد افزودنی تقلیل دهنده نفوذ آب می باشند.


چگونگی عملکرد فناوری ضد آب کردن کریستالی
فناوری کریستالی دوام و کارایی ساختار بتن را بهبود بخشیده ، هزینه های نگهداری آن را پائین آورده و با محافظت کردن بتن در مقابل تاثیرات مواد شیمیایی مهاجم ، طول عمر آن را افزایش می دهد. این کیفیت کارایی بالا از راه کار با فناوری کریستالی منتج می گردد. زمانیکه فناوری کریستالی در بتن استفاده می گردد ، ضد آب کردن و دوام بتن را با پر کردن و مسدود ساختن منافذ ، شیارهای موئین ، شکافهای بسیار ریز و دیگر سوراخها بوسیله یک فرم کریستالی بسیار مقاوم حل نشدنی ، اصلاح می کند . این ضد آب بودن بر پایه دو واکنش ساده شیمیایی و فیزیکی اتفاق می افتد . بتن ماده ای شیمیایی است و زمانیکه ذرات سیمان هیدراته می شوند ، واکنش بین آب و سیمان باعث می شود [ بتن ] شروع به سختی کند ، توده ای صلب گردد.همچنین واکنشی شیمیایی با مواد پنهان داخل بتن اتفاق می افتد .


ضدآب کردن کریستالی ، مجموعه ای از مواد شیمیایی دیگر را در [ بتن ]جمع می کند . زمانیکه مواد شیمیایی اجزاء سیمان هیدراته شده و مواد شیمیایی کریستالی در حضور رطوبت قرار می گیرند ، واکنشی شیمیایی اتفاق می افتد ، محصول نهایی این واکنش ساختار کریستالی غیر قابل حلی می باشد .


این ساختار کریستالی فقط در مکان های مرطوب می تواند اتفاق بیفتد و بدین ترتیب در منافذ ، شیارهای موئین و ترک های ناشی از جمع شدگی بتن شکل خواهد گرفت . هرجایی نشت آب صورت پذیرد ضد آب کریستالی با پر کردن منافذ و سوراخها و شکافها ایجاد خواهد گردید.
زمانیکه ضد آب کریستالی در سطوح همانند یک پوشش یا همانند عملکرد پاشش خشک روی دال بتنی تازه بکار گرفته می شود ، فرایندی به نام انتشار شیمیایی رخ می دهد. طبق نظریه انتشار ، محلول با دانسیته بالا میان محلولی با دانسیته پائین جا خواهد گرفت تا این دو متعادل گردند .


بدین سان ، زمانیکه بتن قبل از اجرای ضد آب کردن کریستالی با آب اشباع می شود ، یک محلول با دانسیته شیمیایی کم بکار برده شده است و زمانیکه ضد آب کریستالی در بتن بکار گرفته می شود ، محلولی با دانسیته شیمیایی بالا روی سطح آن ایجاد می شود که فرایند انتشار شیمیایی را راه اندازی می کند ، ضد آب کریستالی با جابجا شدن میان [ محلول با دانسیته پائین ] به تعادل می رسد .


مواد شیمیایی ضد آب کریستالی میان بتن پخش شده و در دسترس اجزای سیمان هیدراته قرار میگیرد و اجازه می دهد واکنشی شیمیایی اتفاق افتاده ، یک ساختار کریستالی شکل گیرد و همانند ماده شیمیایی ادامه می یابد تا میان آب پخش گردد . این رشد کریستالی ، پشت مواد شیمیایی مهاجم شکل خواهد گرفت . واکنش تا جایی که ترکیب شیمیایی کریستالی آب را تمام کرده و یا آن را از بتن خالی کند ، ادامه می یابد .انتشار شیمیایی ، ترکیب بوجود آمده را در حدود 12 اینچ به داخل بتن انتقال می دهد . چنانچه آب فقط 2 اینچ در عمق بتن جذب شده باشد ، در این صورت ماده شیمیایی کریستالی فقط 2 اینچ پیشرفت خواهد کرد و سپس خواهد ایستاد .در صورت ورود مجدد آب به بتن از چند نقطه دیگر در آینده ، با واکنش شیمیایی مواد ، قابلیت پیشروی تا 10 اینچ دیگر وجود دارد .


