مهندسی عمران ایران

مطالب عمومی مهندسی عمران معماری شهرسازی

مهندسی عمران ایران

مطالب عمومی مهندسی عمران معماری شهرسازی

130 ترکیب بار برای طراحی سازه های بتنی بر مبنای آیین نامه ACI

130 ترکیب بار برای طراحی سازه های بتنی بر مبنای آیین نامه ACI

1) 1.4DL
2) 1.4DL+1.7LL
3~4) 0.75(1.4DL+1.7LL±1.875 EXN)
5~6) 0.75(1.4DL+1.7LL±1.875 EXP)
7~8) 0.75(1.4DL+1.7LL±1.875 EYP)
9~10) 0.75(1.4DL+1.7LL±1.875 EYN)
11~12) 0.9DL±1.43 EXN
13~14) 0.9DL±1.43 EXP
15~16) 0.9DL± 1.43EYP
17~18) 0.9DL±1.43 EYN
19~22) 0.75(1.4DL+1.7LL+1.875(±EXN±0.3EY))
23~26) 0.75(1.4DL+1.7LL+1.875(±EXP±0.3EY))
27~30) 0.75(1.4DL+1.7LL+1.875(±EYP±0.3EX))
31~34) 0.75(1.4DL+1.7LL+1.875(±EYN±0.3EX))
35~38) 0.9DL+1.43(± EXN±0.3EY))
39~42) 0.9DL+1.43(± EXP±0.3EY)
43~46) 0.9DL+1.43(± EYP±0.3EX)
47~50) 0.9DL+1.43(± EYN±0.3EX)
51~58) 0.75(1.4DL+1.7LL+1.875(± EXP±0.3EY±0.3EZ))
59~66) 0.75(1.4DL+1.7LL+1.875(± EXN±0.3EY±0.3EZ))
67~74) 0.75(1.4DL+1.7LL+1.875(± EYP±0.3EX±0.3EZ))
75~82) 0.75(1.4DL+1.7LL+1.875(± EYN±0.3EX±0.3EZ))
83~86) 0.75(1.4DL+1.7LL+1.875(+ EZ±0.3EX±0.3EY))
87~90) 0.75(1.875(- EZ±0.3EX±0.3EY))
91~98) 0.9DL+1.43(± EXP±0.3EY±0.3EZ))
99~106) 0.9DL+1.43(± EXN±0.3EY±0.3EZ)
107~114) 0.9DL+1.43(± EYP±0.3EX±0.3EZ))
115~122) 0.9DL+1.43(± EYN±0.3EX±0.3EZ))
123~126) 0.9DL+1.43(+ EZ±0.3EX±0.3EY))
126~130) 1.43(- EZ±0.3EX±0.3EY))

 

125نمونه سوالات نرم افزار تحلیل و طراحی سازه های ساختمانی etabs

125نمونه سوالات نرم افزار تحلیل و طراحی سازه های ساختمانی etabs 

نمونه سوالات نرم افزار تحلیل و طراحی سازه های ساختمانی etabs

1 – دستورهای import و export به ترتیب چه کارهایی انجام می دهند؟

الف) ساختن فایل f2k و ارسال آن به safe

ب ) وارد کردن فایل های مختلف به etabs و صادر کردن فایل های موجود در etabs به برنامه های دیگر

ج ) اولی در سازه های با اسکلت فولادی و دومی در سازه های با اسکلت بتنی برای تهیه فایل مربوط به safe کاربرد دارند.

د ) الف و ج

2 – دستور replicate چند حالت دارد؟

الف) linear

ب )linear و radial

ج ) linear و radial و mirror

د ) linear و radial و mirror و story

3 – برای تعریف توابع طیف بازتاب از کدام دستور استفاده می شود؟

الف) ... define menu > time history functions

ب ) define menu > groups…

ج ) define menu > response spectrum functions…

د ) define menu > especial seismic load effects…

4 – در جعبه گفتگوی مربوط به معرفی ترکیبات بار ، انتخاب ADD در مقابل load combination type به چه منظوری است؟

الف ) حداکثر ترکیب از جمع جبری حداکثر مقادیر بار و حداقل ترکیب از جمع جبری حداقل مقادیر بار برای هر یک از حالات تحلیل حاصل می شود.

ب ) حداکثر ترکیب از مجموع قدر مطلق حداکثر مقادیر بار و حداقل ترکیب از از حداکثر ترکیب بار با علامت منفی برای هر یک از حالات تحلیل حاصل می شود.

ج ) حداکثر ترکیب از حداکثر مقادیر بار در ترکیب و حداقل ترکیب از حداقل مقادیر بار در ترکیب برای هر یک از حالات تحلیل حاصل می شود.

د ) حداکثر ترکیب از جذر مجموع مربعات قدر مطلق حداکثر مقادیر بار در ترکیب و حداقل ترکیب از حداکثر مقادیر باردر ترکیب با علامت منفی حاصل می شود.

5 - ابزارهای snap to کدامند؟

الف) ربایش گره ها و محل تقاطع خطوط شبکه

ب) ربایش نقاط مرکزی و انتهای المان

ج ) ربایش محل تقاطع المانها

د) همه موارد

6 – معرفی شرایط تکیه گاهی با کدامیک از دستورهای زیر امکان پذیر است؟

الف) ... panel zone < assign menu > joint/point

ب) ... rigid diaphragm < assign menu > joint/point

ج ) ... restraints < assign menu > joint/point

د ) loads … assign menu > joint/point



7 – در جعبه گفتگوی پارامترهای تحلیل دینامیکی علاوه بر روش eigenvectors کدامیک از روش های دیگر نیز جزو امکانات برنامه etabs می باشد؟

الف) relative tolerance

ب )ritz vectors 

ج ) non – iterative –based on mass

د ) itrerative – based on load combination

8 – در صورتی که پروژه ای را با آبا طراحی کنیم در تنظیم پارامترهای تحلیل p-delta کدام ترکیب بار را تعریف می کنیم ؟

الف) 1.25 D + 1.5 L

ب ) 1.5 D + 1.25 L

ج ) 1.7 D + 1.4 D

د ) 1.4 D + 1.7 L

9 –بار wall به چه منظوری تعریف می شود؟

الف) اعمال بار دیوارهای پیرامونی بدون بازشو (بدون نما)

ب ) اعمال بار دیوارهای پیرامونی دارای بازشو ( نمادار )

ج ) اعمال وزن پارتیشن ها در طبقه آخر

د ) اعمال وزن نصف دیوارهای پیرامونی در طبقه آخر

10 – برای معرفی سایز میل گردهایی که در برنامه وجود ندارند از کدام دستور استفاده می کنیم؟

الف) define menu > preferences > reinforcement bar sizes

ب ) options menu > preferences > reinforcement bar sizes

ج ) assign menu > preferences > reinforcement bar sizes

د ) display menu > preferences > reinforcement bar sizes

11 – پیغام زیر به چه معنایی است و چه کار باید کرد؟

analysis and design sections differ for 36 steel frames.do you want to select them?

الف) پیغام اعلام عدم تشابه مقطع تحلیل و طراحی در تعدادی از اعضا است و باید قفل را باز کرده و مقاطع را تغییر داد.

ب ) پیغام اعلام اختلاف جزیی مقطع تحلیل و طراحی در تعدادی از اعضا است که قابل صرفنظر کردن می باشد.

ج ) پیغام اعلام عدم تشابه مقطع تحلیل و طراحی در تعدادی از اعضا است که بایدمجددا ً عملیات تحلیل و طراحی را تکرار کرد.

د ) پیغام اعلام اختلاف جزیی مقطع تحلیل و طراحی در تعدادی از اعضا است که باید قفل را باز کرده و مقاطع را تغییر داد.

12 – به منظور کاهش سختی تیرها به علت ترک خوردگی به ترتیب کدامیک از ضرایب زیر در مقابل moment of inertia about 3 axis و moment of inertia about 2 axis اعمال می شوند؟

الف) 0.35= moment of inertia about 3 axis =0.7 moment of inertia about 2 axis

ب ) 0.35= moment of inertia about 3 axis =1 moment of inertia about 2 axis

ج ) 0.35= moment of inertia about 3 axis = 0.35 moment of inertia about 2 axis

د ) 0.7= moment of inertia about 3 axis =0.7 moment of inertia about 2 axis

13 - برای جابجایی تیر پاگرد راه پله پس از انتخاب تیر مورد نظر از کدام دستور استفاده می کنیم؟

الف) edit menu > move points/lines/areas…

ب ) select menu > move points/lines/areas…

ج ) edit menu > edit reference lines…

د ) select menu > select by line object type …

14 - با دستورهای زیر چه کاری انجام می دهیم؟

Design menu > steel frame design > change design section …

الف) تغییر مشخصات مقطع اعضا بدون باز کردن قفل

ب) تغییر مشخصات مقطع اعضا قبل از طراحی بدون باز کردن قفل

ج ) تغییر مشخصات مقطع اعضا با باز کردن قفل

د ) تغییر مشخصات مقطع اعضا پس از طراحی بدون باز کردن قفل





15 – Design menu > steel frame design > make auto select section null…

الف) خارج کردن اعضا از حالت auto select پس از یکسان شدن مقاطع تحلیل و طراحی

ب ) خارج کردن اعضا از حالت auto select به منظور یکسان شدن مقاطع تحلیل و طراحی

ج ) auto select کردن اعضا قبل از تحلیل

د ) auto select کردن اعضا قبل از طراحی

16 - option menu > preferences > concrete frame design …

الف) معرفی پارامترهای طراحی سازه های بتنی

ب ) مشاهده نتایج تحلیل سازه های بتنی

ج ) معرفی آیین نامه طراحی سازه های بتنی

د ) مشاهده نتایج طراحی سازه های بتنی

17 - design menu > concrete frame design > view/revise overwrites…

الف) انتخاب اعضای سازه برای معرفی پارامترهای تحلیل سازه های بتنی

ب ) انتخاب اعضای سازه برای معرفی پارامترهای طراحی سازه های بتنی

ج ) معرفی پارامترهای تحلیل اعضای سازه پس از انتخاب آنها

د ) معرفی پارامترهای طراحی اعضای سازه پس از انتخاب آنها

18 - نرم افزار etabs دارای چند مود می باشد و منوهای design و assign در کدام مود فعال هستند؟

الف) دو2 مود - select

ب ) یک مود - draw

ج ) سه مود - option

د ) چهار مود - draw

19 – کدامیک از موارد ذیل از قابلیتهای نرم افزار etabs به شمار نمی رود؟

الف) تحلیل استاتیکی ، دینامیکی طیف پاسخ و دینامیکی تاریخچه زمانی

ب ) طراحی دیوارهای برشی به صورت دو بعدی و سه بعدی

ج ) کنترل برش سوراخ کننده

د ) طراحی تیرهای مرکب

20 – برای پرهیز از تکرار انتخاب دوباره اعضا برای انجام دستوری بر روی آنها نرم افزار etabs چه امکانی را برای کاربر تدارک دیده است ؟

الف) group

ب ) previous selection get

ج ) similar stories

د ) replicate

21 - در تعریف مشخصات مصالح بتنی گزینه light weight concrete کی و به چه منظوری فعال می شود؟

الف) در صورت استفاده از بتن سبک – برای معرفی ضریب کاهش مقاومت برشی بتن

ب ) در صورت عدم استفاده از بتن سبک – برای معرفی ضریب کاهش مقاومت کششی بتن

ج ) در صورت استفاده از بتن سبک – برای معرفی ضریب کاهش مقاومت خمشی بتن

د ) در صورت عدم استفاده از بتن سبک – برای معرفی ضریب کاهش مقاومت برشی بتن

22 – مدول برشی مصالح چگونه تعریف می شود؟

الف) به صورت دستی طبق آیین نامه و تعریف در قسمت معرفی مشخصات مصالح

ب ) به صورت پیش فرض در برنامه وجود دارد

ج ) توسط برنامه به صورت خودکار با توجه به دیگر مشخصات مصالح محاسبه و اعمال می گردد.

د ) پس از تحلیل و طراحی قابل دسترسی است

23 – برای تعریف مقاطع تکی (پروفیلهای تک) و مقاطع متغیر از جعبه کشویی واقع در پنجره define frame properties به ترتیب کدام گزینه ها را انتخاب می کنیم؟

الف) import I / wide flange و import angle

ب ) add I / wide flange و add angle

ج ) import I / wide flange و import nonprismatic

د ) add I / wide flange و add nonprismatic

24 - در جعبه کشویی سوال فوق گزینه add sd section چه کاربردی دارد؟

الف) تعریف مقاطع مرکب

ب ) معرفی مقطع ساخته شده در section designer به برنامه

ج ) تعریف لیست انتخاب خودکار مقاطع

د ) تعریف مقاطع متغیر



25 – نرم افزار etabs از چند روش قادر به محاسبه جرم ساختمان می باشد؟

الف) محاسبه جرم ساختمان بر اساس جرم المان

ب ) محاسبه جرم ساختمان بر مبنای ترکیب بارها

ج ) محاسبه جرم ساختمان بر اساس جرم المان و جرم های تعیین شده به همراه ترکیبات بار

د ) هر سه روش فوق

26 – برای مشاهده تغییر مکان و دوران گره ها از چه دستوری استفاده می شود؟

الف) show mode shape

ب ) show deformed shape

ج ) show member force / stress

د ) show response spectrum curves 

27 – در نرم افزار etabs صفحه نمایش حداکثر در چند پنجره قابل مشاهده است؟

الف) یک

ب) دو

ج) سه

د) چهار

28 - علاوه بر حالت perspevtive مدل سازه در کدامیک از حالات زیر قابل مشاهده است؟

الف) default 3d view

ب ) plan view

ج ) elevation view

د ) همه موارد

29 – با استفاده از دستور view menu > measure چه کاری قابل انجام است؟

الف) اندازه گیری طول المانها

ب ) اندازه گیری طول و زاویه بین المانها

ج ) اندازه گیری طول و مساحت و زاویه بین المانها

د ) اندازه گیری مساحت و زاویه بین المانها

30 – برای ادیت ، اضافه یا حذف اطلاعات طبقات از کدام دستور استفاده می شود؟

الف) edit menu > edit story data

ب ) edit menu > edit grid data

ج ) edit menu > edit reference plans…

د ) edit menu > edit reference lines… 

31–کدام یک از ترکیبات بار زیر برای محاسبه جرم استفاده نمی شود؟

الف) DEAD+LIVE

ب ) DEAD+0.2LIVE+0.2RLIVE

ج ) DEAD+0.2 LIVE

د ) DEAD+MASS+0.2LIVE

32- طبق آئین نامه آبا، حداکثر درصد آرماتورها به ترتیب در ستونها و تیرهای قاب خمشی متوسط کدام است؟

الف) 4% , 4%

ب ) 4% , 3%

ج ) 2.5% , 3%

د ) 2.5% , 2.4%

33–مسیر نمایش وزن اسکلت سازه کدام است؟

الف) Display > Show tables > Building Data > Material list (EQX,EQY)

ب ) Display > Show tables > Building Data > Material list (DL,LL,RL)

ج ) Display > Show tables > Building Output> Material list ….. 

د ) Display > Show tables > Building Data > Material list



34.در شروع کار با نرم افزار etabs ( بعد از گزینه new model) پنجره ای مشاهدهمی گردد ، عبارت (choose .edb) در این پنجره برای چه منظوری کاربرد دارد؟

الف ) استفاده از مشخصات و تعریفات انجام یافته در یک پروژه قبلی ETABS

ب) باز کردن (OPEN)یک فایل ETABS

ج) فراخوانی (Import) یک فایل cad برای شروع مدلسازی

د) الف و ب صحیح می باشد.

35- برای ایجاد سازه ای بادال مشبک از کدام یک از پیش فرضهای زیر در برنامه etabs می توان استفاده کرد؟

الف) steel deck

ب)tow way or ribbed slb

ج) waffle slab

د) flat slab

36-( splice point) ها در پنجره اطلاعات طبقات چه کاربردی دارند ؟

الف)وجود یا عدم وجود نقاط وصله ستونها در آن ستونها در آن طبقه + محل وصله ستون را نشان می دهند.

ب) وجود یا عدم وجود نقاط وصله ستونها در آن ستونها در آن طبقه را نشان می دهد.

ج)نشان دهنده نقاط اتصال تیر به ستون هستند.

د)هیچکدام.

37) در یک ساختمان چند طبقه مبنا (master srory) می توانیم داشته باشیم؟

الف) فقط یک طبقه

ب) حداکثر دو طبقه

ج)حداقل دو طبقه

د)به تعداد طبقات ساختمان

38- از نرم افزار etabs چند جدول خروجی گرفته می شود؟

الف)input،oputput، analysis، summary

ب) input،oputput، analysis ،summery report،drift

ج) ) input،oputput، analysis ،summery report،design

د) oputpu، input ،analysis، summery report،design، design

39- کدامیک از مسیر های زیر مربوط به فراخوانی پلان ترسیم شده یک طبقه ساختمان در نرم افزار cad است؟

الف) file>export>DXF File of 3D Model

ب) file>import>DXF File of 3D Model

ج) file>import>DXF File of floor plan

د) edit>import>DXF File of floor plan

40-تفاوت استفاده از عملگرهای copy و replicate در چیست ؟

الف)در فرایند copy فقط شکل ترسیم شده منتقل شده ولی با replicate هم شکل ترسیم شده و هم مشخصات آن منتقل می شوند.

ب) در فرایند copy ، replicate تمام مشخصات منتقل می شوند به غیر از بارها.

ج)فرایندreplicate مقدمه ای برای برای copy کردن قسمتهای مختلف ترسیم شده است .

د) هیچکدام

41-گزینه glue joints to gridline چه کاربردی دارد؟

الف) چسباندن خطوط خطوط شبکه ( grid line ) به یکدیگر

ب) جدا کردن خطوط شبکه( grid line ) به یکدیگر

ج) چسباندن خطوط شبکه و خطوط ترسیم شده به یکدیگر

د) جدا کردن خطوط شبکه و خطوط ترسیم شده به یکدیگر

42- برای اصلاح اطلاعات مربوط به خطوط شبکه از کدام مسیر باید استفاده کرد؟

الف:Edit Grid< Data

ب: Edit>Edit Grid Data>Edit Grid

ج: Edit>Edit Grid Data>Insert Story

د: View>Edit Grid Data>Edit Grid

43- برای اضافه کردن یک طبقه به سازه موجود از کدام مسیر باید استفاده کنیم؟

الف: Edit>Edit Story Data>Edit Story

ب: Edit>Edit Story Data>Delete >Edit Story

ج: Edie>Edit Story Data>Insert Story

د: Edit> Edit Reference Plane

44- برل حذف یک طبقه از سازه موجود از کدام مسیر باید استفاده کرد؟

الف: Edit>Edit Story Data>Delete Story

ب: Edit>Edit Story Data>Insert Story

ج: Edit>Edit Grid Data>Delete Grid

د: Edit >Edit Grid Data>Delete Story

45- برای اتصال دو عضو خطی در یک نقطه مشخص پس از انتخاب آنها از کدام مسیر زیر عمل می کنیم؟

الف: Edit > Merge Points

ب: Edit > Align Points/Lines/Edges

ج:Edit > Join Lines

د: Edit > Merge Point

46- گزینه (Auto Re label All) چه کاربردی دارد؟

الف: شماره گذاری و نام گذاری مجدد تیرها

ب: شماره گذاری ونام گذاری مجددنقاط تکیه گاه

ج: شماره گذاری ونام گذاری مجددکل اعضای سازه

د: نام گذاری اعضای ترسیمی جدید

47- در صفحه کار ETABS چند نما را می توان مشاهده نمود؟

الف: View (3D , 4D , Plan , Elevation)

ب(3D , 4D , Plan , Elevator) View

ج: (3D , Plane , Elevation , Perspective) View

د: (Plane , Elavation)View

48- کدام یک از عملگردهای زیر برای تنظیم وتعیین موارده نشان داده شده در صفحه کار نرم افزار ETABS است؟

الف: Set View Options

ب: Set BULDING View Options

ج: Save Custom View

د: Save Custom View

49- در قسمت Material properties منوی Define حداقل چند نوع مصالح وجود دارد؟

الف: 1 ب: 2

ج: 3 د: می توان هیچ مصالحی تعریف نشده باشد

50- برای اصلاح مشخصات مصالح بتنی پروژه از کدام مسیر استفاده می کنیم؟

الف: Edit>Material Properties > CONC>Add new Material 

ب: Define>Material Properties>Steel>Modify/Show Material

ج:Define>Material Properties>CONC>Modify/Show Material

د: هیچکدام

51- ضریب پراسن مصالح بتنی و فولادی به ترتیب کدام است؟

الف:0.2 , 0.2

ب:0.3 , 0.3

ج: 0.2 , 0.3

د:0.3 , 0.2

52- گزینه (Cost Per Unit Weight) در کدام یک از مصالح و با چه کاربردی وجود دارد؟

الف: Steel و قیمت واحد حجم فولاد

ب: CONC و قیمت واحد حجم بتن

ج: Steel و قیمت واحد وزن فولاد

د: CONC وقیمت واحد وزن فولاد

53- برای معرفی مصالح همگن کدام یک از گزینه هی زیر باید فعال باشد ؟

الف: Isotropic ب: ORTHO tropic

ج: HOMOGEN د: هیچکدام

54- برای فراخوانی یک مقطع دوبل نبشی آماده از یک فایل Pro از کدام مسیر استفاده می کنیم؟

الف: Define>Frame Sections>Import Angle

ب:Double Angel Define>Frame Sections>Import

ج:Channel Define>Frame Sections>Import

د:Channel Export DOUBLE Define>Frame Sections>





55- برای فراخوانی یک مقطع دوبل ناودانی از کدام مسیر استفاده می کنیم؟

الف: Define>Frame Sections>Import Double CHANNEL

ب:Channel Define>Frame Sections>Import

ج: Define>Frame Sections>Double Channel

د: هیچکدام

56- کدام یک از گروه زیر را از فایل Euro Pro نمی توان فراخوانی کرد؟

الف: Double Angle, Channel , I wide Flange

ب: Box , Angle , I Wide Flange

ج: Circle , Rectangular , General

د: الف و ب صحیح است

57- برای معرفی ستونهای دایروی بتنی کدام یک از میرهای زیر را انتخاب می کنیم؟

الف:Define>frame seetions>add rectangular

ب: Define>frame seetions>add generalr

ج: Define>frame seetions>add cirder

د: Define>frame seetions>add non prismaticr

58- مسیر معرفی مقطع سقفها ,دالها ودیوارها کدام است؟

الف: define > frame sections >wall/slab

ب: define > wall/slab/deck sections

ج: define > wall/frame selections

د: الف و ب

59- چند نوع مقطع پیش فرض در wall/slab/deck selections وجود دارد؟

الف: 2 ب: 3

ج: 4 د: 5

60- برای معرفی سقف تیرچه و بلوک از کدام یک از انواع سقف زیر استفاده می کنیم؟

الف: filled Deck

ب: Unfilled Deck

ج: Solid slab 

د: Ribbed slab 

61- برای معرفی دال سقفهای مرکب از کدام یک از انواع سقف زیر استفاده می کنیم؟

الف: Slab

ب: Solid slab

ج: Filled slab

د: Ribbed slab

62- قسمت (Unit/Weight/Area) در مشخصات معرفی یکDeck مربوط به چه قسمتی از سقف است؟

الف: وزن واحد سطح قالب فولادی

ب: وزن واحد حجم دال بتنی

ج: وزن واحد سطح بلوک به کار رفته در دال

د: وزن واحد سطح میلگرد استفاده شده در دال

63- حداقل ضخامت دال بتنی سقفهای تیرچه و بلوک چه مقدار است؟

الف: 5 سانتی متر ب: 7 سانتی متر

ج: 8 سانتی متر د: محدودیتی ندارد

64- کدام یک از انواع حالات بار زیر در نرم افزار Etabs تعریف نشده اند؟

الف: بارها زلزله افقی

ب: بار باد

ج: مولفه بار قائم زلزله

د: بار زنده کاهش یافته

65- برای استفاده از توزیع ارتقاعی نیروی جانبی محاسبه شده توسط کاربر باید کدام یک از گزینه های زیر را در قسمت (Auto-Lateral-Load)انتخاب کرد؟

الف: User coefficient

ب: User loads

ج: None

د: Ubs97

66- برای ایجاد پروژه عادی حداقل چند حالت بار باید تعریف شود؟ 

الف:2(Dead , LIVE )

ب: 3(Dead , Live و(EQZ,

ج: 4(Dead , LIVE , EQX , EQY)

د: 7((Dead , LIVE , EPX , EPY , ENY, MASS

67- چند درصد بعد مقابل ساختمان را بجای پیچش تصادفی در نظر می گیریم؟

الف: 10 درصد

ب: 5 درصد

ج: 20 درصد 

د: بعد مقابل موثر نیست

68- برای معرفی یک ترکیب بار از کدام مسیر استفاده می کنیم؟

الف: Define > Add New Combo

ب: Define > Load Combinations > Modify/Show Combo

ج:Define > Load Combinations> Modify/ > Add New Case

د: Define > Static Load Cases > Add New Case



69- کاربرد (Draw Section CUT) چیست؟

الف: برش زدن یک طبقه و محاسبه میزان نیروهای آن طبقه

ب: برش زدن یک طبقه از یک قاب ومحاسبه میزان نیروهای آن طبقه قاب

ج: برش زدن سقف یک طبقه برای محاسبه نیروی های درون صفحه ای

د: هیچکدام

70- با کدام یک از مسیر های زیر می توان اعضای قابی دارای یک مقطع خاص را انتخاب کرد؟

الف: select > By Frame Section

ب: Select > By Area Sections

ج: Deselect > By Frame Section

د: Select > By Line Object Type

71- با کدام یک از ابزارهای زیر نمی توان دیوارهای یک سازه را انتخاب کرد؟

الف: Select > By Wall Slab/ Deck

ب: Select > By Area Object Type

ج: Select > Link Properties

د: Select > By Pier ID

72- اگر بخواهیم تمام اعضایی که الان در صفحه انتخاب نشده اند را انتخاب کنیم از چه گزینه ای استفاده می کنیم؟

الف: Invert

ب:Deselect

ج: Inter Selecting Line

د: Selection Get Previous

73- برای معرفی تیرها واتصالات قاب خمشی ویژه از کدام مسیر اسفاده خواهیم کرد؟

الف: Assign > Frame/Line > Moment Frame Beam Type

ب: Assign > Frame/Line > End (length) Offsets

ج: Assign > Frame/Line > Frame Releases

د: Assign > Frame/Line > Frame Out Put Stations

74- برای معرفی تعداد نقاط ایجاد خروجی و بررسی در روی یک عضو قابی از کدام مسیر استفاده می کنیم؟

الف: Assign > Frame/Line > Moment Frame Beam Type

ب: Assign > Frame/Line > End (length) Offsets

ج: Assign > Frame/Line > Frame Releases

د: Assign > Frame/Line > Frame Out Put Stations

75- برای تغییر زاویه قرار گیری اعضای قابی نسبت به حالت عادی از کدام گزینه استفاده می کنیم؟

الف: Pier Labd

ب: Local Axes

ج: Insertion Point 

د: Frame Section

75- برای تغییر زاویه قرار گیری اعضای قابی نسبت به حالت عادی از کدام گزینه استفاده می کنیم؟

الف: Pier Labd

ب: Local Axes

ج: Insertion Point 

د: Frame Section

76- برای نام گزاری ستونها به دیوارهای برشی از چه گزینه ای استفاده می کنیم؟

الف: Frame Line > Pier Label< Assign

ب: Frame Line > Local Axes< Assign

ج: Assign > Frame Line > Line Springs

د: Assign > Frame Line > Automatic Frame Subdivides

77- برای معرفی دیا فراگم صلب برای سقف طبقات از کدام مسیر استفاده می کنیم؟

الف: Assign > Join/point>Diaphragms

ب: Assign > Frame/Line>Diaphragms

ج: Assign > Shell/Area>Diaphragms

د: Define > Diaphragms

78- برای معدفی باز شو در یک یک قسمت سقف از چه گزینه ای استفاده می کنیم؟

الف: Assign > Shell/Area>Opening

ب: >Local Axes Assign > Shell/Area

د: Assign > Shell/Area>Additional

79- برای تغیر جهت بار ریزی دالها از چه گزینه ای استفاده می کنیم؟

الف: Assign > Shell/Area>Opening

ب: >Local Axes Assign > Shell/Area

ج:Assign > Shell/Area>Pier Label

د: Assign > Shell/Area>Additional

80- برای نام گزاری دیوارهای برشی سازه از چه گزینه ای استفاده می کنیم؟

الف: Assign > Shell/Area>Opening

ب: >Local Axes Assign > Shell/Area

ج: Assign > Shell/Area>Pier Label

د: Assign > Shell/Area>Additional

81- برای ایجاد مشخصات سختی و هندسی یک دال از چه گزینه ای استفاده خواهیم کرد؟

الف: Assign>Shell/Area>Wall/Slab/Deck Sections

ب: Assign>Shell/Area>Shell Stiffness Modifiers

ج: Assign>Shell/Area>Shell Properties Modifiers

د: Assign>Shell/Area>Auto Object Mesh Options

82- به طور کلی چند نوع بار می توان به سازه وارد کرد؟

الف: بارنقطه ای , بارخطی , بارسطحی

ب: بار نقطه ای , بارغیرخطی , بارعمودی

ج: باراسکلت , بارخرپشته , بار فضایی

د: هیچکدام صحیح نمی باشند

83- علاوه بر نیرو ها چه نوع بارهای دیگری را می توان به نقاط و اعضا وارد کرد؟

الف: بارهای جابجایی

ب: بارهای حرارتی

ج: بارهای طولی

د: الف و ب صحیح است

84- بعد از انتخاب چند عضو برای تخصیص یک گروه به آنها , از چه مسیری استفاده می کنیم؟

الف: Define > Groups

ب: Assign > Group Names

ج: Design > SFD > Select Design Group

د: Design > CFD > Select Design Group

85- برای تنظیم مولفه های تحلیل از کدام مسیر استفاره می کنیم؟

الف: Define>Set Analysis Parameters

ب: Analyze>Set Analyses Options

ج: Analyze>Check Model

د: Options>Preferences>Set Options

86- برای سازه های عادی که به طور کلی در نرم افزار مدل می شوند کدام یک از حالات زیر را انتخاب می کنیم؟

الف: Full 3D

ب: XZ Plane

ج: YZ Plane

د: NOZ Rotation

87- در گزینه (Set Dynamic Parameters) از چه روشی استفاده می کنیم؟

الف: Eigenvalues

ب:Eigenvectors

ج: Ritz Vectors

د: Modified Riks Method

88- در منوی Display بار های اعمال شده به سازه در چه حالت هایی دوباره نشان داده می شوند؟

الف: Joint/Point

ب: Frame/Line

ج: Shell /Area

د: هر سه مورد صحیح است

89- برای نمایش شکل تغییر یافته سازه بعد از تحلیل ازکدام گزینه استفاده می کنیم؟

الف: Show Und formed

ب: Show Deformed Shape

ج: Show Mode Shape

د: Show Member Forces/Stress DIAGRAM

90- برای اصلاح مشخصات وپارامترهای طراحی اعضا از کدام گزینه استفاده می کنیم؟

الف: Select Design Group

ب: View/Revies Overwrites

ج: Display Design Info

د: Change Design Section

91- برای طراحی یک سازه بتنی دارای دیوار برشی کدام یک از طراحی روش های زیر لازم است؟

الف: Select From Design

ب: Concrete Frame Design

ج: Shear Wall Design

د: ب و ج

92- در سازه های فولادی برای فشرده در نظر گزفته شدن تیرها کدام یک از پارامترهای زیر را یک مقدار حداقل (مدل2.21) وارد کنیم؟

الف: (Minor K) Effecctive Lenght Factor

ب: Length Ratio (Minor LTB) Unbraced

ج: Length Ratio (Major) Unbraced

د: Effective Length Factor (K Major)

93- برای سازه هایی که در یک سمت مهار بندی شده و از سمت دیگر بدون مهار بندی هستند ,ضریب طول موثر ستونها را به ترتیب چه مقداری وارد می کنیم؟

الف: 1 و1 ب: 1,0.85

ج: 0.85 , 0.85 د: 0.85 , 1

94- برای تنظیم پارامترهای طراحی باد بندهاب واگرا به چه صورت عمل می کنیم؟

الف: تمام تیرها و ستون های هانه دارای باد بندEbF را انتخاب ونوع المان (Element Type ) را برابرFbE قرار می دهیم.

ب: باد بندهای واگرا احتیاج به تنظیم پارامتر طراحی ندارند.

ج: فقط باد بندها را انتخاب و نوع المان آنها را برابر EbF وارد می کنیم.

د: هیچکدام

95- به وسیله کدام یک از گزینه های زیر می توان نوع فرایند طراحی اعضای سازه را تغییر داد؟

الف: Over write Frame Design Precedure

ب: Steel Jois Design Precedure

ج: Live Load Reduction

د: Output Decimals

96- کدام یک از گزینه های زیر اطلاعات بدست آمده از طراحی را نشان می دهد؟

الف: Dsplay Tables

ب: Display Design Info

ج: Chanje Design Section

د: Verify all Members Passed

97- پیغام زیر حاوی چه پیامی است؟

((Capacity Check/All Steel Frames Passed The Stress))

الف: تمام اعضای فولادی در بازه ظرفیت تنش مجاز قرار ندارند

ب: تمام اعضای فولادی در بازه ظرفیت تنش مجاز قراردارند

ج: تمام اعضای فولادی در بازه احتیاح به تحلیل و طراحی دوباره دارند

د: تمام اعضای سازه فولادی قوی تر از حد مورد نیاز هستند

98- چند روش برای طراحی یک دیوار برش وجود دارد؟

الف: 1 ب: 2

ج: 3 د: 4

99- دیوارهای برش ترک خورده و تذک نخورده به ترتیب چه ضرایب اصلاح ترک خوردگی را لازم دارند؟

الف: 0.7 , 0.35 ب: 0.65 , 0.35

ج: 0.7 , 1 د: 0.35 , 0.7

100- محدودیت ضخامت دیوار برش و عرض المان مرزی لبه ای آن به ترتیب چند سانتی متر است؟

الف: 20 , 15

ب: 50 , 20

ج: 30 , 15

د: 15 , 15

101- نحوه طراحی صحفه Grid درسازه ها چه تاثیری دارد؟

الف) هیچ تاثیری ندارد ب) نیروهارا تقویت میکند 

ج) اجزای سازه را تقویت می کند د) جهت قرار گیری اعضای غیر باربر سازه عملکرد مناسبی دارد

102- فایلهای نرم افزار Etabs با چه پسوندی ذخیره می شود؟

الف) Dwt ب) DWG ج) Ebd د) Deb

103- درطراحی سازه واحد Unit برچه اساسی تعیین می گردد؟

الف) Kip-in ب) Kgf-m ج) Kgf-mm د) N-M

104- گزیسنه روبرو یعنی چه؟

الف) فاصله بین محورهای xجهت طراحی اعضای خطی عمودی چقدر باشد

ب) فاصله بین محورهای xجهت طراحی صحفه qrid چقدر باشد

ج) فاصله بین محورهای x جهت طراحی خطوط مهم وباربر پروژه چقدر باشد

د) فاصله بین محورهای xجهت طراحی تعداد خطوط باربر پروژه چقدر باشد

105- در نرم افزار Etabs جهت تعیین حالت های قطبی از چه زیر مجموعه ای استفاده می کنیم؟

الف) Ordinate ب) Spacing ج) Primery د) Secondery

106- چنانچه بخواهیم صحفه زیر را به چهار قسمت تقسیم کنیم از کدام منو استفاده می کنیم ؟

الف) Edit Windows ب) Edit Windows 

ج) windows Option د) Option Windows 

107- جهت مرجع قراردادن یک طبقه کدام هویت آن را تغییر می دهیم؟

الف) Secondery ب) Similar ج) Primery د) pyramid

108- Splice در Etabs چه چیزی را تعریف می کند؟

الف) مراجع ب) توابع ج) ستونها د) وصله ها

109- آیکون روبروی نشانه چه دستوری است وبرای چه کاری ، کاربرد دارد؟ 

الف) تحلیل – بارها به دو سر تیر فشار بیاورند ب) تحلیل- بارها از مرکز تیر به سمت لبه ها گسترش یابد

ج) طراحی- بار ازمرکز ودو سر تیر برداشته شود د) Snap – وسط و دو سر عضو را انتخاب کند

110- نرم افزار Etaps در مرحله طراحی اولیه نحوه اتصا لات راچگونه شناسایی می کند؟

الف) گیر دار ب) مفصلی ج) ریلی د) غلطکی

111- نکته ای که باید درطراحی بادبندها درنظر بگیریم چیست؟

الف) ما می توانیم بادبندها را افقی طراحی کنیم( plan) ب) ما باید بادبندها را درAxis Plan طراحی کنیم

ج) ما باید باد بندها را درنماها طراحی کنیم د) ما برای طراحی باد بندها باید از برنامه Sapاستفاده کنیم 

112- درطراحی سطوح Deckیعنی چه؟

الف) سقف کامپوزیت ب) سقف قارچی ج) سقف تیرچه بلوک د) دال شی

113- Releasesچه چیزی رابه ما نشان می دهد؟

الف) میزان گیرداری سقف ها ب) میزان آزادی ج) میزان باربری عضا د) میزان فشردگی اعضا

114- by wall/ slab/deek section select چه عملی را برای ما انجام می دهد؟

الف)میزان بار وارد براعضا ی سطحی را انتخاب وتعیین می کند؟ ب) میزان اندازه وابعاد سطوح رابه ما ارائه می کند

ج) بر مبنای دیوار، دال و.... وتمامی اعضای سطحی انتخاب را انجام می دهد د) میزان گنجایش حداکثر بار هر یک از سطوح رابه ما میدهد

115- جهت تعریف خصیصه های اجزاء ، از کدام منو استفاده می کنیم؟

الف) Assign ب) Design ج) Analize د) Define

116- جهت برش دادن یا امتداد دادن یک عضو از کدام منو استفاده می کنیم؟

الف) Align paints/ links/ Edyes Edit ب) Move paints/ lines / Areas Edit

ج) Time or Extent T obgect Edit د) Strech or Time objects Edit

117- جهت تخصیص خصیصه های تعریف شده ازکدام منو استفاده می کنیم؟

الف) Assiyn ب) desiyn ج) Analize د) De fine

118- چنانچه جهت قرار گیری تیرچه نیاز به چرخش داشته باشد چه عملی انجام می دهیم؟

الف) Select- Rotate ب) Local Axis Shell/ Area Assign

ج) Rotate Shell/Area Assign د) Loca Axis Shell/Area Select

119- در تعریف بار ها ی استاتیکی ، چه مواردی را تعریف می کنیم؟

الف) بار زنده و مرده - بارزلزله ب) بارهای زنده ومرده ج) بار های زلزله د) بارهای عمود براعضا

120- در قسمت Assign ،گزینه Distributet، برای چه عملی انتخاب می شود؟

الف) جهت تخصیص بارهای مرده یکدست ب) جهت تعریف بارهای مرده یک نواخت

ج) جهت تخصیص بارهای گسترده د) جهت تعریف بارهای گسترده

121- گزینه Rigit Difragmچه عملی راانجام می دهد؟

الف)جهت اختصاص دیافراگم صلب که مرکز طبقه مارا نشان می دهد

ب) جهت اختصاص دیافراگم صلب که مرکز جرم یک مجتمع رادر نقطه به ما نشان می دهد

ج) جهت حذف دیافراگم صلب از یک سازه تا بتوان آن را به راحتی تحلیل نمود

د) جهت اضافه کردن چندین دیافراگم صلب تا میزان مقاومت سازه رابه ما نشان دهد

122- جهت شروع تحلیل از چه دستوری استفاده می کنیم؟

الف) Check Analize ب)Run Analize ج) Power Analize د) Stowt Analize

123- وقتی که یک فایل را تحلیل کنیم چه اتفاقی برای آن می افتد؟

الف) تمامی اطلاعات را بصورت یک سند چاپی به ما ارائه می کند که دیگر قابل ویرایش نیستند

ب) فایل را قفل می کند ج) فایل راتا سه روز مسدود می کند د) همراه با تحلیل طراحی رانیز انجام می دهد

124- شرط طراحی یک فایل چیست ؟ (سازه ای)

الف) مسدود بودن آن تاسه روز ب) چاپ سندهای اطلاعاتی آن ج) قفل شدن آن د) به هیچ عاملی بستگی ندارد

125- جهت تغییر وضعیت دید کاربر نسبت به کار چه دستوری استفاده می کنیم؟

الف) Pan ب) Zoon ج) Move د)

تنش فشاری در بتن

تاریخچه :

اولین کسی که ظاهرأ توانست با ایجاد تنش فشاری در بتن آن را تحت تأثیر لنگر خنثی افزایش دهد ، یک نفر آمریکایی به نام Jackson بود که اختراع خود را در سال 1886 به ثبت رسانید .

در سال 1888 دو هرینگ آلمانی با قرار دادن یک میله فولادی کشیده شده در داخل یک دال بتنی توانست ، اولین دال بتنی پیش تنیده را ایجاد کند . نظر او به این بود که ، چون بتن جسمی است مقاوم در برابر فشار و لیکن مقاومت آن در مقابل کشش کم می باشد ، میتوان با وارد کردن فشار به بتن کشش ایجاد شده در اثر بار مرده وزنده را دال تقلیل ، و در نتیجه مقاومت آن را افزایش داد .

هیچکدام از روشهای اولیه پیش تنیدگی در عمل موفق نبود ، زیرا به علت نامرغوب بودن نوع فولاد و بتن مقدار زیادی و گاهی همه تنش پیش تنیدگی به مرور زمان در اثر خزش(Creep) و انقباض بتن (Shrinkage) از بین میرفت . در نتیجه بتن پیش تنیده از نظر اقتصادی نمی توانست با بتن فولادی رقابت نماید .

اولین کسی که در حقیقت  توانست از بتن پیش تنیده به صورتی که امروزه آن را می شناسیم استفاده کند ، یک نفر فرانسوی به نام Freyssinet بود . او در سال 1828 توانست با استفاده از فولادهای با مقاومت بالا ،  در صد از دست رفتن تنش ناشی از خزش و انقباض به تنش اولیه پیش تنیدگی را کاهش داده و در نتیجه بتن پیش تنیده را از نظر اقتصادی مقرون به صرفه کند .

کاربرد بتن پیش تنیده معمولأ در عضوهایی است که تحت تأثیر خمش میباشد مانند تیرها ، دال ها ، دیوار های حائل و ستونها . ولی از بتن پیش تنیده در عضو هایی که تحت تأثیر کشش هستند مانند لوله ها ، مخازن آب و غیره به نحو مطلوب می توان استفاده نمود. کاربرد بتن پیش تنیده معمولاً در عضوهایی است که تحت تاثیر خمش می باشد مانند : تیرها ، دال ها ، دیوارهای حائل و ستون ها . ولی می توان از بتن پیش تنیده در عضوهایی که تحت تاثیر کشش هستند مانند : لوله ها ، مخازن آب و غیره نیز به نحو مطلوب استفاده نمود

مفهوم پیش تنیدگی

 پیش تنیدگی عبارت است از ایجاد یک تنش ثابت و دائمی ( Prestress ) در یک عضو بتنی به نحو دلخواه و به اندازه لازم ، به طوریکه در اثر این تنش ، مقداری از تنش های ناشی از بارهای مرده و زنده در این عضو خنثی شده و در نتیجه مقاومت باربری آن افزایش پیدا می کند .هدف اصلی از پیش تنیده کردن یک عضو بتنی ، محدود کردن تنش های کششی و ترک های ناشی از لنگر خمشی ، تحت تاثیر بارهای وارده در آن عضو می باشد .

بتن جسمی است مقاوم در مقابل فشار ، ولیکن مقاومت آن در مقابل کشش بسیار کم می باشد ، بنابراین می توان با وارد کردن فشار به بتن ، کشش ایجاد شده در اثر بار مرده و زنده را در عضو بتنی تقلیل و در نتیجه مقاومت آن را افزایش داد .

 

 

استفاده از بتن پیش تنیده در ایجاد پلها و ساختمان ها از حدود 50 سال پیش تا کنون در سطح وسیع متداول شده است. با توجه به عیوب مختلف فولاد ( نا پایداری الاستیک نیمرخ های فلزی، خوردگی و زنگ زدگی، فزونی بهای تولید...) امروزه اغلب پلهای بزرگ از بتن پیش تنیده ساخته می شوند، اما برخلاف حالت بتن مسلح مصالح مصرفی جهت این پلها باید از کیفیت بسیار خوبی برخوردار باشند در بتن پیش تنیده نیز مانند بتن مسلح از بتن که دارای مقاومت بسیار خوب فشاری است و فولاد استفاد می شود.

مزایای بتن پیش تنیده

۱ ) نداشتن ترکهای دائمی

 یکی از مهمترین خواص سازه های بتن پیش تنیده نداشتن ترک های دائمی می باشد . این موضوع باعث دوام بیشتر این نوع سازه ها نسبت به سازه های بتنی و بتن آرمه می شود . این امر به خصوص در محیط هایی با گازها و زمین های خورنده و همچنین سازه های دریایی بسیار حائز اهمیت می باشد . برتری بتن پیش تنیده نسبت به بتن آرمه در ساختمان تانکرهای آب و مخازن به جهت نداشتن ترک واضح است .

 ۲ ) وزن کمتر سازه

وزن سازه های بتن پیش تنیده به مراتب از وزن سازه های بتن آرمه معادل کمتر است . اولاً چون از مقاومت تمام سطح مقطع بتن استفاده می شود ، میزان بتن لازم کمتر است . ثانیاً چون فولاد مصرفی دارای مقاومت زیادتری است ، معمولاً وزن فولاد لازم بین یک سوم تا یک پنجم وزن فولاد معمولی معادل می گردد .

 ۳ ) نداشتن خیز به سمت پایین

خیز به طرف پایین ( deflection ) تیرهای بتنی پیش تنیده تحت اثر بارهای سرویس معمولاً بسیار کم می باشد . زیرا قبل از وارد آمدن بارهای سرویس ، تحت تاثیر نیروهای پیش تنیدگی مقداری خیز به طرف بالا در تیر به وجود آمده است ، که از شدت خیز به طرف پایین می کاهد .

 ۴ ) تست سازه قبل از بارگذاری

در سازه های بتن پیش تنیده قبل از وارد آمدن بارهای سرویس ، سازه به وسیله نیروی پیش تنیدگی به شدت بارگذاری شده و بتن و فولاد تحت اثر تنش های زیادی قرار می گیرد ، و این خود یک نوع امتحان از نظر مطمئن بودن بتن و فولاد می باشد .

 ۵ ) قابلیت انعطاف پذیری

با تغییر مقداری نیروی پیش تنیدگی می توان سازه را صلب و یا انعطاف پذیر کرد ، بدون اینکه مقاومت نهایی آن تغییری بکند .

 ۶ ) اقتصادی بودن سازه

سازه های بتن پیش تنیده معمولاً برای دهانه های بزرگ و بارهای سنگین اقتصادی تر از سازه های بتن آرمه می باشد .

 

 

7 ) انعطاف پذیری در معماری

سازه های بتن پیش تنیده به دلیل حذف بعضی از ستون ها و پایه ها ، امکان اجرای سازه با دهانه های بزرگتر را امکان پذیر ساخته و قابلیت سازه از نظر معماری را افزایش می دهد .

به عنوان مثال سطح هیپربولوئید ( که از دوران هذلولی به وجود می آید ) پیش تنیده برای پوشش سقف ساختمان های صنعتی با دهانه های ۱۰ تا ۱۸ متر ، سازه های فضایی و … از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه و از نظر آرشیتکتی بسیار زیبا می باشد .

انواع پیش تنیدگی

اعمال نیروی پیش تنیدگی به دو روش پیش کشیده یا پس کشیده صورت  میگیرد

بدین معنی که عملیات کشش کابلها می تواند پیش از بتن ریزی یا پس از  بتن ریزی انجام شود.                          بتن پیش تنیده پیش کشیده   

دراین روش ابتدا کابلها روی بسترپیش ساخته  در حد فاصل دو انتها  کشیده می شوند. بعد از بتن ریزی و کسب مقاومت لازم با بریدن کابلها نیروی کششی موجود به صورت فشاری به بتن منتقل می گردد.

این روش در کارگاهها یاکارخانه های تولید قطعات بتنی مورد استفاده قرار گرفته و معمولامحصولات تولید شده بصورت پیش ساخته می باشد

 

 

 

 

الف) سیستم پیش کشیده : در این سیستم در مرحله اول فولادها تحت کشش قرارگرفته ودر دو انتهای عضو توسط گیره های مخصوص کاملا گیر داده می شوند. در مرحله دوم عضو مورد نظر بتن ریزی می شود و سپس بتن عمل آورده می شود و به مقاومت کافی می رسد و در مرحله سوم فولاد های پیش تنیدگی در دو انتهای تیر، بریده شده و نیروی پیش تنیدگی بصورت یک نیروی فشاری بر عضو اعمال میشود. فولاد های پیش تنیدگی به دو صورت فولاد با مسیر مستقیم یا فولاد با مسیر شکسته می باشد. اجرای مسیر با منحنی پیوسته برای کارهای پیش کشیده تقریبا امکان پذیر نیست.

 ب) سیستم پس کشیده : در این سیستم در مسیر عبور فولادهای پیش تنیدگی ، غلافی تو خالی در بتن تعبیه می گردد سپس کابل ها از درون غلاف ها عبور داده شده بطوریکه دو سر آن از غلاف بیرون بوده و عملیات بتن ریزی انجام می شود وغالبا قبل از بتن ریزی دو ورق صفحه فشار جایگذاری می شود. بعد از اینکه بتن به مقاومت مورد نظر رسید فولادهای پیش تنیدگی توسط جک هایی که به صفحه فشار تکیه می نمایند کشیده می شوند.

 روشهای پیش تنیدگی:

 ۱- بتن پیش تنیده پیش کشیده (Pre-tensioned concrete ) 

بتن پیش کشیده بتنی است که کابل های پیش تنیدگی آن قبل از ریختن بتن کشیده شده باشند . در بتن پیش کشیده کابل های داخل بتن به بتن چسبیده اند و در واقع کابل بدون غلاف داخل بتن جای می گیرد و بعد از اینکه بتن به مقاومت مشخصه رسید ، کابل ها را از تکیه گاههای دو طرف آزاد کرده و قسمت اضافی بیرون مانده از بتن را قطع می نمایند . تمام نیروی پیش تنیدگی به طور کامل در طولی از کابل به بتن منتقل می شود که این طول انتقال ، بستگی به نوع سطح فولاد ، شکل مقطع و قطر آن دارد . همچنین مقاومت بتن نیز در آن موثر می باشد همانند تولید شمع ها و تیرهای پیش ساخته .

 

 

 

 

 

 

 

برای جلوگیری از وارد شدن ضربه به بتن در موقع انتقال نیروی پیش تنیدگی ، باید این نیرو به طور آرام و تدریجی به بتن منتقل شود . همچنین قطعه بتنی باید بتواند به راحتی در روی بستر خود بلغزد تا جلوی به وجود آمدن نیروهای داخلی در اثر اصطکاک گرفته شود .

یکی از خاصیت های مهم بتن پیش کشیده این است که می توان چندین عضو یک شکل را در آن واحد بین دو تکیه گاه ریخته و پس از گرفتن بتن با قطع کردن کابل های مشترک ، آنها را از هم جدا کرد . این کار از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه می باشد ، زیرا عمل کشیدن کابل ها برای تمام عضوها فقط یکبار انجام می شود همانند تولید قطعات پیش ساخته Hallow-core که مراحل تولید به شکل زیر می باشد .

 

 

 

۲- بتن پیش تنیده پس کشیده (Post-tensioned concrete ) :

اگر فولاد پیش تنیدگی را بعد از گرفتن و سفت شدن بتن بکشند ، بتن را اصطلاحاً بتن پس کشیده می نامند . نیروی پیش تنیدگی توسط گیره های ( anchorages ) دو انتهای سازه از کابل به بتن منتقل می گردد . فولاد پیش تنیدگی نباید قبل از کشیدن به بتن چسبیده باشد ، در غیر این صورت امکان کشیدن آن وجود نخواهد داشت . فولادهای پیش تنیدگی را باید در داخل غلاف ها یا مجراهایی که در داخل بتن یا خارج از آن تعبیه شده است ، قرار داد .کابل های پیش تنیدگی را می توان قبل و یا بعد از بتن ریزی در داخل غلاف ها کار گذاشت . کابل ها به صورت یکی یکی به وسیله دستگاه کابل ردکن ( strand pusher ) و یا به طور دسته ای بوسیله نیروی انسانی در داخل غلاف کار گذاشته می شود .

انواع بتن پیش تنیده پس کشیده

۱) با روش چسبنده ( Bonded ) 

بعد از پایان عملیات کشش کابل ها ، برای جلوگیری از زنگ زدن کابل ها ، دوغاب سیمان به داخل غلاف ها تزریق می شود تا فاصله بین کابل و غلاف را پر کند . در این حالت چون کابل توسط دوغاب به غلاف و در نتیجه به بتن می چسبد ، اصطلاحاً این روش را چسبنده ( Bonded )  می نامند .