بجای کاهش تخلخل بتن همانند تقلیل دهنده های آب و روان کننده ها و فوق روان کننده ها ، ماده کریستالی ، مواد پرکننده و مسدود کننده سوراخها را در بتن به منظور ایجاد یک بخش بی عیب و پایدار از سازه ، بکار می گیرد.فرم کریستالی در داخل بتن وجود دارد و به صورت نمایان در سطح آن نیست و نمی تواند بتن را سوراخ کرده و یا به صورت های دیگری نظیر اندودها و یا سطوح پوششی آن را خراب کند .ضد آب کریستالی در برابر مواد شیمیایی با PH بین 3 تا 11 در برخوردهای ثابت و 2 تا 12 در برخوردهای متناوب بسیار مقاوم می باشد. این ماده دمای بین 25 - درجه فارنهایت [ 32- درجه سانتی گراد ] و 265 درجه فارنهایت [ 130 درجه سانتی گراد ] را در یک حالت ثابت تحمل می کند .رطوبت ، نور ماوراء بنفش و میزان اکسیژن هیچگونه اثری بر روی توانایی عملکرد محصول ندارد

ضد آب کریستالی محافظت در مقابل عوامل و پدیده های زیر راایجاد می کند

مانعی برای تاثیرات CO ، CO2 ، SO2 ، NO2 ، گازهای خورنده و نیز کربناته شدن می باشد. کربناته شدن فرایندی است که گازهای خارجی پدیده خوردگی را در لایه های بتن ایجاد میکنند.آزمایش کربناتی نشان می دهد که افزایش شکل کریستالی جریان گازهای داخل بتن را کاهش می دهد . کربناتاسیون حالت قلیایی خمیر سیمان هیدراته شده را خنثی نموده و محافظت آرماتورها در مقابل خوردگی از بین میرود.

محافظت کردن از بتن در مقابل واکنش توده های قلیایی [ AAR ] با رد کردن آب به فرایند آنها در نتیجه واکنش توده ها

آزمایش انتشار گسترده یون کلراید نشان می دهد که ساختار بتنی که با ضد آب کریستالی محافظت گردیده است ، از انتشار کلراید ها جلوگیری می کند. این ساختار از فولادهای تقویتی بتن حفاظت کرده و از خرابی های ناشی از اکسیداسیون و انبساط آرماتورها پیش گیری می کند.


بسیاری از روش های سنتی حفاظت بتن نظیر اندودها و دیگر پوشش ها ، ممکن است در دراز مدت مستعد خرابی از آب و ترکیبات شیمیایی گردند در صورتیکه فناوری کریستالی منافذ و شیارهای ناشی از فرایند خودگیری و عمل آوری بتن را بسته و بتن را مقاوم می نماید.


انواع بناها و کاربرد مناسب فناوری کریستالی
فناوری حفاظت و ضد آب کردن کریستالی در دو شکل پودر و مایع وجود دارد. سه روش به کارگیری متفاوت شامل :

استفاده کردن بر روی یک ساختار موجود به عنوان مثال یک دیوار سازه ای یا یک دال کف
ترکیب مستقیم با مقدار بتن در کارگاه همانند یک افزودنی
پاشیدن مثل یک پودر خشک ، کاربرد سبز یا بدون رطوبت ماده خشک روی سطح بتن

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم بهمن 1387ساعت 0:16  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

قبل از اقدام به پی سازی ساختمان باید اطمینان حاصل گردد که در طرح و محاسبات نکات زیر رعایت شده باشد :
 الف – نشست زمین بر اثر تغییر سطح ایستایی
 ب – نشست زمین ناشی از حرکت ولغزش کلی در زمینهای ناپایدار  

پ – نشست ناشی از ناپایداری زمین بر اثر گود برداری خاکهای مجاور و حفر چاه.  

 ت – نشست ناشی از ارتعاشات احتمالی که از تاسیسات خود ساختمان با ابنیه مجاور آن ممکن است ایجاد شود.  

 

 تعیین تاب فشاری زمین 

برای روشن کردن  وضع زمین در عمق، باید چاه های آزمایشی ایجاد گردد این چاهها باید به عمق لازم و به تعداد کافی احداث گردد و تغییرات نوع خاک طبقات مختلف زمین بلافاصله مورد مطالعه قرار گیرد و نمونه های کافی جهت بررسی دقیق به آزمایشگاه فرستاده شود. 