 

   پل صندوقه ای به وسیله دستگاه شاریو

 

 

پل صندوقه ای درجا ریز

 

تیر پس کشیده

سقف ساختمان پس کشیده

۲) با روش غیر چسبنده ( Unbonded )

گاهی اوقات به دلائل خاصی از جمله ایجاد انعطاف پذیری بیشتر سازه جهت مقاومت بهتر در مقابل زلزله ، ممکن است دوغاب به داخل غلاف تزریق نکنند . در چنین حالاتی چون هیچ نوع چسبندگی بین کابل و غلاف وجود ندارد ، این روش را غیر چسبنده ( unbonded ) می نامند . در چنین مواقعی برای جلوگیری از زنگ زدن کابل ، داخل غلاف و دور کابل را پر از گیریس می کنند . بعضی از کارخانه های کابل سازی ، کابل هایی تولید می کنند که در داخل لوله های پلاستیک پر از گریس قرار دارد . این نوع کابل های فاقد چسبندگی را می توان مستقیماً در داخل بتن کار گذاشت و بعد از کسب مقاومت از بتن ، کابل ها را کشید که گریس مانع از چسبیدن کابل به غلاف پلاستیکی و در نتیجه به بتن می شود .

در روش غیر چسبنده اگر به دلائلی کابل از داخل گیره ها در برود و یا از هر نقطه پاره شود ، نیروی پیش تنیدگی در آن مقطع از بین می رود .اصولاً مقاومت نهایی بتن پس کشیده چسبنده خیلی بیشتر از مقاومت نهایی بتن پس کشیده غیر چسبنده مشابه می باشد .

سقف ساختمان های پس کشیده به روش Unbonded

سقف ساختمان های پس کشیده به روش 

چگونگی پیش بینی وضعیت مسکن برای سال 90

چگونگی پیش بینی وضعیت مسکن برای سال 90


اکونیوز: مسوولان و کارشناسان با اشاره به شش عامل عمده ثبات قیمت مسکن، معتقدند که قیمت افزایش پیدا نمی کند وحتی در بخش هایی از بازار کاهش خواهد یافت.

به گزارش خبرگزاری اقتصادی ایران(econews.ir)، وزیر مسکن به عامل اول یعنی عدم تغییر قیمت مصالح ساختمانی بعد از هدفمندی یارانه ها اشاره دارد.رئیس اتحادیه مشاوران املاک، رکود حاکم بر بازار مسکن، نظارت برای جلوگیری از افزایش قیمت ها و اقدام وزارت بازرگانی در ذخیره سازی آهن و سیمان را عوامل دوم تا چهارم می خواند ومدیر عامل بانک مسکن عامل پنجم را سیاست دولت در افزایش عرضه زمین و مسکن و عامل ششم را افزایش سرعت تسهیلات به ساخت مسکن معرفی می کند .
 یک دلیل جداگانه نیز تغییر رجحان مصرف کننده است و مردم ابتدا ترجیح می دهند که هزینه اجاره مسکن، قبض ها، ایاب وذهاب و خوراک و پوشاک و... را بپردازند و در اولویت بعدی به خرید و فروش ملک و ساختمان فکر می کنند
اجرای هدفمندی یارانه ها و افزایش قیمت حامل های انرژی این انتظار را ایجاد کرده بود که قیمت مسکن و مصالح ساختمانی افزایش یابد و برای بسیاری از فعالان و کسانی که در فکرخرید خانه بودند این نگرانی را به وجود آورد که ممکن است با واقعی شدن قیمت حامل های انرژی، قیمت برخی مواد اولیه در بخش ساخت و ساز نیز افزایش پیدا کرده و به دنبال آن قیمت ملک بالا برود.
اما قیمت مسکن تنها تابع نرخ حمل و نقل بار یا اثر هزینه انرژی بر مصالح ساختمانی نیست و دلایل عمده دیگری دارد.یکی از مهمترین آنها رشد نقدینگی و تسهیلات و تورم در فضای عمومی و کلان اقتصاد است که بعد از اجرای سیاست کنترل نقدینگی از سال 87 به این سو، اثر وام های بانکی و رشد نقدینگی و تورم کمتر شده و مانند سال های 84 تا 86 که قیمت مسکن سه تا چهار برابر شد، شاهد رشد قیمت مسکن نیستیم و اعتبارات بانکی با سیاست های کنترلی بانک ها همراه شده است و تزریق پول جدید به بازار هم کم است و هم به بازار مسکن هدایت نمی شود.
عامل بعدی نرخ خدمات دولتی مانند عوارض شهرداری و... است.عوامل دیگر، ذخیره سازی و تولید مصالح ساختمانی و کنترل قیمت آن است.
همچنین سطح دستمزد کارگران افزایش زیاد نداشته و به خاطر رشد اقتصادی ملایم زیر 3 درصدی و رکود برخی فعالیت های اقتصادی، دلیلی برای افزایش دستمزدها وجود ندارد.
عامل مهم دیگر این است که دو میلیون خانوار فاقد مسکن در کشور که نسبت به 17 میلیون خانوار ایرانی، از سطح درآمد و قدرت خرید پایین تری برخوردارند و متقاضی اصلی مسکن هستند هنوز از توان مالی بالایی برخوردار نشده اند و بخشی از آنها نیز از طریق مسکن مهر مالک خانه خواهند شد و در نتیجه تقاضا در بازار متعادل است و سفته بازی و خرید و فروش غیر ضروری و با هدف کسب سود، وجود ندارد و در نتیجه میزان خرید و فروش نیز مانند سال های 84 تا 86 نیست و تب خرید و فروش و حباب های مالی بازار مسکن فرو نشسته است و حتی در بخش هایی از این بازار با کاهش قیمت نسبت به سال 87 مواجه هستیم.
بسیاری از آپارتمان هایی که با هدف سود بیشتر خریداری شده بود نیز به خاطر نیاز مالکان به پول برای پرداخت بدهی های خود، با قیمت پایین تر از حد مورد انتظار در لیست فروش قرار گرفته است و در نتیجه عوامل مختلفی دست به دست هم داده و باعث شده که بعد از هدفمندی یارانه ها، قیمت ها بالا نرود.
یک دلیل دیگر این است که مردم بعد از اجرای هدفمندی یارانه ها ابتدا به هزینه های جاری و خوراک و پوشاک، قبض های برق، آب و گاز و ... فکر می کنند و در اولویت دیگر به خرید مسکن می پردازند.
هرچند در چند هفته اول اجرای هدفمندی یارانه ها قیمت اجاره بها افزایش پیدا کرد اما در حال حاضر در خرید و فروش ملک چندان تغییری به وجود نیامده است . بیشتر فعالان و دست اندرکاران حوزه ساخت و سازمنتظر واکنش بازار مواد اولیه هستند تا متناسب با آن قیمت ها را تغییر دهند.
همچنین علاوه بر مواد اولیه تعیین میزان دستمزد سال آینده کارگران نیز از دیگر موارد تاثیرگذار برساخت و ساز مسکن است که در حال حاضر شورای عالی کار در حال رایزنی با نماینده کارگران و کارفرمایان برای تعیین دستمزد سال آینده است.
علی نیکزاد وزیر مسکن و شهرسازی چندی پیش در این خصوص اعلام کرد که قیمت مصالح ساختمانی با همکاری وزارت صنایع و معادن ثابت مانده و با اجرای هدفمندی یارانه ها تغییری نکرده است.
وزیر مسکن و شهرسازی در مورد هزینه های دیگر این بخش می گوید: نرخ خدمات فنی و مهندسی شهرداری ها و نظام مهندسی و قیمت زمین در اختیار دولت است.
همچنین دستمزدهای این بخش نیز تغییری نکرده و در مجموع کل قیمت تمام شده ساخت مسکن تغییرمحسوسی ندارد و همین عامل باعث شده که علت واقعی برای افزایش قیمت مسکن وجود نداشته باشد
به نظر می رسد با نزدیک شدن به اعلام دستمزد سال آینده کارگران و نزدیک شدن به ارایه اولین قبض های آب، برق و گاز این نگرانی وجود دارد که قیمت ها افزایش پیدا کند.
 بر همین اساس برخی مالکان در چند روز اخیر از تعیین قیمت خودداری کرده و تعیین قیمت ملک رابه آینده موکول کرده اند. این گروه اصلی ترین دلیل خود را برای تعیین نکردن قیمت مسکن، بی اطلاعی از آینده بازار عنوان می کنند.
در عین حال گروه دیگری از مالکان به صورت ذهنی و تنها با این پیش فرض که در آینده قیمت ها افزایش پیدا خواهد کرد قیمت بالاتری را برای ملک خود تعیین کرده اند تا با این شیوه از احتمال ضرر جلوگیری کنند.
 اما این دسته از عرضه کنندگان مسکن، متقاضی زیادی ندارند و بازار خرید و فروش ملک هایی که با قیمت بالاتر نسبت به قبل از هدفمندی یارانه ها مواجهند در رکود نسبی به سر می برد.
براین اساس، باید در نظر داشت که بازارتا حدودی می تواند افزایش قیمت ها را تحمل کند و در صورتی که مالکان به عنوان عرضه کننده ملک قصد ادامه چنین روندی را داشته باشند بخش تقاضا از خود واکنش نشان داده و دیگر اقدام به خرید یا معامله نمی کند یا میزان تقاضا نسبت به دوره های قبل کاهش پیدا خواهد کرد.
بخشی از مالکان در بخش خرید و فروش تصمیم به افزایش قیمت گرفته اند عده ای دیگر حاضر به فروش ملک خود با قیمت های فعلی نیستند و تعداد مالکانی که حاضرند با قیمت های قبلی ملک خود را به فروشند کم هستند، اما در بخش اجاره، دو نوع بازار وجود دارد.
عده ای اجاره را بالا برده اند و موفق به امضای قرار داد شده اند اما اکثرمالکان تلاش می کنند تا با متقاضیان اجاره ملک بر سر قیمت اجاره بها به توافق برسند و یا افزایش کمی را اعمال کرده اند و یا با قیمت قبلی قرارداد را تمدید کرده اند .
دلیل این تصمیم این مالکان این است که به خاطر افزایش هزینه ها و پرداخت قبض های آب، برق و گاز و همچنین پرداخت اقساط وام های بانکی، مجبور هستند که ملک خود را اجاره بدهند و نمی توانند چند ماه صبر کنند تا قیمت های جدید را شاهد باشند.
این موضوع باعث شده که در مجموع بازار اجاره مسکن، با وجود برخی افزایش اجاره ها، رونق بیشتری نسبت به خرید و فروش داشته باشد و در حال حاضر از نظر مالکان، بهترین تصمیم اجاره دادن است نه فروش ملک.
زیرا حداقل مبلغی را به عنوان اجاره دریافت می کنند وهزینه پرداخت اقساط و قبض ها را تامین می کنند و در سال آینده تصمیم خواهند گرفت که ملک خود را بفروشند و یا با نرخ بالاتر اجاره بدهند.
از سوی دیگر برخی مالکان تصور می کنند در چند ماه آینده این بخش شاهد افزایش قیمت خواهد بود. اما دست اندرکاران و فعالان در این حوزه نظر دیگری دارند و معتقدند در حال حاضربخش مسکن هیچ افزایش قیمتی نداشته و با توجه به اقدام های دولت در آینده نه تنها قیمت ملک افزایش پیدا نخواهد کرد بلکه قیمت ها کاهش نیز خواهد داشت.
زیرا مردم اول به اولویت مهمتر پرداخت قبض ها، اقساط بانک و تامین هزینه خوراک و... فکر می کنند ودر اولویت بعدی به اجاره خانه بهتر یا خرید ملک می پردازند.
مصطفی قلی خسروی رئیس اتحادیه مشاوران مسکن در این خصوص می گوید: با توجه به این که دولت اقدام به ذخیره سازی آهن و سیمان کرده قیمت مسکن طی ماه های آینده کاهش خواهد یافت.
برخی کارشناسان نیز می گویند که تولید سیمان به شدت رشد کرده و جشن خودکفایی سیمان در فروردین ماه برگزار می شود و قیمت مصالح ساختمانی به خاطر رکود نسبی و افزایش تولید، از ثبات نسبی برخوردار است.
قلی خسروی، با بیان این که هدفمندی یارانه ها تغییری در قیمت بازار ایجاد نکرده، پیش بینی کرد در ادامه اجرای این قانون، قیمت مسکن سیر نزولی داشته باشد.
وی رکود حاکم بر بازار مسکن، نظارت برای جلوگیری از افزایش قیمت ها و اقدام وزارت بازرگانی در ذخیره سازی آهن و سیمان را عواملی می داند که باعث می شود تا در ماه های آینده بازار مسکن شرایط مطلوبی داشته باشد.
در عین حال خسروی برگزاری جلسه های توجیهی برای مشاوران مسکن را از دیگر اقدام های مناسبی عنوان می کند که تاثیر مثبتی در ایجاد آرامش و جلوگیری از جوسازی در بازار دارد.
از سوی دیگر دولت تلاش می کند تا با پرداخت تسهیلات برای خرید و ساخت مسکن از کاهش نقدینگی برای خرید مسکن و به وجود آمدن رکود بیشتر در این بخش جلوگیری کند.
قدرت اله شریفی مدیر عامل بانک مسکن نیز با بیان این که سیاست دولت افزایش عرضه مسکن و پرداخت تسهیلات به ساخت مسکن است، می گوید: سیاست پرداخت تسهیلات در بانک مسکن، انعقاد قرارداد نهادینه وشفاف است و با سرعت ادامه دارد و برداشت من این است که قیمت مسکن افزایش پیدا نمی کند.
وی می افزاید: نمی گذاریم قیمت مسکن افزایش پیدا کند زیرا ما می خواهیم کل نیاز فولاد مسکن مهر را تامین کنیم.
شریفی اضافه می کند: برای این که بحث افزایش قیمت مسکن رخ ندهد سعی می کنیم تخصیص اعتبار زودتر انجام شود و تاکنون هم نگذاشته ایم رشد قیمت مسکن اتفاق بیفتد.
اما عده ای از سازندگان مسکن معتقدند که تخصیص اعتبار به سازندگان و خریداران مسکن به کندی صورت می گیرد و همواره متقاضیان در این خصوص گله مند بوده اند.
به طوری که در مورد برخی از وام هایی که سند خانه در رهن بانک می ماند متقاضی باید برای تضمین پرداخت اقساط وام ،مدارکی همچون گواهی اشتغال به کار، میزان حقوق دریافتی، بیمه و اسنادی از این نوع را به بانک ارایه کند
 در صورتی که متقاضی دریافت وام باید در این خصوص نگران تر از بانک باشد زیرا این امکان وجود دارد که با پرداخت نشدن تنها چند قسط، بانک برای دریافت مطالباتش، خانه را به حراج بگذارد.
با توجه به این موضوع و این که پرداخت تسهیلات، بخش کوچکی از قیمت مسکن را در کشورپوشش می دهد بعید به نظر می رسد که به گفته مدیر عامل بانک مسکن بتواند باعث کاهش قیمت به این شدت شود.
گزارش از: رضا احمدی
انتهای پیام//

 

 

http://www.econews.ir/fa/NewsContent-id_129835.aspx

 

 

فرآیندهای ترموشیمیایی

فرآیندهای ترموشیمیایی: این فرآیندها شامل پیرولیز (آرام تا بسیار سریع)، گازی کردن در دمای معمولی (Gasification)، گازی کردن در دمای بسیار بالا ( پلاسما)، کربنیزه کردن و مایع ساز کاتالیستی می باشد.

  • احتراق مستقیم: در این فناوری، منابع جامد زیست توده نظیر زائدات جنگلی، کشاورزی، زائدات صنایع غذایی و زباله های شهری مستقیماً در بویلرهای خاصی سوزانده شده و از حرارت حاصل برای تولید برق، حرارت و یا برق و حرارت استفاده میشود. مهمترین تکنولوژی تولید برق در این گروه زباله سوزها و چوب سوزها می باشند.


  • احتراق زیست توده با ذغال سنگ یا سایر صنایع فسیلی در بویلرهای مدرن (Cofiring)‏: دراین تکنولوژی منابع مختلف زیست توده با منابع فسیلی بصورت مستقیم، بستر سیال، سیکلون و… محترق می شوند. این تکنولوژی بشدت مورد توجه آمریکا  (برنامه ذغال پاک) و اروپا (احتراق با سایر زیست توده، ذغال سنگ و سایر سوخت های فسیلی) واقع شده است.
  • پیرولیز (Pyrolysis): پیرولیز، واکنش منابع زیست توده در دمای بالا و بدون حضور هوا که منجر به تجزیه آنها می شود را می نامند. محصولات نهائی پیرولیز بفرم جامد (ذغال)، مایع (روغنهای اکسیژنه) و گاز (متان، مونواکسید و دی اکسید کربن) می باشد.

Description: http://danyar.ir/wp-content/uploads/2012/06/BESTpyrolysis_2tondiagram_s.gif

  • گازی کردن در دمای پایین (Gasification): این تکنولوژی اساساً تجزیه به کمک گرما می باشد. در این تکنولوژی، ضمن حرارت دادن به منابع زیست توده و در حضور هوای بسیار کم، گازهای متان، دی و مونواکسید کربن و هیدروژن تولید می شود.


  • گازی کردن در دمای بسیار بالا (Plasma): این تکنولوژی اساساً تجزیه به کمک گاز یونیزه دما بالا (حالت چهارم ماده پلاسما) می باشد. در این تکنولوژی، ضمن حرارت داده به منابع زیست توده ایجاد دمای بسیار بالا (۳۴۰۰ تا ۲۰۰۰۰ درجه سلسیوس)، در حضور هوای بسیار کم، گازهای متان، دی و مونواکسید کربن و هیدروژن تولید می شود.
  • کربنیزه کردن: این تکنولوژی جزو قدیمی ترین تکنولوژی ها می باشد و محصول نهائی آن ذغال چوب، برق و حرارت می باشد. اخیراً نمونه های موفقی از آن در کانادا جهت تولید برق یا ذغال (قابل استفاده در صنایع نظیر سیمان) راه اندازی شده و مورد بهره برداری قرار گرفته است.
  • مایع سازی کاتالیستی: در این تکنولوژی، منابع زیست توده در دمای پائین و فشار بالا قرار می گیرند و محصول نهائی مایع با ارزش حرارتی نسبتا بالاست.

 

فشارهیدرواستاتیک (Hydrostatic pressure)

فشارهیدرواستاتیک (Hydrostatic pressure)

 

2) هدف :

الف) به دست آوردن مرکز فشار بر روی سطح صفحه ای که شناور می باشد

 ب ) تعیین موقعیت مرکز فشار یک صفحه مسطح مستغرق در آب و مقایسه شرایط تئوری با شرایط تجربی  

 

3) وسایل لازم :

1 - وزنه : برای ایجاد کشتاور در مقابل نیروی هیدرواستایتک آب که بر صفحه جسم شناور وارد می شود ، نیاز به نیروی دیگری داریم که این نیرو به وسیله وزنه ها تامین می شود .

2- دستگاه فشار هیدرواستاتیک : این دستگاه یک محفظه شیشه ای مطابق شکل زیر است که در داخل ان یک صفحه منحنی قرار دارد که قابلیت شناور شدن و حرکت را دارد این وسیله دارای ورودی آب می باشد که با تلمبه ای که در مسیر آی وجود دارد ، آب را به داخل آن می توان کشید از طرف دیگر برای خارج کردن آب اضافی دارای شیر می باشد که با باز کردن شیر آب اضافی از محفظه خارج می شود. صفحه شناور داخل دستگاه مدرج شده می باشد که از روی آن می توانیم مقدار ارتفاع آب موجود در محفظه را به دست آوریم .

 شکل زیر نمای کلی این وسیله را نشان می دهد:

 

از دیگر قسمت های دستگاه میله است که در بالای دستگاه قرار دارد که وزنه ها در انتهای آن آویزان می شوند. در طرف دیگر این میله وزنه تعادلی قرار دارد که تعادل در این میله حفظ شود. باید توجه داشت که مرکز دوران بر روی این خط واقع است.

همچنین در این آزمایش تراز بودن کف محفظه نیز از اهمیت زیادی برخوردار است .به همین خاطر در کف محفظه یک تراز کروی قرار داده شده است که یا آن تراز بودن کف بررسی می شود.

3- خط کش : برای اندازه گیری عرض سطح مقطع جسم شناور ، طول میله ای که وزنه ها به آن آویزا ن می شوند و... نیاز به یک وسیله اندازه گیری داریم که این کار با خط کش انجام می شود.

 

4) شرح تئوری آزمایش :

اگر تمام سیال نسبت به یک دستگاه مختصات اینرسیال ، ساکن بوده و یا همگی دارای سرعت ثابت یکسانی باشند ، گویند سیال تعادل استاتیکی دارد. در چنین حالتی هیچ گونه تنش برشی وجود ندارد و بنابراین با توزیع کمیت اسکالر فشار سر و کار داریم.

هیدرواستاتیک یا نیرویی که یک سیال در حین سکون وارد می کند از موارد بسیار مهم است که در قسمت های مختلف علم عمران از اهمیت ویژه ای برخوردار است . نیروی وارده به سدها از طرف آب پشت سد ، نیروی وارد از طرف آب های زیر زمینی به پی ساختمان ها ، نیروی وارده به دیواره مخازن آب زمینی یا هوایی و... نمونه هایی از فشارهای هیدرواستاتیک می باشد .

در بحث نیروی وارده از طرف سیال ساکن دو مورد اهمیت دارد یکی بحث مقدار نیروی وارده از طرف سیال به جسم می باشد و دیگری بحث محل واردشدن این نیرو که اصطلاحاً آن را مرکز فشار می گویند. این بحث را در 3 بخش صفحات مسطح افقی ، صفحات مورب و سطوح منحنی السطح بررسی می کنند. که ما در این جا به بررسی نوع دوم که به نوعی مورد اول را نیز پوشش می دهد بررسی می کنیم.

در قسمت اول آزمایش اساس کار براساس گشتاور (Moment) استوار است. در این حالت ماشاهد اعمال نیروهای زیر هستیم :

1. نیروی وزن : برابر با جرم وزنه ها خواهد بود که در فاصله L از مرکز سطح قرار دارد و برابر mg می باشد.

2. نیروی هیدرواستاتیک آب : این نیرو در سه سطح بر جسم شناور اعمال می شود . یکی در سطح اصلی و دو نیروی دیگر در دو سطح کناری اعمال می شود اما از آنجا که نیرویی که بر این دو سطح اعمال می شود با هم مساوی و بر خلاف جهت یکدیگر می باشند ، مقدار این دو صفر شده و تنها نیروی موثر بر سطح اصلی اعمال می شود. مقدار نیرو در این نقطه برابر با  می باشد. از طرف دیگر داریم :

لذا با توجه به این اطلاعات ، این نیرو نیز برابر با خواهد بود.

از طرف دیگر اگر برای محل تکیه گاه که مرکز دایره سطح شناور است رابطه لنگر را  بنویسیم داریم :

 

که با زدن g از طرفین رابطه  داریم. به یاد داشته باشید نیروهای که به سطح منحنی نیز وارد می شوند چون در نقطه راس سطح شناور همرس اند ، لذا لنگر نمی دهند.

برای اثبات رابطه قسمت دوم آزمایش داریم :

مقدار نیرو از رابطه زیر حساب می شود:

 

 

 

پس مقدار نیرو عبارت فوق است برای یافتن مرکز فشار (مرکز فشار ، نقطه ای است که نیروی برآیند هیدرواستاتیکی برآن اعمال می شود و به دست می آید که از مرکز سطح پائین تر است.) یک رابطه لنگر برای نیروی برآیند و مجموع نیروهای اعمال شده می نویسیم :

 

از طرف دیگر می دانیم پس رابطه به شکل زیر تبدیل می شود :

که از روی این رابطه می توان گفت که مرکز فشار از مرکز سطح پائین تر است . و همان طور که در جزوه نیز گفته شده است این رابطه پس از ساده کردن و اعمال مقادیر داریم :

 

 

 

5)شرح عملی آزمایش :

این آزمایش در دو مرحله انجام می شود . در مرحله اول برآنیم که مرکز فشار بر روی سطح صفحه ای که شناور می باشد را به دست آوریم. برای این منظور ، دستگاه آزمایش را تراز می کنیم. پس از تراز کردن دستگاه آزمایش شیر خروجی آب را می بنیم که آب در داخل محفظه شیشه ای باقی بماند. سپس وزنه اول را انخاب کرده و بر روی میله مخصوص این کار که در شکل مشخص است ، قرار می دهیم . بعد از این مرحله آب را از داخل شیلنگ و با کمک تلمبه ای که موجود است ، آب را به داخل مخزن هدایت می کنیم.

این عمل را آن قدر ادامه می دهیم تا سطح شناور در داخل محفظه به تعادل برسد . پس از به تعادل رسیدن نیروی وزنه ها با نیروی آب ساکن ، ارتفاع آب موجود در داخل محفظه را از روی سطح شناور می خوانیم ،و به عنوان عدد مرحله اول یادداشت می کنیم. این کار را با 5 وزنه ، 50-75-100-125-150-175-200 ادامه می دهیم .به این مرحله از کار ، تانک در حال پر شدن ممی گویند.

پس از اتمام این مرحله ، وزنه ها را( که اکنون وزنه 200 گرمی بر روی میله قرار دارد) کم می کنیم. مانند مرحله قبل ، این عمل نیز در 5 قسمت انجام می شود. و وزنه ها در هر مرحله 25 به 25 گرم کم می کنیم ، و عدد مربوط به ارتفاع آب را یاداشت می کنیم .این مرحله از آزمایش را نیز تانک در حال خالی شدن می نامند.

توجه داشته باشید در قسمت از آزمایش تنها از سطحائین جسم شناور استفاده کردیم ، یعنی نهایتاٌ ارتفاع آب ما 100 میلی متر بود. این دو حالت را اندازه گیری در حالت جسم نیمه مغروق می نامند.

اما در قسمت دوم آزمایش ، از قسمت بالای سطح شناور استفاده می کنیم و هدف ما در این مرحله به دست آوردن موقعیت مر کز فشار جسم شناور می باشد .

برای این منظور مانند مرحله قبل ، وزنه ها را به میله مخصوص اضافه می کنیم (توجه داشته باشید ، چون از قسمت بالای سطح شناور استفاده می کنیم ، وزنه ها از 200 شروع می شوندو از 200 تا 400 به اندازه های 200-225-250-275-300-325-350-375-400 ادامه می یابد. )

در هر مرحله عدد ارتفاع آب را یادداشت می کنیم و در جدول می نویسیم.در قسمت جسم شناور ما در حالت مغروق قرار دارد و کلیه اندازه گیری وزنه ها در حال پر شدن انجام می گیرد.

 

6)محاسبات ، جداول و نمودارها :

جدول1. جسم نیمه مغروق

تانک در حال خالی شدن

تانک در حال پر شدن

Y(mm)

M(gr)

Y(mm)

M(gr)

48

50

46

50

57

75

47

75

67

100

66

100

75

125

74

125

83

150

81

150

90

175

88

175

96

200

96

200

 

 

 

میانگین

Y2

Y(mm)

M(gr)

2.2635

0.023084

0.022613

0.022522

0.022308

0.022093

0.021701

2209

47

50

2.3084

0.023084

0.022613

0.022522

0.022308

0.022093

0.021701

3249

57

75

2.2613

4422.25

66.5

100

2.2522

5550.25

74.5

125

2.2308

6724

82

150

2.2093

7921

89

175

2.1701

9216

96

200

جدول 2. نتایج قسمت اول

 

نمودار1. اندازه Y برحسب m/y2

 

مطابق نمودار به دست آمده شیب برابر با0.0218- و عرض از مبدا برابر با 24.03 به دست آمده است . طبق متن درس داریم این مقدار شیب برابر با  و عرض از مبدا نیز برابر  به دست می آید . برای مقادیر این دو نیز داریم :

که تقریباٌ اعداد به دست آمده نزدیک به اعداد روی نمودار می باشد.