برای بررسی و تعیین تاب فشاری زمین در مورد خاکهای چسبنده نمونه های دست نخورده جهت آزمایشگاه لازم تهیه می گردد و برای خاکهای غیر چسبنده آزمایشهای تعیین دانه بندی و تعیین وزن مخصوص خاک و آزمایش بوسیله دستگاه ضربه دار در مح لانجام می گیرد در حین گمانه زنی باید تعیین کرد که آیا زمین محل ساختمان خاک دستی است یا طبیعی و تشخیص این امر حین عملیات خاکبرداری با مشاهده مواد متشکله جدا محل خاکبرداری و وجود سوراخها ومواد خارجی ( نظیر آجر، چوب، زباله و غیره ) مشخص می شود.   به منظور تعیین تاب مجاز زمین می توان از تجربیات محلی مشروط بر آن که کافی بوده باشد استفاده کرد.  ابعاد پی ساختمانهای ساخته شده قرینه ای برای تعیین تاب مجاز زمین خواهد بود.   هنگامی که نتایج  تجربی در دسترس نباشد و از طرف تعیین تاب مجاز زمین با توجه به اهمیت ساختمان مورد نیاز نباشد، می توان تاب مجاز را با تعیین نوع خاک توسط متخصص با استفاده از جدول شماره 2-19 ایران تعیین نمود.   قراردادن پی ساختمان روی خاکریزهایی که دارای  مقدار قابل توجهی مواد رسی بوده ویا به خوبی متراکم نشده باشد صحیح نبوده و باید از آن خود داری کرد در صورتی که پی سازی در این نوع زمین به عللی اجباری باشد، باید نوع و جنس زمین مورد مطالعه و آزمایش قرار گرفته و سپس نسبت به پی سازی متناسب با این نوع زمین اقدام گردد.  

 لغزش زمین :

از  احداث ساختمان روی شیبهای ناپایدار و همچنین زمینهای که دارای لغزش کلی می باشند باید خود داری نمود، زیرا جلوگیری از لغزش این نوع زمینها تقریبا غیر ممکن است و این گونه زمینها غالبا با مطالعات زمین شناسی قابل تشخیص می باشند.  

 چنانچه احداث ساختمان در اینگونه زمینه ضرورت داشته باشد باید تدابیری لازم پیش بینی شود تا حرکات لفزشی زمین موجب بروز خرابی در ساختمان نگردد.  

بتن و بتن آرمه

مصالح

 سیمان

 سیمان پرتلند مورد مصرف در بتن باید مطابق ویژگیهای استانداردهای زیر باشد :

 الف – سیمان پرتلند، قسمت دوم تعیین و یژگیها، شماره 389 ایران.  

  ب – سیمان پرتلند، قسمت دوم تعیین نرمی، شماره 390 ایران.  

پ – سیمان پرتلند قسمت سوم تعیین انبساط، شماره 391 ایران.  

ت – سیمان پرتلند، قسمت چهارم تعیین زمان گیرش، شماره 392 ایران.  

 ث – سیمان پرتلند، قسمت پنجم تعیین تاب فشاری و تاب خمشی شماره 393 ایران.  

ج سیمان پرتلند،قسمت سوم تعیین ییدارتاسیون، شماره 394 ایران

سیمان مصرفی باید فاسد نبوده ودرکیسه های سالم  و یا  قمرنهای مخصوص سیمان تحویل و در سیلو  و یا محلی محفوظ از بارندگی و رطوبت نگهداری شود.  سیمانی که بواسطه عدم دقت در نگهداری و یا هر علت دیگر فاسد شده باشد باید فورا از محوطه کارگاه خارج شود.   مدت سفت شدن سیمان پرتلند خالص در شرایط متعارف جوی باید از 45 دقیقه زودتر و سفت شدن نهایی آن از 12 ساعت دیرتر نباشد  در انبار کردن کیسه های سیمان  باید مراقبت شود که کیسه های سیمان طبقات  تحتانی تحت فشار زیاد کیسه هایی که روی آن قرار گرفته است واقع نشود در نقاط خشک قرار دادن کیسه ها روی یک دیگر نباید از رده ردیف و در نقاط مرطوب حداکثر از 4 ردیف بیشتر باشد.  محل نگهداری سیمان باید کاملاً خشک باشد تا رطوبت به آن نفوذ ننماید.  

شن و ماسه

شن و ماسه  باید از سنگهای سخت مانند گرانیت، سیلیس و غیره، باشد.  بکار بردن ماسه های شیستی یا آهکی سست ممنوع است.  ویژگیهای شن و ماسه مصرفی باید مطابق با استاندارد های زیر باشد :

 الف – استاندارد شن برای بتن وبتن مسلح شماره 302 ایران.  