در مورد نتایج قسمت دوم آزمایش یعنی در مورد تعیین محل نیروی برآیند هیدرو استاتیکی جدول زیر به دست آمد :

 

تانک در حالت پرشدن

XcT*

XcA*

Y(mm)

M(gr)

شماره

159.33

160.1

107

250

1

157.93

157.33

113

275

2

155.35

155.33

119

300

3

152.5

153.33

125

325

4

147.3

151

132

350

5

145.4

149

138

375

6

141.5

147

144

400

7

جدول3. اطلاعات و نتایج قسمت دوم آمایش

 

در مورد محاسبه XcA  و XcT  داریم :

به عنوان مثال برای اعداد ستون اول داریم :

: *

: **

 

نمودار2. X تئوری برحسب X آزمایشگاهی

 

7) نتیجه گیری :

در قسمت اول آزمایش مقادیری را از روی نمودار به دست آوریم و با عدد تئوری که از رابط بیرو ن می آمد ، مقایسه کردیم. در انجام این مقایسه اختلاف بین این دو عدد مشاهده شد. این اختلاف از دو عامل نشئت می گیرد، یکی اشتباهات روی داده و دیگری خطاهای انجام شده.

عامل اول عامل انسانی یا اشتباه در کار می باشد که از اشتباهات انجام شده در حین کار می توان به اشتباه دیدن عدد روی سطح شناور (اشتباه چشمی ) ، اشتباه در حین وارد کردن اعداد ، تکان دادن میز و به هم زدو تعادل آب در داخل نخزن و.... اشاره کرد .

اما در بخش خطاهای آزمایش می توان به تکان خوردن سطح آب و خواندن ارتفاع در این هنگام ، عدم نشان دادن دقیق ارتفاع یعنی دقت 0.0001 متر ، تکان خوردن وزنه ها و... اشاره کرد. 

 

8) فهرست منابع و مآخذ :

·       مکانیک سیالات و هیدرولیک مهندس حسن مدنی انتشارات جهاد دانشگاهی

·       نتایج به دست آمده در آزمایشگاه

·       جزوه درس مکانیک سیالات دکتر عطاری 

·       جزوه آزمایشگاه هیدرولیک مهندس بهشتی

·       مکانیک سیالات شیمز – ترجمه مهندس علیرضا انتظاری

 

 

 

 

  

 

الزامات سقف مجوف پیش ساخته پیش تنیده (Hollow Core Slabs)

الزامات سقف مجوف پیش ساخته پیش تنیده (Hollow Core Slabs)

 

1-    سقف­های ساخته شده از دال­های هالوکور (Hollow Core Slabs) از انواع بتن آرمه معمولی و بتن آرمه پیش تنیده از سیستمهای شناخته شده در سراسر دنیا بوده و جزو سقفهای نیمه سنگین تا سنگین محسوب می شوند.

2-    استفاده از این نوع سقف تنها در ساختمانهای با اسکلت بتن مسلح مجاز است.

3-    بارگذاری ثقلی و لرزه­ای سیستم سازه­ای حاصله به ترتیب باید براساس آخرین ویرایش مبحث ششم مقرات ملی ساختمان ایران با عنوان بارهای وارد بر ساختمان و استاندارد 2800 ایران اعمال شود.

4-    طراحی، ساخت و اجرای دال­های هالوکور از نوع بتن آرمه معمولی باید بر مبنای آخرین ویرایش دستورالعمل طراحی (Manual for the Design of Hollow Core Slabs)PCI ، ضمن درنظر گرفتن ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان طرح و اجرای ساختمانهای بتن آرمه انجام شود.

5-    بررسی صلبیت دیافراگم سقف­های هالوکور باید براساس بند 2-9 و پیوست شماره 6 استاندارد 2800 ایران صورت گرفته و تمهیدات لازم برای تأمین یکپارچگی سقف و صلبیت براساس ضوابط دستورالعمل PCI در نظرگرفته شود.

6-     بررسی صلبیت دیافراگم ، در صورت استفاده از بتن رویه، رعایت ضخامت حداقل 5 سانتیمتر الزامی است.

7-          به منظور تأمین یکپارچگی سقف، اجرای میل مهار کافی در محل اتصال پانل­های سقف پیش ساخته به یکدیگر و اجرای تیرچه در پیرامون بازشوهای سقفی و همچنین اجرای کلاف­های پیرامونی سقف الزامی است.

8-          برای انتقال برش در ناحیه اتصال دیافراگم به سیستم مقاوم در برابر بار جانبی و یا المان­های مرزی، باید از میلگردهایی به صورت قلاب استفاده شود.

9-          محدودیت ابعاد بازشوها باید براساس ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران رعایت شود و در هر حال نباید از یک پنجم طول پانل هالوکور و یک دوم عرض پانل بیشتر باشد.

10-      در پلان­های نامنظم و یا در حالتی که ابعاد بازشوها در پلان از یک پنجم طول پانل هالوکور و یا یک دوم عرض پانل بزرگتر باشد، لازم است که یک لایه بتن با ضخامت حداقل پنج سانتیمتر اجرا شود.

11-      ضوابط طراحی و اجرای سیستم سقف بتنی هالوکور به صورت پیش تنیده باید براساس آئین­نامه ACI 318 و آئین نامه طرح و محاسبه قطعات بتن پیش تنیده موضوع نشریه 250 سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور که بخش الحاقی آئین نامه بتن ایران (آبا) می­باشد، انجام شود.

12-      رعایت حداقل رده بتن مصرفی معادل C30 در قطعات بتن آرمه پیش تنیده الزامی است.

13-      مقاومت گسیختگی تضمین شده انواع فولادهای پیش تنیدگی به شرح زیر باید بین 1200 تا 2200 نیوتن بر میلی متر مربع باشد :

a)      سیم بدون پوشش تنش زدایی شده

b)     رشته هفت سیم بدون پوشش تنش زدایی شده یا رشته­هایی از آن

c)     میله فولادی پر مقاومت بدون پوشش

 

14-      کنترل نیروی کشش فولادی پیش تنیدگی باید توسط جک­های کالیبره شده دقیق انجام شود.

15-      ساخت دال­های هالوکور پیش تنیده باید توسط تیم متخصص آموزش دیده انجام شده و در زمان ساخت نیازمند کنترل کیفیت دقیق می باشد.

16-      محافظت فولادهای پیش تنیدگی در برابر زنگ زدگی بسیار حائز اهمیت بوده و باید به نحو مؤثری محافظت شود به هر حال رعایت تمهیدات لازم مطابق با شرایط مختلف اقلیمی و محیط­های خورنده ایران الزامی است.

17-      کلیه مصالح و اجزاء در این سیستم اعم از معماری و سازه­ای از حیث دوام، زیست محیطی و غیره باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین­نامه­های ملی یا معتبر بین­المللی شناخته شده و مورد تأیید بکار گرفته شوند.

18-      الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان صرفه­جویی در مصرف انرژی رعایت شود.

19-      رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان حفاظت ساختمانها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با درنظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی اجزاء ساختمانی الزامی است.

20-      صدابندی هوابرد و کوبه­ای سقف بین طبقات می بایست مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان عایق بندی و تنظیم صدا تأمین شود.

21-      چنانچه مجموعه ضوابط، دستورالعمل و یا آئین­نامه درخصوص این سیستم توسط این مرکز انتشار یابد. شرکتهای تولید کننده، کارفرمایان، مشاوران و پیمانکاران ملزم به رعایت آن می­باشند.

22-      اخذ گواهی­نامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه ، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

الزامات سقف دال­های نیمه پیش ساخته بتن مسلح Double Tee با بتن رویه

الزامات سقف دال­های نیمه پیش ساخته بتن مسلح Double Tee با بتن رویه

 

1-    رفتار سیستم سقف دال­های نیمه پیش ساخته بتن مسلح Double Tee مشابه سقفهای داخل یک طرفه می­باشد. در طراحی و اجرای این سیستم باید، صلبیت و یکپارچگی سقف با ارائه محاسبات کافی صرفاً به کمک اجرای بتن رویه تأمین شود.

2-    در این سیستم، به منظور تأمین یکپارچگی در دیافراگم سقف و همچنین تحمل عکس­العمل ناشی از تیرچه­ها، می­بایست در پیرامون سقف، تیرهای پیرامون طراحی و اجرا شوند. همچنین در محل اتصال دال نیمه پیش ساخته به تیر پیرامونی، لازم است، میلگردهای تأمین کننده یکپارچگی اعضا به طور مناسب طراحی و اجرا شوند.

3-    استفاده از این سیستم با توجه به دو بند فوق، در کلیه پهنه­های لرزه­خیزی ایران بلامانع است.

4-    لازم است یکپارچگی و کفایت اتصال دال بتن مسلح به عضو باربر جانبی باارائه محاسبات مناسب در طراحی و اجرا تأمین شود.

5-    چنانچه در طراحی­ها از عملکرد مرکب بتن رویه و دال نیمه پیش ساخته استفاده می­شود، لازم است زائده­های برشی برای انتقال برش ناشی خمش، بین بتن رویه و Double Tee پیش ساخته طراحی و اجرا شوند.

6-     ضوابط مربوط به حداکثر ابعاد بازشوها و همچنین تمهیدات لازم در اطراف بازشوها از نظر طراحی و اجرای تیرچه پیرامونی، باید مطابق راهنمای طراحی PCI انجام شود.

7-    ضوابط طراحی وکنترل سقف دال­های نیمه پیش ساخته بتن مسلح Double Tee باید براساس آئین­نامه ACI318 و مبحث نهم مقررات ملی ساختمان انجام شود.

8-    جزئیات ساخت، حمل ونصب اعضاء و اتصالات قطعات پیش­ساخته باید مطابق آخرین ویرایش آئین­نامه ACI318 و راهنمای طراحی PCI انجام شود.

9-    رعایت تمهیدات لازم متناسب با شرایط اقلیمی و محیط­های خورنده ایران الزامی است.

10-      رعایت الزامات مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان، جهت صرفه­جویی در مصرف انرژی الزامی است.

11-      رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان در خصوص حفاظت ساختمان­ها در برابر حریق وهمچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره­ها در مقابل حریق با درنظرگرفتن تعداد طبقات، ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی عنصر ساختمانی ضروری است.

12-      صدابندی هوابرد و کوبه­ای سقف بین طبقات می­بایست مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان تأمین شود.

13-      اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه­اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

الزامات بلوکهای چوبی - سیمانی

الزامات بلوکهای چوبی - سیمانی

 

1-    استفاده از پانلهای حاصل از این بلوکها به عنوان جداکننده های داخلی و خارجی ساختمانها به شرط رعایت کلیه الزامات زیر بلامانع است.

2-    اتصال دیوارهای غیرباربر حاصله به سیستم سازه­ای باید مطابق بندهای 2-8 و 2-12 استاندارد 2800 ایران به نحوی باشد که ضمن تأمین پایداری آنها در برابر بارهای وارده، از اندرکنش آنها و سازه اصلی تا حد امکان جلوگیری شود.

3-    کنترل پایداری دیوارهای غیرباربر حاصله در مقابل نیروی زلزله ناشی از جرم دیوار، مطابق استاندارد 2800 ایران انجام شود.

4-    کنترل پایداری دیوارهای غیرباربر خارجی حاصله در مقابل بارباد مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان بارهای وارد بر ساختمان انجام شود.

5-    کنترل پایداری دیوارهای غیرباربر حاصله در مقابل نیروهای ضربه­ای مطابق استاندارد.

6-     حداکثر ارتفاع خالص مجاز دیوارهای غیرباربر حاصله 2/3 متر می باشد.

7-    در این محصول ضروری است تا مشخصات ، الزامات و جزئیات اجرایی مندرج در تأییدیه فنی اروپائی ETA 08/0023 رعایت شود.

8-    رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان حفاظت ساختمانها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با درنظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی اجزاء ساختمانی الزامی است.

9-    صدابندی هوابرد جداکننده­های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان         می­بایست مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان عایق­بندی و تنظیم صدا تأمین شود.

10-     الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان صرفه جویی در مصرف انرژی رعایت شود.

11-     کلیه مصالح و اجزاء در این سیستم اعم از معماری و سازه­ای از حیث دوام، زیست محیطی و غیره باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین­نامه­های ملی یامعتبر بین­المللی شناخته شده و مورد تأیید، بکار گرفته شوند.

12-     اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه­اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان ومسکن الزامی است.

 

 

 

 

 

الزامات آجر سفال ابداعی

الزامات آجر سفال ابداعی

 

1-    این آجر سفال­ها از نظر مشخصات فیزیکی و مکانیکی همانند آجر سفال­های معمولی با سوراخهای افقی می باشند و تنها از نظر شکل ظاهری، در بالای خود دارای دو لبه امتداد شده در طرفین هستند که شکلی همانند کاسه را در بالای آنها پدید آورده است لذا رعایت تمامی استانداردها و آئین نامه­های معتبر مربوط به آجر سفال­ها در خصوص این محصول هم الزامی است. استفاده از پانلهای حاصل از این آجر سفالها به عنوان جدا کننده­های غیرباربر داخلی و خارجی ساختمانها به شرط رعایت کلیه الزامات زیر بلامانع است.

2-    رعایت استانداردهای ملی ایران به شماره 7122 و 7134 الزامی است.

3-    اتصال دیوارهای غیرباربر حاصله به سیستم سازه ای باید مطابق بندهای 2-8 و 2-12 استاندارد 2800 ایران به نحوی باشد که ضمن تأمین پایداری آنها در برابر بارهای وارده، از اندرکنش آنها و سازه اصلی تا حد امکان جلوگیری شود. در این خصوص استفاده از حداقل 1 عدد میلگرد ساده به قطر 12 میلیمتر و یا 1 عدد میلگرد آجدار به قطر 10 میلیمتر در هر 1 متر ارتفاع دیوار ضروری است.

4-    لازم است تمهیدات مناسبی جهت عمل آوری درست ملات ماسه سیمان مورد استفاده در ساخت این دیوارهای غیرباربر صورت پذیرد از جمله : زنجاب کردن آجر سفالها قبل از استفاده و ... .

5-    کنترل پایداری دیوارهای غیرباربر حاصله در مقابل نیروی زلزله ناشی از جرم دیوار، مطابق استاندارد 2500 ایران انجام شود.

6-     کنترل پایداری دیوارهای غیرباربر خارجی حاصله در مقابل بار باد مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان بارهای وارد بر ساختمان انجام شود.

7-    حداکثر ارتفاع خالص مجاز دیوارهای غیرباربر حاصله 5/3 متر می باشد.

8-    رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ایران با  عنوان حفاظت ساختمانها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با درنظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی اجزاء ساختمانی الزامی است.

9-    صدابندی هوابرد جداکنده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان می­بایست مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان عایق­بندی و تنظیم صدا تأمین شود.

10-     الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان صرفه­جویی در مصرف انرژی رعایت شود.

11-     کلیه مصالح و اجزاء در این سیستم اعم از معماری و سازه­ای از حیث دوام، زیست محیطی و غیره باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین­نامه­های ملی یا معتبر بین­المللی شناخته شده و مورد تأیید، بکار گرفته شوند.

12-     اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه ، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

 

 

 

الزامات پانلهای ساخته شده از رزین و ساقه گندم و برنج

الزامات پانلهای ساخته شده از رزین و ساقه گندم و برنج

 

1-    لازم است مصالح ساخته شده از رزین و ساقه گندم و برنج، در تمامی موارد از جمله خورندگی، شار تابشی بحرانی، مقاومت در برابر قارچ، جذب بخار آب، انتشار بودی ناخوشایند، پنهان سوزی و مقاومت حرارتی، انطباق کامل با ویژگی­های استاندارد عایق حرارتی الیاف سلولزی ASTM C739 داشته باشد.

2-    اتصال این پانلها به یکدیگر و به عناصر سازه­ای به گونه­ای باشد که ضمن تأمین پایداری دیوارهای حاصل در برابر بارهای خارج از صفحه، از اندرکنش دیوا و سازه اصلی، تا حدامکان جوگیری شود.

3-    پانلهای مذکور باید طبق ضوابط استاندارد ISO 7892 ، مقاومت لازم در برابر آزمون­های ضربه را دارا باشند.

4-    ضخامت پانل می­بایست متناسب با ضریب هدایت حرارتی محصول و مطابق با شرایط ساختمان و گروه­بندی آن، براساس ضوابط مندرج در مبحث 19 مقررات ملی ایران به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی انتخاب شود. بدیهی است که در صورت عدم جوابگویی به انتظارات تأمین شده در مبحث 19، تأمین یک لایه عایق حرارتی با مشخصات مندرج در مبحث 19 مقررات ملی ساختمان ایران روی جداره­های ساخته شده با این محصول الزامی است.

5-    لازم است پیش­بینی­های لازم برای جلوگیری از بروز میعان در داخل پانل و نفوذ آبهای ناشی از بارندگی صورت گیرد.

6-     لازم است شرایط و محدودیت­های مندرج در گواهینامه ICC-ESR-1582، در مورد رده­بندی اهمیتی ساختمان و لرزه­خیزی منطقه که ، توسط شرکت به این مرکز ارائه شده است، رعایت شود.

7-    استفاده از این پانلها، طبق آئین نامه محافظت ساختمانها در برابر آتش (نشریه 444 مرکز)، فقط در ساختمانهای نوع V مجاز است. بنابراین تعداد طبقات و ابعاد ساختمان محدود به این نوع (طبق جدول 4-3 از آئین نامه 444) می­باشد. به عنوان مثال حداکثر تعداد طبقات مجاز برای استفاده از این پانلها در ساختمانهای مسکونی آپارتمانی، 3 طبقه (با شرط تأمین حداقل یک ساعت مقاومت در برابر آتش) می باشد.

8-    پانل مذکور می بایست به وسیله یک پوشش تخته گچی با ضخامت حداقل نیم اینچ (5/12 میلیمتر) با شرایط اجرایی اشاره شده در ICC-ESR-1582 محافظت شود.

9-    رعایت کلیه مقررات ایمنی در برابر آتش، مرتبط با سیستم، مطابق با آئین نامه 444 مرکز و مبحث سوم مقررات ملی ساختمان، از جمله توجه به الزامات مقاومت دیوارهای خارجی در برابر آتش متناسب با فاصله از ساختمانهای مجاور، الزامی است.

10-     صدابندی هوابرد جداکننده­های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان می­بایستی مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران تأمین گردد. با توجه به ضخامت و مشخصات آکوستیکی پانلها، که دارای صدابندی هوابرد برابر با 38 دسی بل می باشد، براساس ضوابط مبحث 18 مقررات ملی ایران ، استفاده از این پانلها به عنوان جداکنده های داخلی در واحدهای مسکونی بلامانع است. به منظور استفاده از این پانلها در سایر کاربری­ها، لازم است مدارک کافی برای بررسی و تجدیدنظر به این مرکز ارسال شود.

11-     تأمین تمهیدات لازم جهت اجرای اندودهای تر و خشک از حیث مقاومت و دوام الزامی است.

12-     کلیه مصالح و اجزاءدر این سیستم از حیث دوام، خوردگی، زیست محیطی، بهداشتی و غیره می­بایستی بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تأیید به کار گرفته شود.

13-     اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، ازمرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

 

 

 

الزامات پانلهای دیواری غیر باربر Ercolith

الزامات پانلهای دیواری غیر باربر Ercolith

 

1-         استفاده از این پانلها صرفاً به عنوان دیوارهای جداکننده غیرباربر داخلی ساختمانهای مجاز است.

2-         در نصب و اجرا، این پانلها باید برای تحمل بارهای حین اجرا کنترل شوند.

3-         اتصال این دیوارهای غیرباربر به سیستم سازه­ای باید به نحوی باشد که ضمن تأمین پایداری آنها در برابر بارهای وارده، از اندرکنش آنها و سازه اصلی تا حد امکان جلوگیری شود.

4-         کنترل پایداری دیوارهای غیرباربر در مقابل نیروی زلزله ناشی از جرم دیوار، مطابق استاندارد 2800 ایران انجام شود.

5-         حداکثر ارتفاع خالص مجاز دیوارهای غیربار 2/3 متر می باشد.

6-          نوع بتن سبک به کار رفته در پانلها باید الزامات مندرج در استاندارد ASTM C 129 را برآورده سازد. از جمله می­توان به موارد مهم زیر اشاره نمود:

-         حداقل مقاومت فشاری هیچ یک از نمونه­ها نباید کمتر از Mpa 45/3 و مقاومت فشاری میانگین سه نمونه نباید کمتر از Mpa 14/4 باشد.

-         حداکثر جمع شدگی مجاز برابر با 065/0 می­باشد.

7-    کلیه مصالح و اجزاء در این سیستم اعم از معماری و سازه­ای از حیث دوام، خوردگی، زیست محیطی، بهداشتی و غیره باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین نامه­های ملی یا معتبر بین­المللی شناخته شده و مورد تأیید بکار گرفته شود.

8-    صدابندی هوابرد جدا کننده­های بین واحدهای مستقل باید مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان تأمین شود.

9-    رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان حفاظت ساختمانها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با درنظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی اجزاء ساختمانی الزامی است.

10-     چنانچه مجموعه ضوابط، دستورالعمل و یا آئین­نامه درخصوص این محصول توسط این مرکز انتشار یابد، شرکتهای تولید کننده، کارفرمایان، مشاوران و پیمانکاران ملزم به رعایت آن می­باشند.

11-     اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

 

 

الزامات سیستم خانه­های پیش ساخته سریع النصب دادو

الزامات سیستم خانه­های پیش ساخته سریع النصب دادو

 

استفاده از این سیستم به عنوان قاب ساده فولادی سرد نورد شده با مهاربندی­های هم­محور فولادی، به شرط رعایت کلیه الزامات زیر برای ساختمانهای یک طبقه با حداکثر ارتفاع 5/4 متر از تراز پایه در کلیه پهنه­های لرزه­خیزی کشور، بلامانع است.

1-         رعایت مشخصات فولادی سرد نورد شده براساس استاندارد ASTM الزامی است.

2-         بارگذاری ثقلی و کنترل سازه در مقابل بارهای جانبی مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «بارهای وارد بر ساختمان» انجام شود.

3-         طراحی سازه­ای کلیه اعضا و اتصالات براساس آخرین ویرایش استاندارد AISI و طرح لرزه­ای آن براساس آخرین ویرایش آئین نامه ASCE 7 و استاندارد 2800 ایران انجام شود. در سایر موارد مانند : طراحی شالوده رعایت مقررات ملی ساختمان ایران الزامی است.

4-         لازم است سقف­ها تنها به صورت شیب دار با رعایت تمهیدات لازم از نظر مهاربندی جانبی دیافراگم سقف اجرا شوند.

5-         کلیه اتصالات سازه­ای در محل نصب اسکلت، با پیچ و مهره انجام شوند.

6-          برای جوشکاری اعضای سرد نورد شده، رعایت استانداردهای AISI و آئین­نامه­های AWS و AISI الزامی است.

7-         ضوابط مربوط به اجزای تصالی شامل پیچ خودکار و پیچ و مهره باید مطابق آئین­نامه AISC و استاندارد AISI در نظر گرفته شود.

8-         رعایت تمهیدات لازم جهت محدود نمودن جمع شدگی و تغییر شکلهای انقباضی ناشی از انباسط و انقباض حرارتی مربوط به بتن سبک مورد استفاده در جداره­ها، مطابق با استانداردهای معتبر ملی یا بین المللی الزامی است.

9-         در شرایط مختلف اقلیمی و محیطهای خورنده ایران ، رعایت تمهیدات لازم از نظر دوام و پایائی اعضای فلزی ضروری است.

10-     در اجرای پوششهای نازک کاری و نماسازی باید تمهیدات لازم جهت اتصال آنها به اجزا و قطعات فلزی زیر کار در نظر گرفته شود.

11-     کلیه مصالح و اجزا در این سیستم اعم از معماری و سازه­ای از حیث دوام و مسائل زیست محیطی باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین نامه­های معتبر بین المللی به کار گرفته شوند.

12-     الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «صرفه جویی در مصرف انرژی» رعایت شود.

13-     لازم است لایه­ای مستقل برای هوابندی جدار در نظر گرفته شود. برای بخاربندی نیز باید لایه­ای با مشخصات مناسب، هوابندی و بخاربندی می­تواند به صورت همزمان تأمین گردد.

14-     بین تخته سیمانی و عایق حرارتی باید حداقل 25 میلی­متر فاصله هوایی درنظر گرفته شود. در این لایه هوا باید امکان تهویه هوا از پائین به بالا پیش بینی شود.

15-     استفاده از جداره­های معرفی شده دراین سیستم فقط برای ساختمانهای یک طبقه مسکونی، در صورت محافظت به وسیله تخته­های گچی با حداقل ضخامت 25/1 سانتیمتر (نیم اینچ) بلامانع است. رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «حفاظت ساختمانها در مقابل حریق» و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با درنظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی اجزای ساختمانی نیز الزامی است. خصوصاً رعایت الزامات دیوارهای خارجی از نظر ایمنی در برابر آتش با توجه به فاصله با ساختمانهای مجاور مطابق با الزامات نشریه 444 مرکز تأکید می شود.

16-     صدابندی هوابرد در پوسته خارجی ساختمان و جداکننده­های بین واحدهای مستقل، می­بایست مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «عایق بندی و تنظیم صدا» تأمین شود.

17-     اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

 

 

 

الزامات سیستم ساختمانی بلوک­های خشتی مسلح با تکنولوژی HABITECH

الزامات سیستم ساختمانی بلوک­های خشتی مسلح با تکنولوژی HABITECH

 

سیستم معرفی شده یک سیستم ساختمانی با مصالح بنایی است، در صورتی که در این سیستم، ضوابط ساختمان­های خشتی براساس مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «طرح و اجرای ساختمانهای بنایی» رعایت شود، استفاده از آن در مناطق با لرزه­خیزی کم و متوسط مطابق استاندارد 2800 ایران تا حداکثر 2 طبقه و صرفاً به عنوان مسکن روستایی مجاز است.

1-         درخصوص خصوصیات مصالح تشکیل دهنده رعایت موارد زیر الزامی است:

خاک : خاک مورد استفاده نباید حاوی کمتر از 25 درصد و بیش از 45 درصد مواد رد شده از الک نمره 200 باشد. خاک باید دارای مقدار کافی رس باشد، که ذرات را به هم بچسباند و نباید حاوی بیش از 2/0 درصد نمکهای محلول باشد.

ملات: اگر مواد ملات خاکی دارای همان مواد واحد بنایی خاکی باشد، استفاده از ملات خاکی مجاز است. همچنین ملات­های متداول آهک – ماسه – سیمان از انواع M ، S و N مجاز می­باشد.

تثبیت کننده­ها : در صورت لزوم مواد تثبیت کننده باید، قیر امولسیون شده، سیمان پرتلند، آهک یا سایر مواد افزودنی مورد قبول باشد. مواد تثبیت کننده باید به طور یکنواخت با خاک مخلوط، در مقادیر کافی مخلوط شوند تا مقاومت موردنیاز در برابر جذب آب بدست آید.

2-         مقدار رطبت خشت­های عمل آوری نشده نباید بیش از 4 درصد وزنی باشد.

3-         هیچ خشتی نباید دارای بیش از 3 ترک جمع شدگی باشد وهیچ ترک جمع شدگی نباید بیش از 76 میلیمتر طول یا بیش از 3 میلیمتر عرض داشته باشد.

4-         خشت­ها باید دارای میانگین مقاومت فشاری حداقل 2 مگاپاسکال باشند. یکی از 5 نمونه می­تواند مقاومت فشاری بیش از 7/1 مگاپاسکال داشته باشند.

5-         بلوکهای خاک تثبت شده با سیمان ، باید مطابق استاندارد IS3495:1992 آزمون شده و از نظر ویژگی­ها با استاندارد IS1725:1982 مطابقت داشته باشند.

6-          در اجرا و احداث ساختمان با این سیستم لازم است، کلیه موارد مندرج در راهنمای ساخت “HABITECH center” که به مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ارائه شده، رعایت شود.

7-         درخصوص این سیستم، رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «حفاظت ساختمانها در مقابل حریق» و همچنین الزامات مندرج در آئین­نامه محافظت ساختمانها در برابر آتش، نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با درنظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی اجزای ساختمان الزامی است.

8-         درخصوص این سیستم با توجه به این نکته که دیوار ساخته شده به تنهایی جوابگویی انتظارات تعیین شده در مبحث 19 نیست، استفاده از یک لایحه عایق حرارتی در طرف داخل یا خارج آن الزامی است. مشخصات عایق حرارتی (از جمله ضخامت) باید مطابق محاسبات و طراحی باشد.

9-         رعایت مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «صرفه جویی در مصرف انرژی» الزامی است.

10-     صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات باید مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان «عایق بندی و تنظیم صدا» تامین شود.

11-     ضروری است تمهیدات لازم متناسب با شرایط مختلف اقلیمی و محیط های خورنده ایران صورت پذیرد.

12-     کلیه مصالح و اجزا در این سیستم اعم از معماری و سازه­ای از حیث دوام، زیست محیطی و ... باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین­نامه­های معتبر بین­المللی به کارگرفته شود.

13-     اخذ گواهینامه فنی برای محصولات تولیدی، پس از راه­اندازی خط تولید از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

 

 

 

الزامات سیستم مدولار دسترسی نوین

الزامات سیستم مدولار دسترسی نوین

 

1-         طرح موردنظر نوعی داربست و سکوی کار موقت می باشد که در هنگام اجرای ساختمان مورد استفاده قرار می­گیرد. لذا در رده ابزار کار اجرای ساختمان قرار می­گیرد.

2-         در استفاده از این تجهیزات مسئله ایمنی حین کار حائز اهمیت می باشد که در این خصوص، رعایت ضوابط استانداردهای زیر الزامی است.

-         مبحث دوازدهم مقررات ملی ساختمان ایران

-         EN ISO 14122

3-         براساس بند 12-7-2-2 مبحث دوازدهم مقررات ملی ساختمان ایران، کلیه قسمتهای داربست و سکوی کار موقت، شامل جایگاه، اجزای نگهدارنده، تکیه­گاهها، اتصالات، راه­های عبور و پلکان داربست باید علاوه بر پایداری و ایستایی لازم، ظرفیت پذیرش چهاربرابر بار موردنظر را داشته باشد.

4-         برای تأمین ایستایی وجلوگیری از واژگون شدن هرگونه داربست، رعایت ضوابط بند 12-7-2-11 مرجع یادشده الزامی است.

5-         براساس بند 12-8-2-5 مرجع فوق، اینگونه تجهیزات هرگز نباید بیش از دوسوم (3/2) مقاومت نهایی خود بارگذاری شوند.

6-          ضمن رعایت الزامات مورد اشاره در فوق، رعایت کلیه موارد ارائه شده در مدارک ارسالی برای استفاده از این سیستم به عنوان داربست وسکوی کار موقت در تمامی مراحل اجرا، الزامی است.

 

 

 

الزامات اجرائی سیستم ساختمانی به روش بالون LSF

الزامات اجرائی سیستم ساختمانی به روش بالون LSF

 

1-    در مناطق با خطر نسبی کم، متوسط و زیاد (مطابق آئین نامه 2800 ایران) استفاده از این سیستم سازه­ای به عنوان قاب ساختمانی ساده به همراه دیوار برشی بتن آرمه حداکثر در پنج طبقه یا ارتفاع 18 متر از تراز پایه بلامانع است.

2-    بکارگیری این سیستم در مناطق لرزه خیز با خطر نسبی بسیار زیاد (مطابق آئین نامه 2800 ایران) مجاز نمی­باشد.

3-    طراحی اسکلت سازهLSF  می بایست به روش بالون، استفاده از استادهای یکسره و بدون قطع در تراز طبقه و تیر ریزی خورجینی، صورت پذیرد.

4-    سیستم مقاوم در برابر بار جانبی، دیوار برشی بتن آرمه متوسط می باشد که می بایستی مطابق با ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان طراحی شود. در صورت نیاز به طرح المانهای مرزی در دیوار برشی، می بایستی از نقش استادهای متصل به دو انتهای دیوار صرفنظر شود.

5-    رعایت ضوابط فصل 21 آئین نامه ACI318-05 و ویرایشهای پس از آن برای طراحی دیوارهای برشی بتن آرمه الزامی است.

6-     کنترل سازه در مقابل بارباد بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران مبحث ششم و با در نظر گرفتن سیستم مقاوم در مقابل بارجانبی ناشی از زلزله که در بندهای 1 و 2 آورده شده است انجام گردد.

7-    رعایت مشخصات فولاد سرد نورد شده براساس استاندارد ASTM الزامی است.

8-    طراحی کلیه اجزاء و اتصالات براساس استاندارد AISI و طرح سازه­ای و لرزه­ای آن براساس آئین نامه­های ASCE 2005-07 ، IBC 2003 و ویرایش­های بعد از آن انجام گیرد.

9-    کلیه اتصالات اعضاء قائم به اعضاء افقی می­بایستی به گونه­ای باشند که یکپارچگی اعضاء در ارتفاع سازه تأمین گردد.

10-     اجرای تیرهای لبه در محور استادها به گونه­ای صورت گیرد که برون محوری بار به انتهای استاد اعمال نشود.

11-     ضوابط مربوط به اجزائ اتصالی شامل پیچ خودکار، پیچ و مهره می­بایستی مطابق آئین نامه AISC و استاندارد AISI تأمی گردد.

12-     درصورت استفاده از اتصالات جوشی، رعایت ضوابط و مقررات مربوط به جوشکاری اعضاء سرد نورد شده مطابق استاندارد AISI و آئین­نامه­های AWS و AISC الزامی است.

13-     سقف سازه­ای این سیستم از نوع سقف مرکب با دال بتن آرمه فوقانی به ضخامت حداقل 8 سانتی­متر می باشد که می بایستی بر مبنای ضوابط مقاطع مرکب مطابق آئین نامه AISC  و دالهای بتن آرمه بر مبنای آئین نامه ACI تأمین گردد.

14-     لازم است در محل دیوارهای برشی بین بتن سقف و دیوار به طریق مقتضی درگیری کافی ایجاد شود تا در محل اتصال، ظرفیت انتقال کلیه بارهای جانبی داخل دیافراگم ایجاد شود.

15-     تأمین ضوابط دیافراگم صلب برای کلیه سقف­ها الزامی است.

16-     بکارگیری حداکثر دهانه 5 متر و حداکثر ارتفاع ناخالص (با احتساب ضخامت سقف) 60/3 متر برای هر طبقه در این سیستم مجاز می باشد.

17-     رعایت محدودیت حداکثر بار زنده و مرده به ترتیب kg/m2 250 و kg/m2 350 برای سقفها الزامی است.

18-     بکارگیری مصالح بنایی در دیوارهای خارجی و داخلی مجاز نمی­باشد. حداکثر وزن مترمربع سطح دیوار تمام شده در جداکننده­های داخلی نبایستی بیشتر از kg/m2 50 و در دیوارهای خارجی نبایستی بیشتر از kg/m2 100 باشد.

19-     لازم است تمهیدات لازم جهت عدم مشارکت پانل­های غیرباربر و جدا کننده­ها در سختی جانبی سازه صورت پذیرد.

20-     لازم است تمهیدات لازم متناسب با شرایط مختلف اقلیمی و محیط­های خورنده ایران صورت پذیرد.

21-     کلیه مصالح و اجزاء در این سیستم اعم از معماری و سازه­ای از حیث دوام، خوردگی، زیست محیطی و غیره می­بایستی بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یاآئین­نامه­های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تأیید، بکارگرفته شود.

22-     الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان رعایت گردد.

23-     در صورتی که عایق حرارتی به صورت پرکننده اجرا شود، باید نوع و ضخامت عایق، مقاومت حرارتی موردنیاز را تأمین نماید.

24-     به منظور کاهش اثر پل حرارتی، لازم است حد فاصل ستونک­ها (stud) و لایه خارجی جداره با نوعی عایق حرارتی متراکم پر گردد.

25-     لازم است ملاحظات کامل هوابندی در جداره­های داخلی و خارجی، بازشوها و همچنین محل نصب اجزاء اتصالی نظیر پیچ و مهره، با توجه به اقلیم موردنظر ونیز خطر میعان به عمل آید.

26-     رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان درخصوص حفاظت ساختمانها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره­ها در مقابل حریق با درنظرگرفتن ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی اجزاء ساختمانی الزامی است.

27-     صدابندی هوابرد جدا کننده­های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات می­بایست مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان تأمین گردد.

28-     چنانچه مجموعه ضوابط، دستورالعمل و یا آئین­نامه درخصوص این سیستم توسط این مرکز انتشار یابد، شرکتهای تولید کننده، کارفرمایان، مشاوران و پیمانکاران ملزم به رعایت آن می­باشند.

29-     اخذ گواهینوامه فنی برای محصول تولیدی ، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

 

 

دیوارهای غیرباربر QPanel

دیوارهای غیرباربر QPanel

 

دیوارهای غیرباربرQ Panel متشکل از یک لایه بتن سبک فومی میانی و دو لایه روکش سیمان الیافی در طرفین می باشد که صرفاً به عنوان دیوارهای جدا کننده داخلی ساختمان قابل استفاده می­باشد. این دیوارها به کمک runner و track های درنظر گرفلته شده به کف و سقف سازه متصل می­شوند. ابعاد این پانل­ها 3 متر ارتفاع و 6/0 متر عرض می­باشد و در ضخامتهای مختلف تولید می شوند. وزن هر مترمربع این پانلها تقریباً بین 40 و 60 کیلوگرم بر مترمربع است. اتصال پانلهای کناری به یکدیگر به کمک کام و زبانه­های تعبیه شده در لبه طولی انجام میشود.

این پانلها به عنوان دیوارهای غیرباربر و جداکننده داخلی در زمینه­های حریق، آکوستیک و سازه در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مورد بررسی قرار گرفته و کاربرد آن در حیطه الزامات ارائه شده، مجاز است.

 

الزامات دیوارهای غیرباربر QPanel

 

1-    استفاده از این پانلها صرفاً به عنوان دیوارهای جداکننده غیرباربر داخلی ساختمانها مجاز است.

2-    درنصب و اجرا، این پانل جهت تحمل بارهای حین اجرا کنترل شود.

3-    اتصال این دیوارهای غیرباربر به سیستم سازه­ای باید به نحوی باشد که ضمن تأمین پایداری آنها در برابر بارهای وارده، از اندرکنش آنها و سازه اصلی تا حد امکان جلوگیری شود.

4-    کنترل پایداری دیوارهای غیرباربر در مقابل نیروی زلزله ناشی از جرم دیوار، مطابق استاندارد 2800 ایران انجام شود.

5-    حداکثر ارتفاع خالص مجاز دیوارهای غیرباربر 2/3 متر می باشد.

6-     کلیه مصالح و اجزاء در این سیستم اعم از معماری و سازه­ای از حیث دوام، خوردگی، زیست محیطی، بهداشتی و غیره باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین­نامه­های ملی یا معتبر بین­المللی شناخته شده و مورد تأیید بکار گرفته شود.

7-    صدابندی هوابرد جداکننده­های بین واحدهای مستقل باید مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان تأمین شود.

8-    رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان حفاظت ساختمانها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختامن و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با درنظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربردی و وظایف عملکردی اجزآئ ساختمانی الزامی است.

9-    چنانچه مجموعه ضوابط، دستورالعمل و یا آئین­نامه درخصوص این محصول توسط این مرکز انتشار یابد، شرکتهای تولید کننده، کارفرمایان، مشاوران و پیمانکاران ملزم به رعایت آن می­باشند.

10-      اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه­اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

شیل منبسط شده

شیل منبسط شده

 

شیل منبسط شده ، یک نوع سبکدانه می باشد که ماده اولیه آن سنگ شیل است که یک نوع سنگ رسی است. این محصول مشابه لیکا می باشد با این تفاوت که دانه­های لیکا از خاک رس تهیه می­شوند. شیل منبسط شده در آلمان به لیاپور، در انگلستان به آگلیت ، در روسیه به کرامزیت و در آمریکا به هایدیت معروف است. از این محصول می توان به عنوان سبکدانه در بتن و بلوک سیمانی استفاده نمود. این محصول با استفاده از عملیات حرارتی در یک کوره گردان و حرارت دادن مواد اولیه تا دمای 1200 درجه سانتیگراد به مدت 5 تا 10 دقیقه تولید می شود. این محصول دارای دانه­بندی 0 تا 20 میلیمتر وچگالی انبوهی بین 500 تا 800 کیلوگرم بر مترمکعب است. قشر خارجی آن دارای بافت شیشه­ای و رنگ اخرایی تا قهوه­های بوده که وجود یک بافت اسفنجی متخلخل در داخل دانه تا حدود 70 درصد فضای کل، ایجاد خواص ویژه­ای را از جمله: وزن کم، رسانایی حرارتی پائین و ... را نموده است.

این محصول در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مورد ارزیابی قرار گرفته و کاربرد آن در حیطه الزامات ارائه شده مجاز است.

 

الزامات شیل منبسط شده

 

1-    استفاده از این محصول به عنوان سبکدانه در بتن و بلوک سیمانی به شرط رعایت کلیه الزامات زیر بلامانع است.

2-    رعایت استاندارد ملی ایران به شماره 7657 الزامی است.

3-    از لحاظ ویژگی­های شیمیایی، مواد زیان آور موجود در سنگدانه­های سبک باید در حد مجاز به شرح زیر باشند:

§        ناخالصی­های آلی : ناخالصی­های آلی سنگدانه­های سبک که از طریق آزمون تعیین می­شود 0طبق روش استاندارد ملی ایران به شماره 4979)، نباید رنگی تیره­تر از استاندارد ایجاد کند مگر آنکه ثابت شود که تغییر رنگ پس از آزمون به دلیل موجود مقادیر کمی از موادی است که برای بتن زیان آور نیست.

§        لکه گذاری : لکه ایجاد شده توسط یک سنگدانه سبک با شاخص 60 یا بیشتر به واسطه وجود مقداری آهن (بر حسب Fe2O3)، که با تجزیه شیمیایی اندازه­گیری شمی­شود (روش ASTM C-641) باید معادل یا بیشتر از 5/1 میلی گرم در 200 گرم نمونه باشد.

§        افت ناشی از سرخ شدن : افت ناشی از سرخ شدن سنگدانه­های سبک به دست آمده از فرآورده­های جانبی سوخت زغال سنگ یا کک (استاندارد ملی ایران به شماره 1692) ، نباید بیشتر از 12 درصد و افت سرخ شدن سایر سنگدانه­های سبک نباید بیشتر از 5 درصد باشد.

4-    از لحاظ ویژگی­های فیزیکی، سنگدانه­های سبک تحت آزمون باید مطابق الزامات زیر باشند:

§        کلوخه­های رسی و ذرات خرد شونده : مقدار کلوخه­های رسمی نباید بیشتر از 2 درصد وزن نمونه خشک باشد.

§        دانه­بندی : الزام خاصی برای دانه­بندی پیشنهاد نمی­شود و دانه­بندی می­تواند براساس درخواست متقاضی تولید شود. در پیوست الف استاندارد ملی ایران به شماره 7657 به عنوان راهنما، دانه­بندی سنگدانه سبک ارائه شده است.

§        یکنواختی دانه­بندی : برای اطمینان از یکنواختی در دانه بندی محموله­های متوالی سنگدانه سبک ، مدول نرمی نمونه­های برداشت شده از محموله ها باید در فواصل زمانی مقرر شده توسط خریدار، تعیین شود. مدول نرمی سنگدانه­های سبک در هر محموله نباید بیش از 7 درصد از نمونه­هایی که برای آزمونهای تعیین کیفیت ارائه شده، تفاوت داشته باشد مگر آنکه برای تولید بتنی در موارد خاص استفاده شود.

§        چگالی انبوهی غیرمتراکم؛ چگالی انبوهی غیرمتراکم سنگدانه­های سبک باید مطابق جدول زیر باشد:

مشخصه اندازه دانه ها

حداکثر چگالی انبوهی خشک غیرمتراکم (کیلوگرم بر مترمکعب)

ریز (75/4-0 میلیمتر)

1120

درشت (5/9 – 36/2 میلیمتر)

880

مخلوط ریز و درشت

1040

 

§        یکنواختی چکالی انبوهی غیرمتراکم؛ چگالی انبوهی غیرمتراکم خشک محموله­های سنگدانه سبک که نمونه­برداری و آزمایش می شود نباید بیش از 50 ± کیلوگرم بر مترمکعب یا 7 درصد، هرکدام که بیشتر است از نمونه­هایی که برای آزمون­های کنترل کیفی ارائه شده، تفاوت داشته و نباید از حدود ذکر شده در جدول شماره 1 استاندارد ملی ایران به شماره 7657 بیشتر شود.

5-    در نمونه­های بتنی دارای سنگدانه­های سبک تحت آزمون باید الزامات زیر رعایت شود:

§        بیرون پریدگی : نمونه­های بتنی ساخته شده با سنگدانه سبک که مطابق بند 7-1 استاندارد ملی ایران به شماره 7657 مورد آزمون قرار می گیرد، نباید هیچگونه بیرون پریدگی­های سطحی را نشان دهد.

§        پایداری در برابر یخ زدن و آب شدن: در صورت لزوم ، سنگدانه­های سبک باید از طریق آزمون یا عملکرد میدانی، پایداری لازم در برابر یخ زدن و آب شدن را داشته باشند.

§        جمع شدگی ناشی از خشک شدن؛ جمع شدگی ناشی از خشک شدن نمونه­های بتنی ساخته شده با این سنگدانه­ها که مطابق با روش بند 7-6 استاندارد ملی ایران به شماره 7657 آزمایش می شوند باید حداکثر 1/0 درصد باشد.

6-     اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه­اندازی خط تولید، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

 

پانلهای پیش ساخته دیواری Rail-Wall از جنس بتن پرلیتی

پانلهای پیش ساخته دیواری Rail-Wall از جنس بتن پرلیتی

 

پرلیت نوعی سنگ سیلیکونی حاصل از گدازه­های آتشفشانی است که به دلیل چگالی کم، رسانایی ضعیف، خنثی بودن، غیرقابل احتراق بودن، سختی کم، درخشندگی خوب، قابلیت جذب و مقاومت، در صنایع مختلف به کار می­رود. از مهمترین کاربردهای پرلیت فرآوری شده می­توان در مصالح ساختمانی به صورت قطعات پیش ساخته اشاره نمود. بیشتر مصارف پرلیست درحالت منبسط شده آن می­باشد ولی در بعضی مواقع از پرلیت خام نیز استفاده می­شود.

پانل­های پیش ساخته دیواری از دو جداره از جنس بتن پرلیتی با عرض حدود 40 سانتی­متر و طول حدود 280 سانتیمتر تشکیل شده­اند که توسط قطعاتی به نام میان­بند فاصله گذاری شده و با پیچ به یکدیگر متصل می­شوند که پس از نازک کاری اثر پیچها حذف خواهدشد. فاصله جداره­ها      می­تواند با عایق مناسبی جهت صوت و انرژی پر شود و فضایی را جهت عبور تأسیسات در اختیار قرار می­دهد. وزن هریک از جداره­ها حداکثر 50 کیلوگرم است. جداره­ها می­توانند به صورت تخت یا انعطاف پذیر باشند که شکلی زیبا جهت معماری داخلی بدست می دهد.

هنگام نصب پانلها، در محل اتصال به اسکلت و سقف، یک فضای خالی درنظر گرفته شده که با مواد انعطاف پذیر پر می­شود تا هنگام زلزله، از اندرکنش سازه و پانل­ها جلوگیری شود و اثرات مخرب زلزله بر روی این پانلها کاهش یابد.

این پانل در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مورد ارزیابی قرار گرفته و کاربرد آن در حیطه الزامات ارائه شده مجاز است.

 

الزامات پانلهای پیش ساخته دیواری Rail-Wall از جنس بتن پرلیتی

 

1-    استفاده از این پانلها به عنوان جدا کننده های داخلی ساختمانها به شرط رعایت کلیه الزامات زیر بلامانع است.

2-    رعایت مشخصات بتن پرلیتی مطابق استانداردهای بین المللی الزامی است.

3-    در نصب و اجزاء این پانل جهت تحمل بارهای حین اجرا کنترل شود.

4-    اتصال این دیوارهای غیرباربر به سیستم سازه­ای باید به نحوی باشد که ضمن تأمین پایلداری آنها در برابر بارهای وارده، از اندرکنش آنها و سازه اصلی تا حد امکان جلوگیری شود.

5-    کنترل پایداری دیوارهای غیرباربر در مقابل نیروی زلزله ناشی از جرم دیوار، مطابق استاندارد 2800 ایران انجام شود.

6-     حداکثر ارتفاع خالص مجاز دیوارهای غیرباربر 2/3 متر می باشد.

7-    کلیه مصالح و اجزاء در این سیستم اعم از معماری و سازه­ای از حیث دوام، زیست محیطی و غیره باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین­نامه­های ملی یا معتبر بین­المللی شناخته شده و مورد تأیید، بکارگرفته شوند.

8-    رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان حفاظت ساختمانها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با درنظر گرفتن ابعاد ساختمان ، کاربری و وظیفه عملکردی اجزاء ساختمانی الزامی است.

9-    چنانچه مجموعه ضوابط، دستورالعمل و یا آئین­نامه درخصوص این محصول توسط این مرکز انتشار یابد، شرکتهای تولید کننده، کارفرمایان، مشاوران و پیمانکاران ملزم به رعایت آن می باشند.

10-     اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه­اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

"روش اجرای ساختمان های بتن مسلح دیوار باربر با قالبهای عایق ماندگار بلوکی نئوپور"

"روش اجرای ساختمان های بتن مسلح دیوار باربر با قالبهای عایق ماندگار بلوکی نئوپور"

-1 سیستم سازه ای حاصل از این روش اجرا، به عنوان سیستم سازه ای دیوار باربر با دیوارهای برشی بتن مسلح محسوب می شود. در صورتی که ضوابط شکل پذیری بر اساس آئین نامه 2800 و مبحث نهم مقررات ملی ایران رعایت نشود با استناد به بند5-2-20-9 مبحث نهم مقررات ملی ایران

کاربرد این سیستم صرفاً در مناطق با‌ خطر نسبی کم و متوسط و برای ساختمان های دارای اهمیت کم و متوسط تا حداکثر ارتفاع 10 متر مجاز می باشد .بدیهی است در صورتی که ضوابط شکل پذیری رعایت شود، ضمن رعایت ضوابط مقاومت در برابر حریق، حداکثرارتفاع ساختمان براساس ضوابط آئین نامه 2800 ایران، 50 متر از تراز پایه می باشد.

-2 بارگذاری ثقلی و لرزه‌ای سیستم سازه ای حاصل از این روش، باید به ترتیب بر اساس آخرین ویرایش های مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و استاندارد 2800 ایران صورت گیرد.

-3 طرح سازه ای سیستم حاصل از این روش، باید بر اساس مبحث نهم مقررات ملی ساختمان یا آئین نامه- 318  ACI 05و ویرایشهای بعد از آن صورت گیرد.

4 -ضخامت مفید دیواره های بتنی نباید از 15 سانتیمتر کمتر باشد.

5-بتن مصرفی باید از نوع بتن سازه ای و با حداقل مقاومت 20 MPa و حداکثر اندازه اسمی سنگدانه مصرفی20  میلیمتر باشد.

-6 مشخصات کلیه مصالح مصرفی مربوط به اجزاء قالب بندی ماندگار، باید مطابق با استانداردهای بین المللی معتبر و اسناد ارائه شده باشد . مشخصات سایر مصالح مصرفی نیز باید مطابق ا‌ستانداردها و آئین نامه های ملی یا معتبربین المللی باشد.

-7 مقاومت سیستم در برابر آتش که وابسته به نوع و جزئیات دیوار است باید مطابق با الزامات مبحث سوم مقررات ملی ساختمان و آیین نامه 444 مرکز تأمین شود . مدرک ارائه شده توسط متقاضی معرف سیستمی با مقاومت 90 دقیقه در برابر آتش است که برای ساختمان های بلند کافی نیست . برای مقاومت های بالاتر به ضخامت های بیشتر دیوار بتنی نیاز میباشد.

-8 پلی استایرن باید از نوع کندسوز)خود خاموش شو باشد توجه: اصولاً استفاده از پلی استایرن منبسط شده معمولی در ساختمان مجاز نیست و حتماً همیشه فقط باید از نوع خود خاموش شو استفاده شود)

-9 پلی استایرن مورد استفاده باید مطابق با استانداردهای معتبر بین المللی و دارای گواهینامه فنی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن باشد.

10 -محافظت از بلوک پلی استایرن باید به وسیله پوشش و مانع حرارتی مناسب صورت گیرد . به عنوان مثال، می توان از یک اندود یا تخته گچی حدود 13 میلی متر یا سایر مصالح که از نظر مقاومت در برابر دمای بالا ، معادل آن باشد، استفاده نمود. پوشش محافظ تکننده باید دارای اتصال مکانیکی به سازه باشد و چسباندن آن به پلی استایرن به تنهایی قابل قبول نیست توجه: در مدرک IAB 08/0310/ Thermo House پوششهای تائید شده برای این کار اشاره شده است که متقاضی میتواند مشخصات آنها را از تولیدکننده اصلی تهیه نماید.