ب – استاندارد مصالح سنگی ریز دانه برای بتن و بتن مسلح شماره 300 ایران.  

 مصالح سنگی بتن را می توان از شن وماسه طبیعی و رود خانه ای تهیه نمود.  به جز موارد زیر که در آن صورت باید مصالح شکسته مصرف گردد :

در مواردی که بکار بردن مصالح شکسته طبق نقشه و مشخصات و یا دستور دستگاه نظارت خواسته شده باشد.  

 هر گاه مصالح طبیعی و یا رودخانه ای طبق مشخصات نبود ه و یا مقاومت مورد نیاز را دارد.  

 در صورتی که بتن از نوع مارک 350 و یا بالاتر باشد.  

چنانچه مخلوط دانه بندی شده با ویژگیهای استاندارد مطابقت نکند ولی بتن ساخته شده با آن دارای مشخصات مورد لزوم از قبیل تاب، وزن مخصوص و غیره باشد، دستگاه نظارت می تواند با مصرف بتن مزبور موافقت نماید.  

 شن و ماسه  باید تمیز بوده ودانه های آن پهن و نازک و یا دراز نباشد.  مقامت سنگهایی که باری تهیه شن وماسه شکسته  مورد استفاده قرار می گیرند نباید دارای مقاومت فشار کمتر از 300  کیلوگرم بر سانیتمتر مربع باشد.  

 دانه بندی ماسه باید طبق اصول فنی باشد. ماسه ای که برای کارهای بتن مسلح بکار می روند نود وپنج درصد آن باید از الک 76/4 میلیمتر عبور کند و تمام دانه های ماسه باید از سرندی که قطر سوراخهای آن 5/9 میلیمتر است عبور نماید.  دانه بندی ماسه برای بتن و بتن مسلح باید طبق جدول (4 -1-2  الف ) باشد.  

 

جدول شماره ( 4-1-2 – الف )

 اندازه الکهای استاندارد

درصد رد شده از الکهای استاندارد

9500 میگرن

4760 میگرن

2380 میگرن

1190 میگرن

595 میگرن

297 میگرن

149 میگرن

 100

95 تا 100

80 تا 100

50 تا 85 

25 تا 60

10 تا 30

2تا 10

 

 باقیمانده مصالح بین هر دو الک متوالی  جدول فوق نباید بیش از 45 درصد وزن کل نمونه باشد.  

حداکثر لای و ذرات ریز در ماسه نباید از مقادیر زیر تجاوز نماید :

 الف – در ماسه طبیعی و یا ماسه بدست آمده از شن طبیعی                    3% حجم

ب – در ماسه تهیه شده از سنگ شکسته                                  10% حجم

برای کنترل ارقام فوق باید آزمایش زیر در محل انجام گیرد :

 در یک استوانه شیشه ای مدرج به گنجایش 200 سانتیمتر مکعب مقدار 100 سانتیمتر مکعب ماسه ریخته و سپس آب تمیز به آن اضافه کنید تا مجموع حجم 150 سانتیمتر مکعب برسد، بعد آنرا بشدت تکان داده و برای سه ساعت  به حال خود باقی گذارید.  پس از سه ساعت ارتفاع ذرات ریز که بر روی ماسه ته نشین شده و بخوبی از آن  متمایز است از روی درجات خوانده می شود و برحسب درصد ارتفاع ماسه در استوانه محاسبه می گردد درصد رس و لای ذرات ریز که بدین ترتیب بدست می آید نباید از مقادیر مشخص شده در بالا تجاوز نماید.  

 مصرف شن و ماسه ای که از خرد کردن سنگهای مرغوب و سخت در کارخانه بدست می آید  مشروط بر آنکه ابعاد دانه های  آنها در جدول دانه بندی فوق قرار گرفته باشند، نسبت به شن و ماسه طبیعی ارجحیت دارد.  

 شن وماسه بصورت حجمی و یا وزنی با پیمانه ها ویا ترازوهایی که بدین منظور تهیه شده اند اندازه گیری می شوند.  مقدار شن و ماسه مصرفی در بتن جدولی که بعدا خواهد آمد مشخص شده است.  