-11 توجه به نکات فنی ذکر شده در مدارک IAB 08/0310/Thermo House ETA-05/0170 که توسط متقاضی پیوست شده است، ضروری است.

12 -لایه پلی استایرن بین واحدهای مستقل ، نباید امتداد داشته باشد و حتماً باید به وسیله مصالح غیر قابل سوختن با مقاومت کافی در برابر آتش قطع شود.

-13  لایه پلی استایرن باید در محل سیستم کف /سقف قطع شده، بین طبقات امتداد نداشته باشد . از جمله هرگونه امتداد عمودی لایه پلی استایرن در دیوارهای خارجی، شفت های پلکان، آسانسور و نظایر آنها بایر محل کف /سقف قطع شود.

14 . چنانچه هرگو نه سوراخ یا گشودگی در دیوارهای با مقاومت الزامی در برابر آتش ایجاد شود مثلاً برای عبور تأسیسات، گشودگی باید به نحو مناسب، آتش بندی شود، به گونه ای که درجه مقاومت در برابر آتش دیوار کاهش نیافته و ضمناً لایه پلی استایرن منبسط شده در برابر آتش کماکان محافظت شود.

-15  در مناطقی که در معرض خطر حمله حشرات موذی، مانند موریانه، قرار دارند لازم است تمهیدات لازم برای محافظت از لایه پلی استایرن به عمل آید.

-16تمهیدات لازم در شرایط اقلیمی مختلف کشور برای پوشش نهایی جهت مقابله در محیط های خورنده و نیز استفاده از فولاد گالوانیزه در این محیط ها و رعایت الزامات مربوط به مبحث نهم مقررات ملی ساختمان الزامی است.

-17کلیه مصالح و اجزا در ا ین سیستم اعم از معماری و ساز های از حیث دوام، زیست محیطی و… باید بر مبنا ی مقررات ملی ساختمان ا یران و یا آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تا یید به کار گرفته شود.

-18 در خصوص این سیستم، رعایت مبحث نوزدهم مقررات ملى ساختمان ایران با عنوان "صرفه جویی در مصرف انرژی" الزامى است.

-19 صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات باید مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان "عایق بندی و تنظیم صدا" تأمین شود.

-20 کلیه مقررات ساختمانی و مقررات محافظت در برابر آتش باید به تناسب و بر اساس مقررات موجود در کشور رعایت شود.

-21 در تمامی مراحل تولید، طراحی و اجراء مسوولیت نظارت عالیه و کنترل کیفی بر عهده شرکت متقاضی میباشد.

-22 توجیه اقتصادی طرح از وظایف مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن نبوده و صرفاً به عهده شرکت متقاضی است.

-23  رعایت کلیه مباحث مقررات ملی ساختمان و آیین نامه های ملی در استفاده از این سیستم الزامی است.

-24  اخذ گواهینامه فنی برای محصولات تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

"روش اجرای ساختمان های بتن مسلح دیوار باربر با قالبهای عایق ماندگار بلوکی نئوپور"

"روش اجرای ساختمان های بتن مسلح دیوار باربر با قالبهای عایق ماندگار بلوکی نئوپور"

-1 سیستم سازه ای حاصل از این روش اجرا، به عنوان سیستم سازه ای دیوار باربر با دیوارهای برشی بتن مسلح محسوب می شود. در صورتی که ضوابط شکل پذیری بر اساس آئین نامه 2800 و مبحث نهم مقررات ملی ایران رعایت نشود با استناد به بند5-2-20-9 مبحث نهم مقررات ملی ایران

کاربرد این سیستم صرفاً در مناطق با‌ خطر نسبی کم و متوسط و برای ساختمان های دارای اهمیت کم و متوسط تا حداکثر ارتفاع 10 متر مجاز می باشد .بدیهی است در صورتی که ضوابط شکل پذیری رعایت شود، ضمن رعایت ضوابط مقاومت در برابر حریق، حداکثرارتفاع ساختمان براساس ضوابط آئین نامه 2800 ایران، 50 متر از تراز پایه می باشد.

-2 بارگذاری ثقلی و لرزه‌ای سیستم سازه ای حاصل از این روش، باید به ترتیب بر اساس آخرین ویرایش های مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و استاندارد 2800 ایران صورت گیرد.

-3 طرح سازه ای سیستم حاصل از این روش، باید بر اساس مبحث نهم مقررات ملی ساختمان یا آئین نامه- 318  ACI 05و ویرایشهای بعد از آن صورت گیرد.

4 -ضخامت مفید دیواره های بتنی نباید از 15 سانتیمتر کمتر باشد.

5-بتن مصرفی باید از نوع بتن سازه ای و با حداقل مقاومت 20 MPa و حداکثر اندازه اسمی سنگدانه مصرفی20  میلیمتر باشد.

-6 مشخصات کلیه مصالح مصرفی مربوط به اجزاء قالب بندی ماندگار، باید مطابق با استانداردهای بین المللی معتبر و اسناد ارائه شده باشد . مشخصات سایر مصالح مصرفی نیز باید مطابق ا‌ستانداردها و آئین نامه های ملی یا معتبربین المللی باشد.

-7 مقاومت سیستم در برابر آتش که وابسته به نوع و جزئیات دیوار است باید مطابق با الزامات مبحث سوم مقررات ملی ساختمان و آیین نامه 444 مرکز تأمین شود . مدرک ارائه شده توسط متقاضی معرف سیستمی با مقاومت 90 دقیقه در برابر آتش است که برای ساختمان های بلند کافی نیست . برای مقاومت های بالاتر به ضخامت های بیشتر دیوار بتنی نیاز میباشد.

-8 پلی استایرن باید از نوع کندسوز)خود خاموش شو باشد توجه: اصولاً استفاده از پلی استایرن منبسط شده معمولی در ساختمان مجاز نیست و حتماً همیشه فقط باید از نوع خود خاموش شو استفاده شود)

-9 پلی استایرن مورد استفاده باید مطابق با استانداردهای معتبر بین المللی و دارای گواهینامه فنی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن باشد.

10 -محافظت از بلوک پلی استایرن باید به وسیله پوشش و مانع حرارتی مناسب صورت گیرد . به عنوان مثال، می توان از یک اندود یا تخته گچی حدود 13 میلی متر یا سایر مصالح که از نظر مقاومت در برابر دمای بالا ، معادل آن باشد، استفاده نمود. پوشش محافظ تکننده باید دارای اتصال مکانیکی به سازه باشد و چسباندن آن به پلی استایرن به تنهایی قابل قبول نیست توجه: در مدرک IAB 08/0310/ Thermo House پوششهای تائید شده برای این کار اشاره شده است که متقاضی میتواند مشخصات آنها را از تولیدکننده اصلی تهیه نماید.

-11 توجه به نکات فنی ذکر شده در مدارک IAB 08/0310/Thermo House ETA-05/0170 که توسط متقاضی پیوست شده است، ضروری است.

12 -لایه پلی استایرن بین واحدهای مستقل ، نباید امتداد داشته باشد و حتماً باید به وسیله مصالح غیر قابل سوختن با مقاومت کافی در برابر آتش قطع شود.

-13  لایه پلی استایرن باید در محل سیستم کف /سقف قطع شده، بین طبقات امتداد نداشته باشد . از جمله هرگونه امتداد عمودی لایه پلی استایرن در دیوارهای خارجی، شفت های پلکان، آسانسور و نظایر آنها بایر محل کف /سقف قطع شود.

14 . چنانچه هرگو نه سوراخ یا گشودگی در دیوارهای با مقاومت الزامی در برابر آتش ایجاد شود مثلاً برای عبور تأسیسات، گشودگی باید به نحو مناسب، آتش بندی شود، به گونه ای که درجه مقاومت در برابر آتش دیوار کاهش نیافته و ضمناً لایه پلی استایرن منبسط شده در برابر آتش کماکان محافظت شود.

-15  در مناطقی که در معرض خطر حمله حشرات موذی، مانند موریانه، قرار دارند لازم است تمهیدات لازم برای محافظت از لایه پلی استایرن به عمل آید.

-16تمهیدات لازم در شرایط اقلیمی مختلف کشور برای پوشش نهایی جهت مقابله در محیط های خورنده و نیز استفاده از فولاد گالوانیزه در این محیط ها و رعایت الزامات مربوط به مبحث نهم مقررات ملی ساختمان الزامی است.

-17کلیه مصالح و اجزا در ا ین سیستم اعم از معماری و ساز های از حیث دوام، زیست محیطی و… باید بر مبنا ی مقررات ملی ساختمان ا یران و یا آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تا یید به کار گرفته شود.

-18 در خصوص این سیستم، رعایت مبحث نوزدهم مقررات ملى ساختمان ایران با عنوان "صرفه جویی در مصرف انرژی" الزامى است.

-19 صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات باید مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان "عایق بندی و تنظیم صدا" تأمین شود.

-20 کلیه مقررات ساختمانی و مقررات محافظت در برابر آتش باید به تناسب و بر اساس مقررات موجود در کشور رعایت شود.

-21 در تمامی مراحل تولید، طراحی و اجراء مسوولیت نظارت عالیه و کنترل کیفی بر عهده شرکت متقاضی میباشد.

-22 توجیه اقتصادی طرح از وظایف مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن نبوده و صرفاً به عهده شرکت متقاضی است.

-23  رعایت کلیه مباحث مقررات ملی ساختمان و آیین نامه های ملی در استفاده از این سیستم الزامی است.

-24  اخذ گواهینامه فنی برای محصولات تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

ست توده یا بیومس (Biomass)

ست توده یا بیومس (Biomass) یک منبع تجدید پذیر انرژی است که از مواد زیستی به دست می‌آید. مواد زیستی شامل موجودات زنده یا بقایای آنها است. نمونه این مواد، چوب، زباله و الکل هستند. زیست توده معمولاً شامل بقایای گیاهی است که برای تولید الکتریسیته یا گرما به کار می‌رود. برای مثال بقایای درختان جنگلی، مواد هرس شده از گیاهان و خرده‌های چوب می‌توانند به عنوان زیست توده به کار گرفته شوند. زیست توده به مواد گیاهی یا حیوانی که برای تولید الیاف و مواد شیمیایی به کار می‌روند نیز اطلاق می‌گردد. زیست توده شامل زباله‌های زیستی قابل سوزاندن هم می‌شود، اما شامل مواد زیستی مانند سوخت فسیلی که طی فرایندهای زمین شناسی تغییر شکل یافته‌اند، مانند ذغال سنگ یا نفت نمی‌شود. اگرچه سوخت‌های فسیلی ریشه در زیست توده در زمان بسیار قدیم دارند، به دلیل اینکه کربن موجود در آن‌ها از چرخه زیستی طبیعت خارج شده‌است و سوزاندن آن‌ها تعادل دی اکسید کربن موجود در جو را به هم می‌زند، عنوان زیست توده به آن‌ها اطلاق نمی‌گردد.


Description: http://bits.wikimedia.org/static-1.21wmf1/skins/common/images/magnify-clip-rtl.png

چوب به عنوان یک منبع زیست توده

ساختار شیمیایی

زیست توده بر پایه کربن است و از مخلوط مولکول‌های آلی، شامل هیدروژن، معمولاً اکسیژن و اغلب نیتروژن و مقدار کمی از دیگر اتم‌ها مانند، فلزات قلیایی، فلزات قلیایی خاکی و فلزات سنگین است. .منابع زسیت توده شامل ترکیبات آلی با زنجیره بلند می باشند که در فرایند هضم به مو لکو لهای ساده تر تبدیل می گردد. حاصل این فرایند گازی قابل اشتعال به نام بیو گاز می باشد به بیو گازگاز مرداب نیز گفته می شود این گاز شامل دو جز عمده متان و دی اکسید کربن به همرام مقدار جزئی از گاز های دیگر می باشد این مخلوط گازی با ارزش حرارتی ۲/۲ – ۵/۱ مگاژول به ازای هر متر مکعب است.


منابع زیست توده: تقسیم بندی و دسته بندی های گوناگونی وجود دارد یک دسته بندی ارائه شده توسط وزارت نیرو منبع زیست توده به شکل زیر دسته بندی می شوند: زایدات و ضایعات کشاورزی فضولات دامی زباله های شهری فاضلاب های شهری فاضلاب ها و پسماند های صنعتی دسته بندی دیگر توسط وزارت انرژی امریکا شامل سه دسته است: مواد اولیه: کلیه گیاهان زمینی که از فتو سنتز به عمل می آیند و در خشکی و آب وجود دارند مواد ثانویه:کلیه زایدات ضاعدات و محصولات جنبی صنایع غذایی چوبی جنگی و محصولات دامی را شامل می شود. منابع ثالثیه: کلیه ضایعات زباله ها و زایدات پس از مصرف نظیر چربی ها رو غن ها زباله های شهری زباله های بسته بندی فاضلاب ها می باشد.

 

الزامات پانلهای دیواری الیاف بتن

الزامات پانلهای دیواری الیاف بتن

 

 -1 این پانل ها از مجموعه فرآورده های پشم چوب کارخانه ای محسوب می شود و استفاده از آن به عنوان پانل غیرباربر در جداکننده‌های داخلی و یا دیوارهای بین واحدهای مسکونی مجاور و نمای ساختمان، به شرط رعایت الزامات زیر مجاز میباشد.

-2 الزامات فراورده های پشم چوب کارخانه ای باید مطابق استاندارد ملی ایران شماره 10947 : سال 1387 باشد . ویژگیها برای تمام کاربردها به شرح زیر است:

2-1-فراورده های پشم چوب کارخانه ای باید دارای مقاومت حرارتی بیشتر از /5m 2 K/W 0 و ضریب هدایت حرارتی کم تر از  0/065w/mkدر10°c باشند.‌این آزمون باید مطابق استاندارد ملی ایران شماره 8621 انجام شود.

2-2- طول 1 و عرض bباید مطابق استاندارد ایران شماره 7113 تعیین شود . هیچ نتیجه آزمونی نباید ، از طول اسمی و عرض اسمی انحرافی بیشتر از رواداری های داده شده در جدول  1برای کلاس اعلام شده داشته باشد:

                            جدول -1 کلا سهایی برای روادار‌یهای طول و عرض

                       کلاس

                           روادار‌یها mm

L1                    

                               +5  -10

                       L2  

                              +3     -5

                        L3

                            ±2     ±11

                       W1

                          ±3     

                     W2

                                 ±1

     برای طول اسمی ≤ 1250 mm 1                برای طول اسمی> 1250 mm

 -3-2 ضخامت Dباید مطابق است اندارد ملی ایران شماره 7114 تعیین شود . هیچ نتیجه آزمونی نباید از ،DN ، انحرافی بیشتر از رواداری های داده شده در جدول 2 برای کلاس اعلام شده داشته ، باشد.

                             جدول 2- کلا س ها برای روادار‌یهای ضخامت

        کلاس

            رواداری ها MM

  ضخامت اسمی  MM

           T1

             -2   +3

≤100

 

           T2

                ±1

         T3

             -3   +4

>100

 

     T4   

±2                                

 

2-4 گونیا بودن Sb باید مطابق استاندارد ملی ایران شماره 7115 تعیین شود . انحراف از گونیا بودن ، نباید بیشتر از ویژگی داده شده در جدول 3 برای تراز اعلام شده باشد.

                                         جدول -3 تراز ها برای انحراف از گونیا بودن

تراز

الزامات mm/m

S1

≤6

S2

≤ 4

S3

≤ 2

 -5-2  تخت بودن تنها مربوط به فرآورده های روکش دار است باید مطابق استاندارد تخت بودن ، Smax ،. ملی ایران شماره 7116 تعیین شود . انحراف از تخت بودن ، نباید بیشتر از ویژگی داده شده در جدول 4 برای تراز اعلام شده باشد.

جدول- 4 تراز ها برای انحراف از گونیا بودن mm ، تراز الزامات

تراز

الزامات mm/m

P1

≤6

P2

≤ 3

-6-2 پایداری ابعادی تحت شرایط رطوبت و دمای معین دال های پشم چوب باید مطابق استاندارد ملی ایران شماره 7294 تعیین شود. آزمون باید بعد از قرارگیری آزمونه ها به مدت 48H در دمای(70±2)°C    و طول نسبی%(90±5)   انجام شود. تغییر نسبی ضخامت Δεd نباید بیش از 3/0%، باشد ،تغییرات نسبی در طول ΔεL ، و عرض Δεb نباید بیش از  0.5%   باشد.

 -7-2 تنش فشاری در % 10 تغییرشکل ، σ10 یا مقاومت فشاری، σm باید براساس استاندارد ملی ایران شماره 7117 ، تعیین شود . هیچ نتیجه آزمونی برای تنش فشاری در % 10 تغییر شکل یا مقاومت فشاری، هرکدام که کوچکتر است نباید کمتر از مقدار داده شده در جدول  برای تراز اعلام شده باشد.

جدول 5- تراز ها برای تنش فشاری یا مقاومت فشاری

تراز

الزامات kPa

CS(10/Y)20

≥ 20

CS(10/Y)30

≥ 30

CS(10/Y)50

≥ 50

 

CS(10/Y)75

 

≥ 75

CS(10/Y)100

≥ 100

 

CS(10/Y)150

≥ 150

 

CS(10/Y)200

≥ 200

 

CS(10/Y)300

≥ 300

 

CS(10/Y)500

≥ 500

 

CS(10/Y)750

≥ 750

 

CS(10/Y)1000

≥ 1000

 

برای مقاصد حمل و نقل، همه فرآورده ها باید حداقل تراز CS(10/Y) 20 را داشته باشند.

-8-2  چگالی ظاهری دال های پشم چوب ρa باید مطابق استاندارد ملی ایران شماره 7118 تعیین شود . هیچ نتیجه آزمونی نباید از مقدار اعلام شده، بیشتر از % 10 ± تفاوت داشته باشد.

-9-2 سازگاری دال های پشم چوب و لایه های پشم چوب دال های پشم چوب مرکب با سایر مصالح

ساختمانی از طریق اندازه گیری های مقدار کلراید مطابق استاندارد مربوط ارزیابی می شوند . هیچ نتیجه آزمونی نباید از مقادیر ارائه شده در جدول 6 برای تراز اعلام شده بیشتر باشد.

                                   جدول 6- تراز ها برای مقدار کلراید

تراز

الزامات، %

Cl1

≤0/35

Cl2

≤0/15

Cl3

≤0/06

 

-10-2 مقاومت کششی عمود بر سطوح σmt باید مطابق استاندارد ملی ایران شماره 7119 تعیین شود . هیچ نتیجه آزمونی نباید کمتر از مقدار ارائه شده در جدول 7 برای تراز اعلام شده باشد.

                 جدول -7 تراز ها برای مقاومت کششی عمود بر سطوح

تراز

الزامات kPa

TR5

≥ 5/0

TR7,5

≥ 7/5

TR10

≥ 10

TR15

≥ 15

TR20

≥ 20

TR40

≥ 40

TR70

≥ 70

TR100

≥ 100

 

برای مقاصد حمل و نقل فرآورده های WW-C ،  باید دارای حداقل تراز آزمون مقاومت TR 5 کششی عمود بر سطوح نباید بر روی دال های پشم چوب انجام شود.

-11-2 طبقه واکنش در برابر آتش باید مطابق استاندارد استاندارد ملی ایران شماره 8299 تعیین شود.

-3 اتصال این پانل ها به یکدیگر و به عناصر سازه ای باید به گونه ای باشد که ضمن تامین پایداری دیوارهای حاصل در برابر بارهای خارج از صفحه، از اندرکنش دیوار و سازه اصلی، تا حد امکان جلوگیری شود.

-4 ضخامت پانل می بایست متناسب با ضریب هدایت حرارتی محصول و مطابق با شرایط ساختمان و گروه بندی آن، براساس ضوابط مندرج در مبحث 19 مقررات ملی ایران به منظور صرفه جوئی در مصرف انرژی انتخاب شود.

-5 لازم است پیش بینی های لازم برای جلوگیری از بروز میعان در داخل پانل و نفوذ آب های ناشی از بارندگی صورت گیرد.

-6 رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان و مسکن در خصوص حفاظت ساختمان ها در مقابل حریق و هم چنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق، با در نظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی عنصر ساختمانی الزامی است.

 -7 صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان می بایستی مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران تأمین گردد.

-8 ضخامت پانل ها برای استفاده به عنوان جداکننده های داخلی و یا دیوارهای بین واحدهای مسکونی مجاور و نمای ساختمان، با احتساب اندودهای به کار گرفته شده، می بایست منطبق بر الزامات مبحث 18 مقررات ملی ساختمان ایران باشد.

-9 تأمین تمهیدات لازم جهت اجرای اندودهای تر و خشک از حیث مقاومت و دوام الزامی است.

-10 کلیه مصالح و اجزاء در این سیستم از حیث دوام، خوردگی، زیست محیطی، بهداشتی و غیره می بایستی بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تأیید به کار گرفته شود.

-11 اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

الزامات سیستم سازه های بتن مسلح پیش ساخته مدولار سه بعدی

الزامات سیستم سازه های بتن مسلح پیش ساخته مدولار سه بعدی

 

 -1 سیستم سازه های بتن مسلح پیش ساخته مدولار سه بعدی ، به عنوان سیستم دیوار باربر با دیوار برشی بتن مسلح پیش ساخته متوسط محسوب می شود و اجرای آن در یک طبقه و در کلیه مناطق لرزه خیری ایران (مطابق ویرایش سوم آئین نامه 2800 ایران) و با شرط رعایت الزامات زیر، مجاز می‌باشد.

-2 طراحی لرزه‌ای ‌و ‌ساز‌ه‌ای این سیستم می بایست به ترتیب بر‌اساس IBC2006‌و

318-05 ACI انجام شود.

 -3 دیوارهای بتن مسلح باید مطابق با ضوابط ارائه شده در خصوص دیوارهای بتن مسلح پیش ساخته متوسط مندرج در آئین نامه IBC2006 طراحی شوند.

 -4حداقل ضخامت دیوارهای بتن مسلح باید 10 سانتی متر منظور شود.

 -5براساس ضوابط مندرج در آئین نامه های ATC-41 و FEMA 356  و با توجه به اینکه نوع آرماتورگذاری دردیوارها، بصورت یک لایه مش در وسط، امکان عملکرد ستونی را در بخشی از دیو ار فراهم نمی کند، لازمست محدودیتهای زیر در ساخت دیوارها اعمال شود:

·        در هر وجه دیوار، فاصله افقی بین بازشوها از کنج دیوار، میبایست بیش از 0,3 ارتفاع دیوار باشد.

·        در هر وجه دیوار، فاصله افقی بازشوها از یکدیگر، میبایست بیش از 0,4 ارتفاع دیوار باشد.

 -6در اتصال دیوارها به شالوده، لازمست دیوارها در تمام طول و از طریق ناودانی زیر دیوار که به نحو مقتضی با دیوار درگیر شده‌، به تسمه فولادی که در امتداد طولی شالوده پیش بینی شده است، جوش شوند .‌شایان ذکر است این صفحه می بایست به نحو مناسب و با زوائد برشی یا بلت‌گذاری به شالوده متصل شده باشد.

 -7 در مقاطع سقف و دیوار، لازم است اتصال مدول ها از طریق عبور آرماتور طولی و درگیری به قلاب های پیش بینی شده و همچنین بتن ریزی درجا تامین شود.

 -8 به منظور اتصال المان مرزی که در محل اتصال دیوارهای دو مدول مختلف و با بتن ریزی درجا ایجاد می شود می بایستی ریشه گذاری مناسب در شالوده پیش بینی شود.

-9  تمهیدات لازم به منظور جلوگیری از مشارکت جداکننده‌های داخلی و خارجی در سختی جانبی سازه در نظر گرفته شود.

-10  رعایت تمهیدات لازم در شرایط مختلف اقلیمی و محیط های خورنده ایران برای دوام و پایایی بتن، میلگرد فولادی الزامی است.

-11  رعایت مبحث سوم مقرارت ملی ساختمان در خصوص حفاظت ساختمان ها در مقابل حریق، هم چنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره ها در مقابل حریق با در نظر گرفتن تعداد طبقات، ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی عنصر ساختمانی ضروری است.

 -12 رعایت الزامات مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان جهت صرفه جویی در مصرف انرژی برای دیوارهای خارجی و سقف بام الزامی است.

 -13 صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات می بایست مطابق مبحث هجدهم مقرارت ملی ساختمان تامین شود.

 

سیستم قاب ساده بتنی نیمه پیش ساخته K با دیوار برشی بتن مسلح درجا

سیستم قاب ساده بتنی نیمه پیش ساخته K با دیوار برشی بتن مسلح درجا

 

-1 اجرای این سیستم سازه ای به صورت قاب ساختمانی ساده بتن مسلح متشکل از اعضای نیمه پیش ساخته با اتصالات تر)درجا(‌و دیوارهای برشی بتن آرمه درجا است که محدودیتهای آن مطابق استاندارد 2800  می باشد.

-2 ضخامت دیوارهای بتن آرمه نباید از 15 سانتیمتر کمتر باشد.

-3 بتن مصرفی باید از نوع بتن سازه ای و با حداقل مقاومت 20 مگاپاسکال باشد.

-4 منظم بودن ساختمان در پلان و ارتفاع مطابق استاندارد 2800 الزامی است.

-5 بارگذاری ثقلی و لرزه ای این سیستم، به ترتیب بر اساس مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان "بارهای وارد بر ساختمان" و استاندارد 2800 صورت گیرد.

-6 در طراحی سازه ای این سیستم، مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان "طرح و اجرای ساختمان های بتن آرمه"  مد نظر قرار گیرد و در طراحی، ساخت، نصب و اجرای اعضا و اتصالات قطعات پیش ساخته، رعایت آخرین ویرایش آئین نامه  ACI318و راهنمای طراحی PCI  الزامی است.

-7 در صورت تعبیه اعضای مرزی در دیوارهای برشی بتن مسلح، ضروری است این اعضا به صورت درجا اجرا شوند و در نظر گرفتن ستون های پیش ساخته قاب به عنوان اعضای مرزی مورد تایید نمیباشد.

-8 در نظر گرفتن تمهیدات لازم در هنگام بتن ریزی در محل اتصال تیرها به ستو ن های پیش ساخته برای تامین کیفیت مناسب بتن ضروری است مانند: ویبره مناسب در آن محلها و ….

-9لازم است تمهیدات جهت تحمل نیروی Uplift  در اتصال ستون بالایی به ستون پایینی صورت گیرد لازم مانند:  دندانه دار کردن شیارهای تعبیه شده در بالای ستون پایینی و ….

-10 تامین ضوابط دیافراگم صلب و همچنین تامین پیوستگی و یکپارچگی برای کلیه سقفها الزامی است.

-11 اتصال سقف به قاب و دیوار به صورت پیوسته و یکپارچه طراحی و اجرا شده و میلگردگذاری لازم بر این اساس در محل اتصال انجام شود همچنین تامین پیوستگی و یکپارچگی در محل اتصال تیر به ستون و اجرای میلگردگذاری لازم ضروری است.

-12 در نصب و اجرا، این سیستم جهت تحمل بارهای حین اجرا کنترل شود.

-13 تمهیدات لازم جهت تامین پایداری قطعات پیش ساخته الحاقی به ساختمان مانند : را ه پله ها، جا ن پنا ه ها و …در برابر نیروهای وارده صورت گیرد.

-14 در خصوص این سیستم، رعایت مبحث سوم مقررات ملى ساختمان ایران با عنوان "حفاظت ساختمان ها در مقابل حریق " و همچنین الزا مات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با در نظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربرى و وظیفه عملکردى اجزاى ساختمان الزامى است.

-15 در خصوص این سیستم، رعایت مبحث نوزدهم مقررات ملى ساختمان ایران با عنوان "صرفه جویی در مصرف انرژی"  الزامى است.

-16 صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات باید مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان "عایق بندی و تنظیم صدا" تأمین شود.

-17 لازم است تمهیدات لازم متناسب با شرایط مختلف اقلیمی و محیطهای خورنده ایران صورت پذیرد.

-18 کلیه مصالح و اجزا در ا ین سیستم اعم از معماری و ساز های از حیث دوام، زیست محیطی و … باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ا یران و یا آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تا یید به کار گرفته شود.

-19 اخذ گواهی نامه فنی برای محصولات تولیدی ، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

الزامات صفحات عایق حرارتی

الزامات صفحات عایق حرارتی

 

-1 در کاربرد XPS به عنوان عایق حرارتی ، رعایت مبحث سوم مقررات ملى ساختمان ایران با عنوان "حفاظت ساختمان ها در مقابل حریق " و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با در نظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربرى و وظیفه عملکردى اجزاى ساختمان الزامى است.

-2 محافظت از این محصول به وسیله پوشش مانع حرارتی مناسب ضروری است و این پوشش با ید دارا ی اتصالات مکانیکی کافی به سازه یا عناصر ساختمانی باشد .‌پوشش مناسب میتواند یک اندود یا تخته گچی با ضخامت حداقل 12/5 میلی متر یا پوشش دیگری با مقاومت معادل در برابر دمای بالا باشد.

 -3در‌کاربرد XPS به عنوان عایق حرارتی، رعایت مبحث نوزدهم مقررات ملى ساختمان ایران با عنوان "صرفه جویی در‌مصرف انرژی" الزامى است.

-4 کلیه مصالح و اجزا در ا ین سیستم از حیث دوام، زیست محیطی و … باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تایید به کار گرفته شود.

-5کلیه ضوابط ایمنی در برابر آتش که برای صفحات EPS تهیه و توسط مرکز اعلام شده است برای این محصول نیز لازم الاجرا می باشد.

-6 اخذ گواهی نامه فنی برای محصولات تولیدی پس از راه اندازی خط تولید کارخانه از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

الزامات سیستم خانه های چوبی

الزامات سیستم خانه های چوبی

 

-1 استفاده از سیستم پیشنهادی در صورت رعایت تمامی ضوابط و محدودیت های ساز‌ه‌های چوبی مندرج در آخرین ویرایش آئین نامه IBC از قبیل:  نحوه طراحی، جزئیات اجرایی و …، بسته به لرزه خیزی منطقه تا حداکثر 3 طبقه مجازاست. همچنین رعایت مقررات ملی ساختمان ایران و استاندارد      2800 ایران در موارد مربوطه نیز الزامی است.

-2 در خصوص این سیستم، رعایت مبحث سوم مقررات ملى ساختمان ایران با عنوان" حفاظت ساختمان ها در مقابل حریق " و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با در نظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربرى و وظیفه عملکردى اجزاى ساختمان الزامى است.

-3 در خصوص این سیستم، رعایت مبحث نوزدهم مقررات ملى ساختمان ایران با عنوان "صرفه جویی در مصرف انرژی" الزامى است.

-4 صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات باید مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان "عایق بندی و تنظیم صدا" تأمین شود.

-5 کلیه مصالح و اجزا در ا ین سیستم اعم از معماری و ساز ه ای از حیث دوام، زیست محیطی و … باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ا یران و یا آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تا یید به کار گرفته شود.

-6 اخذ گواهی نامه فنی برای محصولات تولیدی پس از راه اندازی خط تولید کارخانه از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

الزامات خرپای تیرچه ماشینی با فوندوله پلیمری

الزامات خرپای تیرچه ماشینی با فوندوله پلیمری

-1با توجه به مدارک ارائه شده که مبتنی بر نظریه فنی CSTB  از کشور فرانسه می باشد، استفاده از تیرچه با پاشنه پلیمری صرفاً در پهنه های لرزه خیزی با خطر نسبی کم و متوسط کشور مطابق استاندارد 2800 ایران مجاز است.

-2 دوام و پایایی تیرچه پیشنهادی با توجه به پوشش پلی اورتان دور میلگرد های کششی و فوندوله از جنس ورق در گالوانیزه به ضخامت   0,5 mm و با استناد به مدارک ارائه شده توسط شرکت بر مبنای نظریه فنی  CSTB شرایط متعارف مشکلی ندارد، ولی استفاده از آن در شرایط محیطی متوسط، شدید  بسیار شدید و فوق العاده شدید، مطابق با فصل ششم مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، مناسب نمیباشد

-3استفاده از این نوع تیرچه، صرفاً در سقفهای با بلوک پلی استایرن کندسوز(EPS) مجاز است.

-4 کلیه ضوابط مربوط به طراحی تیرچه با پاشنه پلیمری   (از نظر مقاومت خمشی – برشی – خیز مجاز – جوش مقاومتی و....) باید مشابه با تیرچه بتنی و مطابق با استاندارد ملی ایران به شماره

  2909-1باشد

 -5 با توجه به عدم پیوستگی خمشی میلگردهای طولی تیرچه مذکور در بتن، ضروری است خرپای تیرچه و جوش مقاومتی اتصال خرپا به میلگرد کششی، برای تلاشهای بزر گتری طراحی و اجرا شود.

.-6 با توجه به نوع محصول و طبق مدرک ارائه شده CSTB از آنجایی که پوششی روی میلگرد ها وجود ندارد، استفاده از پوشش محافظ کننده از نوع اندود گچی به ضخامت حداقل 20 میلی متر

با استفاده از اتصالات آویز که با بتن سقف درگیر باشد، الزامی است.

-7 پلی اورتان و پلی استایرن مورد استفاده در سقف باید از نوع کند سوز باشند.‌‌ بلوک های پلی استایرن مورد استفاده در سقف باید کلیه ضوابط مربوطه را مطابق با استاندارد  ASTM یا سایر استاندارد های بین المللی تامین نمایند.

-8 با توجه به گزارش ارائه شده در مدرک CSTB  و در غیاب آزمون های موردی، مقاومت این زیر سیستم در برابر آتش برابر با نیم ساعت قابل قبول است . بنابراین ارتفاع و زیر بنای ساختمان، طبق ضوابط مندرج در مبحث سوم مقررات ملی ساختمان و آئین نامه حفاظت ساختمان ها در برابر حریق و با توجه به کاربری این سقف و بسته به جزئیات ساختمان، به 2 تا حداکثر 4 طبقه محدود میشود.

-9 استفاده از اتصالات مکانیکی در اتصال پوششهای سقف یا رابیتس به بتن و تیرچه ها الزامی است.

 

الزامات نمای مدولار پرسلان

الزامات نمای مدولار پرسلان

 

-1 نمای مدولار پرسلان در گروه کاشی های سرامیکی اکسترودی با جذب آب کمتر یا مساوی 3٪ )گروه (AI قرار می گیرد.

-2 رعایت کلیه ضوابط مرتبط با گروه کاشی های سرامیکی مورد اشاره در بند 1، مطابق با استاندارد ملی ایران به شماره 25 با عنوان "کاششی های سرامیکی-تعاریف-طبقه بندی-ویژگیها و نشانه گذاری" الزامی است.  

-3 رعایت کلیه ضوابط مندرج در بند 6-7-3-8 مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران، در خصوص اتصال قطعات نما به ساختمان، الزامی می باشد.

-4 کلیه قطعات الحاقی به ساختمان باید در مقابل نیروهای جانبی بر اساس ضوابط ارائه شده در بند

6-7-2-8  مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران محاسبه شوند.

-5 پوشش های ساختمان، شامل نماها، باید برای اثرات ناشی از نیروی باد بر اساس ضوابط بند6-6 مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران طراحی و ساخته شوند.

-6  در صورتی که ضخامت بیش از حد متعارف) حدود 5 سانتی متر) برای عایق در نظر گرفته شود، طراحی دستک ها و اتصالات به دیوار پشت کار ، می بایست متناسب با وضعیت دیوار و نیروهای اعما ل شده باشد.

-7 رعایت ضوابط مندرج در مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ایران و آئین نامه 444 این مرکز در مورد حفاظت ساختمان ها در برابر حریق و هم چنین جلوگیری از انتقال حریق با سایر واحدهای مجاور الزامی است.

-8 از آنجاکه در این سیستم، عایق کاری حرارتی عمدتاً از خارج صورت می گیرد و یک لایه هوا بین قطعات نما و عایق حرارتی درنظر گرفته می شود، لازم است از عایق های معدنی غیرقابل سوختن استفاده شود . استفاده از مصالح آتش بند  (Fire stop)بین طبقات مطابق با مقررات ایمنی در برابر آتش الزامی است.

-9 رعایت ضوابط مندرج در مبحث نوزدهم مقررات ملى ساختمان ایران به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی الزامى است. شایان ذکر است که مقاومت حرارتی دیوار، به طو ر کلی توسط دیوار اصلی و عایق حرارتی تامین می شود . هم چنین با توجه به اینکه معمولاً لایه هوا، تهویه شده است، مقاومت لایه هوا و قطعات سفالی در زمینه عایق حرارت مد نظر قرار نمی گیرد.

-10 در استفاده از زیر سیستم مذکور، اثر پل حرارتی ناشی از دستک ها ناچیز است،  ولی در صورت بالا بودن ضخامت عایق حرارتی، لازم است اثر آ‌ن لحاظ شود.

-11 با توجه به وجود درزهای عمودی و افقی، اثر قطعات نما در صدابندی دیوار حاصل ناچیز است . لذا لازم است صدابندی دیوار تمام شده، توسط دیوار اصلی و عایق حرارتی و مطابق با مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران تامین شود.

-12 تامین هوابندی مورد نیاز، می بایست توسط دیوار پشتکار صورت گیرد.

-13 از آنجا که با توجه به جزئیات و نقشه های ارائه شده، آب بندی مورد نیاز برای استفاده از این زیرسیستم تامین خواهد شد، لذا در صورت رعایت جزئیات مذکور، دیوار اجرا شده به همراه این نما، از نظر رفتار در برابر آب ناشی از بارندگی، از نوع سوم محسوب می شود و امکان استفاده از آن در مناطق با بارندگی شدید نیز وجود دارد.

-14 به منظور حفظ نما در برابر شرایط مختلف محیطی و تامین دوام مورد احتیاج، لازم است زیرسازی، شامل دستک ها، سپر‌ی ها و پر‌چ ها، همگی از جنس آلومینیوم باشد.

-15 لازم است تمهیدات لازم متناسب با شرایط مختلف اقلیمی و محیط های خورنده ایران صورت پذیرد.

 -16 کلیه مصالح و اجزا در ا ین سیستم اعم از معماری و ساز ه ای از حیث دوام، زیست محیطی

 و … باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ا یران و یا آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تا یید به کار گرفته شود.

-17 رعایت کلیه مقررات ملی ساختمان ایران در طرح، ساخت و اجرای این نما الزامی است.

-18 اخذ گواهی نامه فنی برای محصولات تولیدی پس از راه اندازی خط تولید کارخانه از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

الزامات سیستم ساختمانی ترونکو

الزامات سیستم ساختمانی ترونکو

 

-1 کاربرد لوله های فولادی در دیوارهای ساختمان به علت اثرات نامناسب در فیزیک ساختمان قابل تایید نمی باشد و پیشنهاد میشود با پیروی از روش ساخت ساز ه های LSF نسبت به طراحی دیوارها اقدام شود.

-2 با توجه به بند 1 الزامات، سیستم باربر جانبی همانند سازه های LSF با مهاربند همگرا خواهد بود.

-3 مهاربندی های تسمه ای مورد استفاده در این سیستم باید فاقد هرگونه افتادگی و لقّی اولیه باشند.

-4 استفاده از این سیستم برای ساختمان های با اهمیت متوسط تا 2 طبقه و آموزشی تا 1 طبقه بلامانع است.

-5 به کارگیری حداکثر دهانه باربر ثقلی 4 متر و حداکثر ارتفاع ناخالص (با احتساب ضخامت سقف)

 3/6 متر برای هر طبقه در این سیستم مجاز است.

-6 طراحی سازه ای کلیه اجزا و اتصالات سیستم بر اساس استاندارد  AISI و طرح لرزه ای آن بر اساس استاندارد2800 و با استفاده از ضریب R  مساوی 5 انجام شود.

-7 کنترل سازه در مقابل بار باد مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان بارهای وارد بر ساختمان با در نظر گرفتن سیستم مقاوم در مقابل بار جانبی زلزله که در بند 2 آورده شده است، انجام شود.

-8 رعایت محدودیت حداکثر بار زنده و مرده به ترتیب 250 و 400 کیلوگرم بر متر مربع برای سقفها الزامی است.

-9 رعایت مشخصات فولاد سرد نورد شده بر اساس استاندارد ASTM الزامی است.                      

-10 تامین ضوابط دیافراگم صلب برای کلیه سقف ها الزامی است.

-11 رعایت ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان طرح و اجر ای ساختمان های بتن آرمه در طرح و محاسبه سقفها الزامی است.   

-12 به منظور تامین یکپارچگی بین سقف بتن مسلح و تیرهای فولادی سرد نورد شده، به کارگیری برشگیر مطابق آیین نامه  AISC الزامی است

-13 کلیه اتصالات اعضای قائم به اعضای افقی می باید به گونه ای باشد که یکپارچگی اعضا در ارتفاع سازه تامین شود.

 -14 ضوابط مربوط به اجزا اتصالی شامل پیچ خودکار، پیچ و مهره باید مطابق آئین نامه AISC و استاندارد  AISI تامین شود.

-15 در صورت استفاده از اتصالات جوشی، رعایت ضوابط و مقررات مربوط به جوشکاری اعضای سرد نورد شده مطابق استاندارد AISI و آئین نامه هایAISC  و AWS الزامی است

-16 لازم است تمهیدات لازم متناسب با شرایط مختلف اقلیمی و محیط های خورنده ایران صورت پذیرد.

-17 کلیه مصالح و اجزا در این سیستم اعم از معمار ی و سازه ای از حیث دوام، خوردگی، زیست محیطی و … باید بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تایید به کار گرفته شود.

-18 در خصوص این سیستم، رعایت مبحث نوزدهم مقررات ملى ساختمان ایران با عنوان صرفه جویی در مصرف انرژی الزامى است.

-19 ضوابط و مقررات مربوط به محافظت ساختمان ها در برابر آتش باید مطابق با مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان حفاظت ساختما ن ها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره  444  مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن )آیین نامه محافظت ساخ تمان ها در برابر آتش ( رعایت شود. مقاومت اجزای ساختمان در برابر آتش باید مطابق با ضوابط مذکور تأمین شود که با توجه به نوع سازه، برای این منظور نیاز به استفاده از پوشش های محافظت کننده می باشد. از جمله رعایت ضوابط فصل های 3 و 8 از نشریه شماره 444 در رابطه با مقاومت اجزای ساختمان در برابر آتش الزامی است . همچنین حداکثر ارتفاع مجاز ساختمان بستگی به مقاومت اجزای ساختمان در برابر آتش دارد که باید در مطابقت با فصل 4 از نشریه 444 تعیین شود.

-20  صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات باید مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان عایق بندی و تنظیم صدا تامین شود.

-21 اخذ گواهی نامه فنی برای محصول تولیدی پس از راه اندازی خط تولید از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

الزامات سیستم دیوارهای توپر و سقف های با هسته توخالی بتن مسلح پیش ساخته

الزامات سیستم دیوارهای توپر و سقف های با هسته توخالی بتن مسلح پیش ساخته

 

-1 اجرای این سیستم به عنوان سیستم سازه ای دیواره ای باربر با دیوار برشی بتن مسلح پیش ساخته معمولی، حداکثرتا 5 طبقه یا 15 متر از تراز پایه، برای ساختمانهای مسکونی مجاز است.

-2 طراحی سیستم بر اساس آیین نامه های  ASCE 7- 05 یا EC8 ، ACI 318-08 و راهنمای طراحی PCIالزامی است.

-3 منظم بودن ساختمان در پلان و ارتفاع الزامی است.

-4 رعایت ضوابط مربوط به حداقل درصد میل گردهای طولی و عرضی مورد استفاده برای تسلیح دیوارهای بتن مسلح وسقف های با هسته توخالی پیش ساخته، فواصل میلگردها و هم چنین کلیه ضوابط مربوط به آرماتوربندی، مطابق آیین نامه EC8 یا  ACI318- 08  و راهنمای طراحی  PCI الزامی است.

-5 طراحی و تعبیه کلاف قائم در گوشه های اصلی ساختمان و در طول دیوار، با فواصل حداکثر 5 متر، و همچنین در محل اتصال دیوارها ضروری است. سطح مقطع کلاف قائم بتن مسلح درجا نباید از 400 سانتیمترمربع کمتر باشد.

-6 طرح و اجرای کلاف افقی بر روی دیوارهای باربر، محل اتصال سقف به دیوار، پیرامون ساختمان، و هم چنین اطراف بازشوهای سقف، به منظور تامین یکپارچگی الزامی است. عرض و ار تفاع کلاف افقی نباید از 20 سانتیمتر کمتر در نظر گرفته شود.

-7 طراحی و اجرای شالوده بتن مسلح درجا و تعبیه میلگردهای ریشه انتظار برای دیوارها، بر اساس  ضو ابط آیین نامه ها و استانداردهای مورد اشاره در بند 2 الزامی است.

-8 طراحی و تعبیه قفل ها و میل گردهای برش گیر در محل درز اتصالی قطعات پیش ساخته، مطابق آیین نامه ACI و راهنمای طراحی PCI الزامی است.

-9 اتصالات دو پانل پیش ساخته سقف و هم چنین محل اتصال پانل های پیش ساخته سقف به دیوارها، باید به گونه ای طراحی و اجرا شود که یکپارچگی ساز‌‌ه‌ای تامین و عملکرد صلب دیافراگم سقف فراهم شود.

-10 رعایت رواداری های مجاز برای ساخت و نصب قطعات پیش ساخته مطابق آیین نامه ACI- 117 و راهنمای  PCI الزامی است.

-11 رعایت تمهیدات لازم در شرایط اقلیمی مختلف و محیط های خورنده ایران برای دوام و پایایی بتن و میل گرد فولادی ضروری است.

-12 رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان در خصوص حفاظت ساختمان ها در برابر حریق، هم چنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره ها در مقابل حریق با در نظر گرفتن تعداد طبقات، ابعاد ساختمان و وظیفه عملکردی عنصر ساختمانی الزامی است.

-13 رعایت الزامات مبحث 19 مقررات ملی ساختمان جهت صرفه جویی در مصرف‌انرژی برای دیوارهای خارجی و سقف بام الزامی است.

-14 صدابندی هوابرد بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات باید مطابق مبحث 18 مقررات ملی ساختمان تامین شود.

-15 اخذ گواهی‌نامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

الزامات سقف بتنی پیش تنیده پس کشیده

الزامات سقف بتنی پیش تنیده پس کشیده

 

-1 نظر به اینکه سیستم سقف بتنی پیش تنیده پس کشیده عمدتاً بصورت دال تخت کاربرد دارد، لذا بر اساس توصیه بند 5-8-3-2  آئین نامه 2800 ایران، در زمان استفاده از سیستم دالهای تخت و ستون، ارتفاع  ساختمان به 10 متر یا حداکثر 3 طبقه محدود می شود. در غیر اینصورت استفاده از دیوار های برشی بتن آرمه الزامی خواهد بود.

-2 استفاده از این سیستم با توجه به بند 1 فوق در کلیه پهنه های لرزه خیزی ایران بلامانع است.

-3 ضوابط طراحی و اجرای سیستم سقف بتنی پیش تنیده پس کشیده باید براساس آئین نامه

 ACI 318 آئین نامه طرح و محاسبة قطعات بتن پیش تنیده موضوع نشریه شماره 250 سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور که بخش الحاقی آیین نامه بتن ایران )آبا( می باشد، انجام شود.

. -4 رعایت حداقل ردة بتن مصرفی معادل 30 C در این سیستم الزامی است

-5 مقاومت گسیختگی تضمین شده، انواع فولاد های پیش تنیدگی به شرح زیر باید بین 1200 تا 2200 نیوتن بر میلیمتر مربع باشد:

- سیم بدون پوشش تنش زدایی شده

- رشته هفت سیم بدون پوشش تنش زدایی شده یا رشته هایی از آن

- میله فولادی پر مقاومت بدون پوشش

-6 محافظت فولاد های پیش تنیدگی در برابر زنگ زدگی بسیار حائز اهمیت بوده و باید کابل ها توسط دوغاب سیمان که بعد از کشیدن کابل ها به داخل غلاف ها تزریق می شود و یا مواد قیری یا گریس که روی آن می مالند از زنگ زدگی محافظت شوند.

-7 برای رسیدن به یک طرح بهینه از لحاظ مقدار مصالح، وزن و هزینه، باید طراحی و اجرای دال به گونه ای انجام شود که پیشتنیدگی کامل حاصل گردد و بتوان از کل مقطع در فشار بهره جست.

-8 کنترل نیروی کشش کابلها باید توسط جکهای کالیبره شده دقیق انجام شود.

-9 اجرای این سیستم باید توسط تیم متخصص آموزش دیده انجام شود و در زمان اجرا نیازمند کنترل کیفبت دقیق میباشد.

-10 تخریب این سیستم سقف به دلیل وجود میلگردهای پیش تنیده بسیار پر خطر بوده و باید با روش های خا ص توسط تیم فنی آموزش دیده، صورت گیرد.

-11 توجه به مسئله افت در اعضای پیش تنیده پس کشیده بسیار حائز اهمیت بوده و محاسبه و پیش بینی مقدار افت ناشی از موارد زیر باید دقیقاً مورد توجه قرار گیرد:

- افت نیروی پس کشیدگی به جهت اصطکاک بین کابل و غلاف

- افت به دلیل لغزش مهار انتهایی و فرو رفتن گوه گیرداری در ابتدا و انتهای کابل

- افت به جهت شل شدگی فولاد – کهولت کرنش(Relaxation)

- جمع شدگی بتن یا خزش(Creep)

- انقباض یا آب رفتگی بتن که به علت خروج آب از بتن به مرور زمان می باشد(Shrinkage)

- افت ناشی از تغییر شکل نسبی الاستیک بتن

-12 استفاده از سیستم سقف دال های تخت پیش تنیده پس کشیده، در دهانه های بلندتر از 7 متر توجیه اقتصادی دارد.

-13 در استفاده از دالهای تخت پیش تنیده پس کشیده به لحاظ بزرگ بودن دهانه ها و وجود نیرو های ثقلی قابل ملاحظه، در نظر گرفتن تمهیدات لازم به منظور کنترل برش سوراخ کننده (Punch) بسیار حائز اهمیت میباشد.  

-14 رعایت الزامات مبحث 19 مقررات ملی ساختمان، جهت صرفه جویی در مصرف انرژی الزامی است.

-15 رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان در خصوص حفاظت ساختمان ها در برابر حریق و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره ها در مقابل حریق با در نظر گرفتن تعداد طبقات، ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی عنصر ساختمانی ضروری است.

-16 صدابندی هوابرد و کوبه ای سقف بین طبقات می بایست مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان تامین شود.

 

معرفی و الزامات ملات خشک آماده بجز ملات های پایه گچی

معرفی و الزامات ملات خشک آماده بجز ملات های پایه گچی

 

ملات خشک آماده که از آن تحت نامهای ملات پیش مخلوط شده یا ملات نیمه آماده نیز یاد شده است. در واقع شامل انواع اندودهای داخلی یا بیرونی ساختمان، انواع ملات بنایی و ملات کف سازی و کُرم بندی شده که در کارخانه، از توزین و اختلاط مواد و مصالح تشکیل دهنده بصورت خشک، تهیه میشوند. به طور کلی مصالح تشکیل دهنده ملات های خشک آماده، بسته به کاربرد و شرایط اقلیمی و رویارویی، می تواند از اجزاء زیر تشکیل شود:

-1 انواع سیمان پرتلند  )و سیمان پرتلند سفید)

-2 انواع سیمان های آمیخته (سیما ن پرتلند پوزولانی، سیمان پرتلند پوزولانی ویژه، سیمان پرتلند

سربار ه ای، سیمان پرتلند ضد سولفات، سیمان بنایی، سیمان پرتلند آهکی و ...)

-3 انواع مواد افزودنی معدنی (پوزولان های طبیعی و مصنوعی)

-4 آهک هیدراته

-5 انواع سنگدانه های طبیعی و مصنوعی (شامل سبکدانه ها)

-6 انواع مواد افزودنی شیمیایی  )شامل مواد پلیمری(

-7 انواع فیلرها

-8 رنگدانه ها

-9 الیاف

همانگونه که اشاره گردید کاربردهای ملات خشک آماده را می توان به سه دسته : الف) اندودها(داخلی یا بیرونی ساختمان)، ب) ملات های بنایی، ج) ملات کف سازی و کُرم بندی تقسیم نمود.

هدف از ارائه الزامات زیر، ویژگی ها و نکات کلی است که باید در خصوص ملات های خشک آماده ای )ملات های نیمه آماده، پیش پیمانه و مخلوط شده(  که به عنوان »اندودهای داخلی یا بیرونی « و »ملات های ملات بنایی مورد مصرف در اتصال قطعات بنایی« بکار میرود، رعایت شوند:

 

الزامات ملات خشک آماده

-1 اندودهای پایه سیمانی و پایه سیمانی -آهکی باید مطابق الزامات استاندارد ملی ایران به شماره 706-1 باشند.

-2 ملات های پایه سیمانی و پایه سیمانی -آهکی باید مطابق الزامات استاندارد ملی ایران به شماره 706-2 باشند.

-3 با توجه به این که در کشور ایران اکثر مصالحی که در ساخت دیوار بکار میروند )آجر، بلوک و ... ( دارای جذب آب نسبتاً زیادی می باشند، آزمایش قابلیت حفظ آب برای ملات ها و اندودها ، الزامی می باشد. این آزمایش میتواند طبق استانداردASTM C 91  انجام شده و باید حداقل 75 درصد باشد.