 ابعاد شن مصرفی برای بتن باید طوری باشد که 90 درصد دانه های آن بر روی الک 76/4 میلیمتری باقی بماند.  دانه بندی شن نباید از حدود مشخص شده در جدول شماره ( 4-1-2- ب ) تجاوز نماید.  اندازه الک طبق استاندارد شماره 295 ایران خواهد بود.   انبار کردن شن و ماسه باید به نحوی باشد که موارد خارجی  و زیان آور به آنها نفوذ نکنند.  مصالح سنگی باید بر حسب اندازه دانه ها تهیه و در محلهای مختلف انباشته شوند. مصالح درشت دانه ( شن ) باید حداقل در دو اندازه جداگانه تهیه و انباشته گردد.  مصالحی که دانه بندی آنها حدودا  بین 76-4 تا 1/38 میلی متر است باید از مرز دانه های 05/19 میلیمتری و مصالحی که دانه بندی آنها بین 76/4 تا 8/50 یا 5/64 میلیمتر است باید از مرز دانه های 4/25 میلیمتری به دو گروه تقسیم گردند.  

 آب

 آب مصرفی بتن باید تمیز و عاری از روغن و اسید و قلیایی ها واملاح و مواد قندی و آلی و یا مواد دیگر یکه برای بتن و فولاد زیانبخش است، باشد.  منبع تأمین آب باید به تایید دستگاه نظارت برسد.  آب مورد مصرف باید در مخازنی نگهداری شوند که از آلودگی با مواد مضر محافظت گردد :

 حداکثر مقدار مواد خارجی موجود در آب بشرح زیر است :

 الف – حداکثر مواد اسیدی موجود در آب باید به اندازه ای باشد که 10 میلیمتر مکعب سود سوز آور سی نرمال بتواند یک سانتیمتر مکعب آب را خنثی کند.  

 ب -   حداکثر مواد قلیایی موجود در آبباید به اندازه ای باشد که 50 میلیمتر مکعب اسدی کلریدریک دسی نرمال  بتواند یک سانتیمتر مکعب آب را خنثی کند.  

 پ – درصد مواد موجود در آب نباید از مقادیر زیر تجاوز کند :

 مواد آلی – دو دهم در هزار

 مواد معدنی – سه در هزار

 مواد قلیایی – یک درهزار

 سولفاتها – نیم در هزا ر

در حالتی که کیفیت آب مصرفی مورد تردید باشد در صورتی  می توان از آن استفاده نمود که تاب فشاری بتن نمونه ساخته شده با این آب حداقل 90 درصد تاب فشاری بتن نمونه ساخته شده با آب مقطر باشد.  بطور کلی مصرف آبهای آشامیدنی تصفیه شده برای ساختن بتن بلامانع است. 
+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم بهمن 1387ساعت 0:14  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

 

توضیحات:تیرها قسمتی از ساختمان های بتنی میباشند که بار سقف را به ستون منتقل نموده و ستون به پی و بالاخره به زمین منتقل مینماید. بعد از اتمام بتن ریزی، کلیه ستون ها و قالب برداری از آنها، اقدام به قالب بندی تیرهای اصلی مینمایند. در ساختمان هایی که سقف آنها تیرچه بلوک میباشد، معمولاً سقف و تیرچه را یکپارچه بتن ریزی مینمایند. 

برای دریافت به ادامه مطالب رفته و دانلود نمایید.

دانلود فایل : 

 

تعداد صفحات: 23 صفحه
نوع فایل: PDF (فشرده سازی با RAR)

  http://persiandrive.net/788594

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم بهمن 1387ساعت 0:10  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

بكار گيري المانهاي محدود در بررسي اثر بازشوها روي دالهاي بتن آرمه

در طراحي و ساخت دال‏هاي تخت, در نظر گرفتن بازشوها به دلايل عبور لوله‏هاي تاسيساتي, داكتهاي تهويه, گرمايشهاي هواساز و داكتهاي الكتريكي اجتناب ناپذير ميباشد. در مورد اثر بازشوها در كاهش مقاومت و تاثير آن در تغيير شكل دالها, تحقيقات آزمايشگاهي صورت گرفته است كه اين آزمايشها به دلايل اقتصادي از محدوديت هائي برخوردار ميباشند. در اين تحقيق جهت تعميم دادن اثر بازشو (شكل و فاصله بازشو از ستون) سوراخهائي با ابعاد مختلف كه در فاصله‏هاي متفاوتي از بر ستون قرار گرفته‏اند به كمك نرم افزار ANSYS مورد آناليز قرار گرفته است. همچنين اين آناليزها با نتايج آزمايشگاهي كه توسط برخي محققين كار شده, مورد مقايسه قرار گرفته است. تا با بررسي اين نتايج و در صورت تطابق نتايج آزمايشگاهي با آناليزهاي انجام گرفته بتوان به يك سري نتايج كلي دست يافت


كلمات كليدي:

دال تخت, گسيختگي پانچينگ, المان محدود, بازشو, آرماتورگذاري مدفون, آناليز غيرخطي


[ لينک دايمي به اين صفحه: http://www.civilica.com/Paper-NCCE01-206_2670543399.html ]

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم بهمن 1387ساعت 0:1  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

بررسي شكل پذيري و جذب انرژي قابهاي مهاربندي شده هم مركز با مكانيزم المان حلقه توسط تحليل استاتيكي غي

خلاصه مقاله:

در اين مقاله، به بررسي رفتار نوع جديدي از مستهلك كننده هاي انرژي كه جهت شكل پذير كردن سيستم قابهاي با مهاربندي هممركز (CBF) بكار ميرود،توسط تحليل استاتيكي غيرخطي پرداخته ميشود. اساس كاركرد اين حلق ههاي شكل پذير جلوگيري از كمانش مهاربندها مي باشد. بدين منظور حلقه هاي شك لپذير بايد به نحوي طراحي گردند كه قبل از آنكه مهاربند به بار بحراني كمانشي خود برسد به تسليم رسيده و به جذب و استهلاك انرژي ورودي زلزله به سازه بپردازند. هنگام وقوع زلزله، عضو مستهلك كننده قسمت قابل توجهي از انرژي ورودي به سازه را با ورود به مرحله غير خطي و تشكيل مفاصل پلاستيك مستهلك مي نمايد. با اين روش از ورود ديگر اعضاي سازه به مرحله غير خطي و همچنين كمانش اعضاي مهاربندي جلوگيري شده يا بتعويق م يافتد. از مهمترين اهداف اين مطالعات شك لپذير كردن هرچه بيشتر قابهاي CBF با بكارگيري هزين ههاي اقتصادي ارزان و كاربرد حلق ههاي شك لپذير در مقاو مسازي لرز هاي سازه ها م يباشد. هدف از اين تحقيق مشخص كردن چگونگي جذب و استهلاك انرژي ورودي به سازه وتعيين ميزان شكل پذيري و ضريب رفتار سازه مي باشد.


كلمات كليدي:

مهار بند CBF ، مستهلك كننده انرژي تسليمي، شكل پذيري، هيسترتيك،ضريب رفتار، تحليل استاتيكي غير خطي


[ لينک دايمي به اين صفحه: http://www.civilica.com/Paper-ICSR01-ICSR01_127.html ]

+ نوشته شده در  دوشنبه هفتم بهمن 1387ساعت 23:59  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

بررسي تاثير سوراخهاي دايره اي در جان تيرهاي T شكل بتني

خلاصه مقاله:

همواره براي جلوگيري از افزايش هزينههاي ساخت سازههاي مرتفع و نيز براي كاهش بار زلزله كوشيده ميشود تا از ارتفاع سقفهاي ساختمانهاي مرتفع كاسته شود. با عبور قسمتي از تاسيسات سازه از داخل تيرها و در ضخامت سازهاي سقف ميتوان به نحوي كارآمد از ضخامت كلي سقف كاست. برخي مطالعات آزمايشگاهي در زمينه تاثير سوراخهاي دايره اي در قسمت جان تيرهاي T شكل انجام شده است (1).علاوه بر اين با استفاده از ابزار قدرتمندي چون روش اجزاي محدود ميتوان رسيدن به نتايج را سرعت بخشيد. در اين مقاله با مدلسازي عناصر محدود چهار تير T شكل بتني مسلح با و بدون سوراخ دايروي در قسمت جان تير و مقايسه نتايج بدست آمده از روشهاي عناصر محدود با نتايج آزمايشگاهي، به بررسي صحت ابزار عناصر محدود در مدلسازي قطعات بتني و تاثير سوراخهاي دايرهاي بر جان تيرهاي T شكل و دقت روابط مندرج در آيين نامه ACI پرداخته شده است.


كلمات كليدي:

مدلسازي ، تير T شكل ، بازشوهاي عرضي ، طراحي ، سوراخ دايروي ، عناصر محدود


[ لينک دايمي به اين صفحه: http://www.civilica.com/Paper-ICCE07-ICCE07_444.html ]
+ نوشته شده در  دوشنبه هفتم بهمن 1387ساعت 23:58  توسط محمد طاهر سام نژاد  | 

مطالب قدیمی‌تر