-4 تولید کننده باید روش ساخت ملات و اندود را بطور کامل )شامل مقدار آب لازم برای دستیابی به

روانی مورد نیاز، عمر کارایی، نحوه اختلاط )دستی یا مکانیزه (، مدت زمان اختلاط، نوع کاربرد، نوع

ملات یا اندود)رد ه بندی طبق استاندارد(، شرایط اقلیمی مناسب و( ... را روی پاکت ها قید نماید.

-5 تولید کننده موظف است هنگام فروش هر یک از انواع اندود، مدارکی را در اختیار متقاضی گذارد که حداقل شامل موارد زیر باشد.

الف( کلیه موارد ذکر شده در بند 4.

ب( توصیه نحوه یا روش اعمال )ابزار و وسائل و...).

پ(نوع اندود)کاربرد عمومی، اندود سبک، اندود بیرونی رنگی، اندود یک لایه برای مصارف بیرونی، اندود اصلاح شده و اندود عایق)، پایه اصلی تشکیل دهنده اندود (سیمان، سیمان-آهک).

ت( رده مقاومتی، جذب موئینه و ضریب هدایت حرارتی و هر یک از الزاماتی که طبق استاندارد بسته به نوع کاربرد (طبق بند پ فوق) باید اظهار شود.

ث( ضخامت توصیه شده برای اعمال اندود، حداقل زمان لازم برای عمل آوری و فاصله بین اعمال لایه های بعدی)در صورت لزوم (.

ج( توصیه های لازم برای نوع و ویژگی های سطح زیر کار)دیوار یا اندود قبلی).

چ( الزامات و نکاتی که در خصوص دوام و پایایی اندود باید در نظر گرفته شود.

ح) جرم حجمی یا چگالی اندود پس از اختلاط با آب و در حالت خشک شده.

-6 تولید کننده موظف است در هنگام فروش هر یک از انواع ملات بنایی، مدارکی را در اختیار متقاضی

گذارد که حداقل شامل موارد زیر باشد:

. الف( کلیه موارد ذکر شده در بند 4

ب( توصیه نحوه و روش اعمال (ابزار و وسائل)

پ( رده مقاومتی ملات و مقاومت پیوستگی.

ت( نوع قطعات بنایی سازگار با ملات بنایی)از نظر مقاومت فشاری و مقاومت پیوستگی(.

ث( نوع ملات طبق استاندارد ملی ایران.

ج( توصیه هایی در خصوص آماده ساز ی هایی که قبل از اعمال ملات باید روی قطعات بنایی انجام شود.

چ( جرم حجمی یا چگالی ملات پس از اختلاط با آب و در حالت خشک شده.

ح( قابلیت حفظ آب ملات.

 

الزامات پانلهای دیواری ساخته شده از بتن سبک با دانه های لیکا

الزامات پانلهای دیواری ساخته شده از بتن سبک با دانه های لیکا

 

-1 کاربرد پانل های ساخته شده با بتن سبک با دانه های لیکا، در دیوارهای غیر باربر داخلی مجاز میباشد.

-2 اتصال این پانل ها به یکدیگر و به عناصر سازه ای باید به گونه ای باشد که ضمن تامین پایداری دیوار‌های حاصل در برابر بارهای خارج از صفحه، از اندرکنش دیوار و سازه اصلی، تا حد امکان جلوگیری شود.

-3 بتن مورد استفاده برای تولید این پانل ها باید دارای مشخصات فنی -مکانیکی اعم از مقاومت فشاری، درصد جذب آب، میزان جمع شدگی، وزن مخصوص و ... بر اساس استاندارد ملی ایران به شماره 7782 باشد

-4 سبک دانه های لیکای مورد استفاده در ساخت بتن مورد نظر، می بایست دارای ویژگی های فنی مکانیکی مطابق با استاندارد ملی ایران به شماره‌7657 باشد.

-5 رعایت تمهیدات لازم جهت محدود نمودن جمع شدگی و تغییر شکل های ناشی از انبساط و انقباض حرارتی، در حد مجاز مطابق آئین نامه های مربوطه، الزامی است.

-6 ویژگیهای فنی و مکانیکی چسب یا ملات بکار برده شده برای اتصال پانل ها به یکدیگر و به سازه، باید بر استاندارد ملی ایران به شماره 706-2 منطبق  و سازگار با بتن سبک با دانه های لیکا باشد.

-7 انجام یک لایه عایقکاری تکمیلی، متناسب با گروه ساختمان و مقاومت پانل ، به منظور پاسخگوئی به انتظارات مبحث 19 مقررات ملی ساختمان ایران الزامی است.

-8 لاز م ا ست پیش بینی های لازم) برای مثال پیش بینی لایه بخاربند)‌ برای جلوگیری از بروز میعان در داخل پانل صورت گیرد.

-9 رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان و مسکن در خصوص حفاظت ساختمان ها در مقابل حریق و هم چنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ، مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق، با در نظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی عنصر ساختمانی الزامی است.

-10 صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان می بایستی مطابق مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان ایران تأمین گردد.

-11 استفاده از پانل ها برای جداکننده های داخلی‌، دیوارهای بین واحدهای مسکونی مجاور و نمای ساختمان، با احتساب اندودهای به کار گرفته شده، می بایست بر اساس الزامات مبحث 18 مقررات ملی ساختمان ایران باشد.

-12 تأمین تمهیدات لازم جهت اجرای اندودهای تر و خشک از حیث مقاومت و دوام الزامی است.

-13 کلیه مصالح و اجزاء در این سیستم از حیث دوام، خوردگی، زیست محیطی، بهداشتی و غیره می بایستی بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تأیید به کار گرفته شود.

-14 اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

 

الزامات طراحی و اجرای سیستم قا ب خمشی یک طبقه با مقاطع سبک فولادی سردنورد شده

الزامات طراحی و اجرای سیستم قا ب خمشی یک طبقه با مقاطع سبک فولادی سردنورد شده

 

-1 اجرای این سیستم به عنوان قاب خمشی معمولی متشکل از مقاطع سرد نورد شده در کلیه پهنه های لرزه خیزی ایران تا حداکثر یک طبقه یا  3/6 متر از تراز پایه، با رعایت الزامات ارائه شده، بلامانع است.

-2 ضریب رفتار این سیستم برای استفاده از استاندارد 2800 در تعیین نیروی زلزله به روش تنش مجاز برابر با  5 می باشد.

-3 به کارگیری این سیستم در ساختمان های با حداکثر دهانه 6 متر و حداکثر ارتفاع یک طبقه یا6/3متر از تراز پایه مجاز میباشد.

-4 لازم است طراحی کلیه اجزاء و اتصالات فولادی سرد نورد شده بر اساس استاندارد  AISI انجام گیرد.

-5 کنترل و طراحی سازه در مقابل بار باد، باید بر مبنای مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران صورت گیرد.

 -6 با توجه به لزوم استفاده از سقف شیبدار، رعایت محدودیت حداکثر بار مرده سقف برابر با  100kg/m الزامی است.

-7 رعایت ضوابط طراحی اعضای کششی در طراحی اعضای ضربدری سقف الزامی می باشد.

-8 رعایت مشخصات فولاد سرد نورد شده بر اساس استاندارد ASTM الزامی است.

-9 کلیه اتصالات اعضاء قائم به اعضاء افقی می بایستی به گونه ای باشند که یکپارچگی اعضاء در ارتفاع سازه تأمین شود.

 -10 ضوابط مربوط به اجزاء اتصالی شامل پیچ خودکار، پیچ و مهره می بایستی مطابق آئین نامه AISC و استاندارد AISI تأمین شود.

-11 در صورت استفاده از اتصالات جوشی، رعایت ضوابط و مقررات مربوط به جوشکاری اعضاء سرد نورد شده مطابق استاندارد AISI و آئین نامه های AISC و AWS الزامی است.

-12 حداکثر وزن متر مربع سطح دیوار تمام شده در دیوارهای خارجی نبایستی بیشتر از.

 200  kg/m باشد.

-13 لازم است تمهیدات لازم برای تامین پایداری پانلهای غیر باربر و جدا کننده ها و کاهش تاثیر آنها در سختی جانبی سازه صورت پذیرد.

-14 لازم است تمهیدات لازم متناسب با شرایط مختلف اقلیمی و محیط های خورنده ایران صورت پذیرد.

-15 کلیه مصالح و اجزاء در این سیستم اعم از معماری و سازه ای از حیث دوام، خوردگی، زیست محیطی و غیره می بایستی بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تأیید ، بکار گرفته شود، در غیر این صورت اخذ تأییدیه فنی در این خصوص از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

-16 الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان رعایت شود و عایق کاری های حرارتی تکمیلی در نظر گرفته شود.

-17 در صورتی که عایق حرارتی به صورت پرکننده اجرا شود، باید نوع و ضخامت عایق، مقاومت حرارتی مورد نیاز را تأمین نماید.

-18 لازم است ملاحظات کامل هوابندی در جداره های داخلی و خارجی ، بازشوها و همچنین محل نصب اجزاء اتصالی نظیر پیچ و مهره، با توجه به اقلیم مورد نظر و نیز خطر میعان به عمل آید.

-19 رعایت مبحث سوم مقررات ملی ساختمان درخصوص حفاظت ساختمان ها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت اجزای ساختمان در مقابل حریق با درنظر گرفتن ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی اجزاء ساختمانی الزامی است.

-20 رعایت ضوابط مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان در خصوص صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات الزامی می باشد.

-21 اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی ، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

الزامات بلوکهای گچی سوراخدار

الزامات بلوکهای گچی سوراخدار

 

-1 به طور کلی کاربرد عمد ه بلوک های گچی در ساخت تیغه های غیرباربر یا پوشش مستقل دیوار و محافظت ستو نها، چاه آسانسور و غیره در برابر آتش است.

-2 استفاده از بلوک های گچی سوراخدار با رعایت الزامات زیر، به عنوان تیغه غیرباربر در وجوه داخلی کلیه دیوا رهای ساختمان مجاز است.

-3 کلیه مشخصات فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی این نوع بلوک ها باید مطابق استاندارد ملی ایران شماره 2786باشد.

-4 ویژگی های گچ مورد استفاده در تولید بلوک های گچی باید مطابق با استاندارد ملی ایران شماره    269-1باشد.

-5کلیه مشخصات مربوط به نحوه اجرای بلوک های گچی باید مطابق با استاندارد

 BS EN15318-07و و یراشهای بعد از آن باشد

-6 آزمون های لازم برای تعیین تخت بودن بلوک ها، چگالی خشک گچ سخت شده در بخش توپر بلوک ، جرم و قابلیت جذ ب آب بلوک های گچی دافع آب باید مطابق با PH ، سطحی، مقاومت خمشی ، مقدار رطوبت استاندارد ملی ایران شماره 2786 انجام شود.

-7 در بلوک های گچی سوراخدار لازم است، فاصله بین سوراخ ها و فاصله بین هر سوراخ و سطح بلوک حداقل  15 میلیمتر و حجم کلی فضای توخالی کمتر از 40 درصد حجم بلوک باشد.

-8 انحراف از تخت بودن بلو کهای منفرد نباید بیشتر از یک میلیمتر باشد.

-9 حداقل ضخامت بلوک گچی سوراخدار مورد استفاده برای تیغه های غیر باربر، 80 میلیمتر است.

-10 مقدار میانگین رطوبت بلوک های گچی نباید از 6 درصد و مقدار رطوبت هر بلوک منفرد از 8 درصد بیشتر باشد.

-11 استفاده از بلوک های گچی معمولی در بخشی از ساختمان که در معرض رطوبت قرار دارد مجاز نیست .کاربرد بلوک های گچی مشروط بر آن است که از بلوک های گچی دافع آب که قابلیت جذب آب آن ها به حداکثر 5 درصد وزن خشک بلوک محدود شده است، استفاده شود.

-12 درصورتی که طول و ارتفاع دیوار اجرا شده با بلوک گچی سوراخدار به ترتیب از 5 متر و 3 متر بیشتر شود، استفاده از کلا فبندی قابل قبول از نظر ساز های برای تقویت دیوار الزامی است.

-13 در نصب بلوک های گچی سوراخدار، باید تامین پایداری این بلوک ها و دیوار کامل حاصله در برابر بارهای خارج از صفحه مد نظر قرار گرفته و تمهیدات لازم به عمل آید.

-14 اتخاذ تدابیر لازم در نصب دیوار به سازه اصلی برای عدم مشارکت در سختی جانبی الزامی است.

-15 استفاده از بلوک های گچی در مجاورت سرویس های بهداشتی و فضاهای مرطوب در ساختمان مجاز نمیباشد.

-16 رعایت الزامات زیست محیطی در مواد و مصالح به کار برده شده در این محصول الزامی است.

-17 بلوک های گچی سوراخدار از نظر واکنش در برابر آتش باید، مطابق استاندارد ملی ایران شماره 8299  مورد آزمون قرار گرفته و دسته بندی شوند

-18 مقاومت در برابر آتش یک سیستم از بلوک های گچی‌که با استفاده از ملات مخصوص اتصال بلوک های گچی به هم متصل شده اند‌، باید مطابق با الزامات مقررات ملی ساختمانی و نشریه 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن تهیه شود.

-19 صدابندی صدای هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان باید مطابق مبحث‌18 مقررات ملی ساختمان تامین شود.

-20 اخذ گواهی نامه فنی برای محصول تولیدی پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

الزامات صفحات روکش دار گچی(تخته های گچی)

   الزامات صفحات روکش دار گچی(تخته های گچی)

 

-1 استفاده از صفحات روکش دار گچی با رعایت الزامات زیر، به عنوان پوشش داخلی دیوارهای غیر باربر خارجی و داخلی، برای مناطق با شرایط اقلیمی مختلف کشور مجاز میباشد.

-2 کلیه مشخصات فیزیکی و مکانیکی مربوط به این نوع صفحات باید مطابق با استاندارد ملی ایران شماره 7830باشد.

-3 در نصب صفحات گچی روکش دار گچی، اجرای زیرسازی الزامی است.

-4 ضخامت صفحات روکش دار گچی باید متناسب با نوع کاربری و زیرسازی تعیین شود.

-5 در صورتی که قاب های نگهدارنده صفحات روکش دارگچی )زیرسازی (از فو لاد باشد ، باید مشخصات قطعات اصلی تشکیل دهنده قاب و یا قطعات اتصال منطبق بر مشخصات مندرج در استاندارد  ASTM C645 باشد. همچنین استفاده از فولاد گالوانیزه برای زیرسازی، مطابق با استاندارد    ASTM A653M ، الزامی است.

. -6 در نصب قطعات فولادی قا بهای نگهدارنده، باید ضوابط مندرج در استاندارد ASTM C 754 رعایت شود.

-7 استفاده از پرفیلهای زیرسازی مناسب در پیرامون بازشوها، چارچوب درها و پنجر ه ها الزامی است.

-8 اتصال قطعات صفحات روکشدارگچی به زیرسازی میبایست مطابق استاندارد A STM C 840 انجام شود.

-9 رعایت مشخصات استاندارد ASTM C475  در محل درز بین قطعات صفحات روکش دار گچی الزامی است.

-10 پیچهای مورد استفاده در اتصالات باید در تطابق با استاندارد ASTM C 1002باشند.

-11 کاغذ زیرین و‌رویی مورد استفاده در تولید صفحات روکش دار‌گچی باید از نوع مقاوم در برابر رطوبت و دافع آب بوده و الزامات مربوط به تولید این گونه صفحات گچی را برآورده نماید.

-12 استفاده از صفحات روکش دار گچی در مجاورت سرویس های بهداشتی و فضاهای مرطوب در ساختمان)باید براساس الزامات میزان جذب آب مطابق استاندارد ملی ایران شماره 7830 (طبقه بندی جذب آب رده H1 باشد

-13 در مناطقی که در معرض هجوم حشرات موذی مانند موریانه قرار دارند، لازم است از صفحات گچی ، با روکش مخصوص ضدموریانه استفاده شود.

-14 رعایت الزامات زیست محیطی در مواد و مصالح به کار برده شده در این محصول الزامی است.

-15 در اجرای دیوار، رعایت کلیه تمهیدات از نظر عایقکاری حرارتی و صوتی و هم چنین مقاومت در برابر حریق ضروری است.

-16 اتخاذ تدابیر لازم در نصب دیوار به سازه اصلی برای عدم مشارکت در سختی جانبی الزامی است.

-17 در کلیه مراحل حمل و نقل و نگهداری باید صفحات روکش دار گچی بر روی پالت های چوبی به صورت افقی قرار گرفته و روی آ نها با لایه های نفوذناپذیر مانند نایلون پوشانده شود.

-18 اخذ گواهی نامه فنی برای محصول تولیدی پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

الزامات سیستم دیوارها و سقف های بتن مسلح پیش ساخته توخالی(سیستم داموس)

الزامات سیستم دیوارها و سقف های بتن مسلح پیش ساخته توخالی(سیستم داموس)

 

-1 اجرای سیستم داموس با رعایت ضوابط سیستم دیوار باربر با دیوار برشی بتن مسلح متوسط پیش ساخته تا حداکثر 4 طبقه یا ارتفاع 12 متر از تراز پایه در کلیه پهنه های لرز ه خیزی کشور مجاز می باشد.

  -2 طراحی سیستم بر اساس آیین نامه های ASCE 7‌‌یا‌ACI 318، EC8‌و راهنمای طراحی‌PCI الزامی است.

-3 حداکثر طول دهانه سقف ها برابر 5 متر توصیه می شود. افزایش طول دهانه ها با ارائه مدارک و محاسبات فنی کامل مجاز است.

-4 منظم بودن ساختمان در پلان و ارتفاع الزامی است.

-5 رعایت محدودیت نسبت مساحت میلگردهای قائم و افقی به کار رفته در تسلیح لایه های داخلی و خارجی پیش ساخته فواصل میلگردها و هم چنین کلیه ضوابط مربوط به آرماتوربندی مطابق آیین نامه EC8 یا ACI 318-08 ، و ویرایش های بعد از آن الزامی است.

-6 کلاف قائم باید در گوشه های اصلی ساختمان و در طول دیوار، در فاصله محور تا محور حداکثر 5 متر، در موضع سوراخ ها، همچنین در محل اتصال دیوارها به یکدیگر اجرا شود. سطح مقطع کلاف بتن مسلح درجا، نباید از  400 سانتیمترمربع کمتر باشد.

-7 اجرای کلاف های افقی بر روی دیوار های باربر، محل اتصال سقف به دیوار و پیرامون ساختمان به منظور تأمین یکپارچگی سازه الزامی است. همچنین عرض و ارتفاع کلاف سقف نباید از 20 سانتیمتر کمتر درنظر گرفته شود.

-8 در تراز هر طبقه، کلاف های افقی مختلف باید، به منظور تامین یکپارچگی و رفتار شبکه مانند ، به هم متصل شوند به گون های که کلاف سقف نباید در هیچ جا منقطع باشد.

-9 لازم است دیوارهای برشی بتن مسلح توپر در هر دو امتداد اصلی و در دو محور جداگانه، جهت تامین مقاومت برشی لازم در مقابل نیروهای جانبی طراحی و اجرا شوند.

-10 طراحی و اجرای شالوده بتن مسلح درجا و تعبیه میلگردهای ریشه انتظار برای دیوارها، مطابق ضوابط آیین نامه های مورد اشاره در بند 2 الزامی می باشد.

-11 رعایت تمهیدات لازم در شرایط مختلف اقلیمی و محیط های خورنده ایران برای دوام و پایایی بتن، میلگرد فولادی الزامی است.

-12 رعایت مبحث سوم مقرارت ملی ساختمان در خصوص حفاظت ساختمان ها در مقابل حریق، هم چنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره ها در مقابل حریق با در نظر گرفتن تعداد طبقات، ابعاد ساختمان، کاربری و وظیفه عملکردی عنصر ساختمانی ضروری است.

 

-13 رعایت الزامات مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان جهت صرفه جویی در مصرف انرژی برای دیوارهای خارجی و سقف بام الزامی است.

-14 صدابندی هوابرد جداکننده های بین واحدهای مستقل و پوسته خارجی ساختمان و صدابندی سقف بین طبقات میبایست مطابق مبحث هجدهم مقرارت ملی ساختمان تامین گردد.

-15 اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان ومسکن الزامی است.

 

صنعت ساختمان و توسعه پایدار

صنعت ساختمان و توسعه پایدار

چکیده

توسعه پایدار و محیط زیست توجه متخصصان در صنعت ساختمان را به خود جلب کرده در حالی که در کشور ما صنعت ساختمان در حال بکارگیری مصالح ساختمانی مدرن با استفاده از روش های ساخت وساز سنتی است.

که این شیوه ساخت وساز در کشور دارای مشکلات کمی و کیفی می باشد. علاوه بر این استفاده از کارگران غیرماهر و سازگار نبودن سیستم رایج برای کارگذاری عایق حرارتی دلیل ناکارایی سیستم رایج می باشد. عوامل فوق مشکلات محیط زیست و توسعه پایدار در صنعت ساختمان سازی کشور است که نیازمند مطالعه و تحقیق و ارائه راهکارهای مناسب جهت تعیین معیار برای انتخاب مصالح مناسب و سیستم ساختمانی کارآمد برای اهداف مختلف و در اقلیم های متفاوت است.

در شکل1: سیر تولید، استخراج، استفاده، به کارگیری مجدد، بازسازی، بازیافت و در نهایت تبدیل آن به ضایعات پرکننده زمین نشان داده می شود (دومین چرخه شکل دهنده طبیعت که معمارش خود ما هستیم)

شکل 1: گردش مواد در محیط زیست [3]

در رشته معماری نیز به طور گسترده حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار توجه متخصصان را به خود جلب کرده مخصوصاً گفته می شود طرح نامناسب معمار تأثیر جبران ناپذیری بر محیط زیست خواهد گذاشت.

درک توسعه پایدار در ساختمان دستخوش تغییراتی در سال های اخیر شده است.

در ابتدا موضوع تأکید بر محدودیت منابع و در دهه گذشته تأکید بر مسائل تکنیکی موضوع در ساختمان سازی مثل تکنیک های ساخت، قطعات و مصالح و انرژی بر اساس مفهوم طرح مطرح شد. امروزه نیز درک قابل توجهی از موضوعات غیرتکنیکی رشد کرده است. همچنین مسائل اقتصادی و توسعه اجتماعی به نوعی مطرح است [1]. حال در این بخش متخصصان درصدد استفاده از راهکارهایی چون انتخاب مصالح مناسب هستند و با اعمال روش هاش جدید مهندسی (روش تولید صنعتی، پیش ساخته) دست یابی به اهداف بلندمدت زیست محیطی و توسعه پایدار در صنعت ساختمان را پیگیری می کنند [2].

توسعه پایدار

توسعه پایدار، در صنعت ساختمان سیاست محوری در جوامع قرار گرفته است. البته تا مدتی ماهیت این ساست در بین دولتمردان و متخصصان نامشخص بود. برای آشنایی با اهداف اصلی این تفکر سئوالاتی به شرح ذیل مطرح شد:

- آیا ما مطمئن ترین و مناسب ترین نوع مصالح را به کار می بریم؟

-         آیا ما با اصول اولیه پایداری آگاهی کامل پیدا کرده ایم؟

-         آیا مصالح ساختمانی انتخاب شده شرایط خوبی برای اجرا فراهم می کنند؟

- آیا زمانی که عمر مفید ساختمان تمام می شود می توان قطعات ان را دوباره به مصرف رساند؟

اخیراً تکنیک (life cycle Assessment) LCA ارزیابی فوق را به شکل کمیتی امکان پذیر می کند، در واقعLCA کنترل کننده سیر تکاملی و نحوه به کارگیری مواد از گهواره تا گور و نیز وسیله ای برای تعیین ضایعات زیست محیطی مواد است.

نقش فولاد در توسعه پایدار

مطالعات نشان می دهد یکی از مصالح ساختمانی که بازیافت آن نسبت به دیگر مصالح بهتر است و همچنین نیازهای محیط زیست و توسعه پایدار پاسخ مثبت می دهد فولاد است.

ساخت مسکن و فن آوری

آمارها نشان می دهد ساخت و ساز مسکن نقش اساسی در آلودگی هوا، گسترش بکارگیری مصالح مناسب و روش های نوین ساخت و ساز ساختمان دارد. زیرا بیشترین ساخت و ساز در مسکن می باشد. از قرن ها پیش ساخت و ساز واحد مسکونی بر اساس مصالح قابل دسترس و سنت ها، فرهنگ ها و عوامل اجتماعی صورت می گرفت. فن آوریبر این روند تأثیر گذاشته  به طوری که استفاده از مصالح مناسب غیرمنطقه ای برای حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار را توجیه پذیر کرده است و باعث شده است، حفاظت از منابع طبیعی و استفاده بهینه از انرژی به شکل مناسبی امکان پذیر شود.


مروری بر ساختمان سازی رایج در ایران

طبق آخرین سرشماری سال 72 درباره سیستم های ساختمانی نشان می دهد 92% از ساخت و سازها از دو روش دیوار باربر و اسکلتی انجام می شود. بنابراین استفاده از سیستم پیش ساخته در کشور چندان متداول نیست.

مشکلات زیست محیطی

وابستگی ساخت و ساز در کشور به نیروهای کارگری و کمبود کارگر ماهر، مدیریت ضعیف، ارتباط ضعیف بین مراکز قانون گذار و سازندگان و کمبود ضوابط و مقررات این صنعت را با کمبودهایی مواجه کرده که نتیجه آن ساخت وساز غیر مقاوم در برابر زلزله است [6] این فعالیت مشکلات دیگری مانند هدر رفتن بیش از حد مصالح ساختمانی در کارگاه، هدر رفتن انرژی به دلیل نداشتن عایق حرارتی و هزینه بالای نگهداری ساختمان را به همراه دارد و همچنین این نوع ساخت و ساز مشکلاتی را برای همسایگان مانند سر و صدا و آلودگی محله در مدت زمان عملیات ساخت را نیز دارد. لذا نیاز است سیستم رایج تغییر یابد و از فن آوری روز استفاده گردد [7].

معیارهای ساخت و ساز مناسب

با توجه به نیاز به تحول و نوآوری ساختمان سازی در کشور و نیز شکست از بکارگیری سیستم های جدید بنابراین نیازمند بررسی مشکلات مادی و پتانسیل های صنعت ساختمان سازی کشور هستیم تا بتوانیم معیار مناسبی برای اهداف بلندمدت صنعت ساختمان سازی کشور تدوین کنیم (منطبق با زیست محیطی کردن ساختمان سازی).

1- عوامل زیست محیطی

متخصصان نظرات خود را به شرح ذیل جمع بندی و ارائه کرده اند.

-         بازسازی ساختمان ها به جای خراب کردن؛ یا

-         تخریب ساختمان و استفاده دوباره از قطعات؛ یا

-         تخریب ساختمان و بازیافت مصالح ساختمانی به صورت مواد اولیه [5]

برای ارزیابی موارد فوق طرحLCA را به کار گرفته اند و برای این منظور اقدام به تدوین اطلاعات مورد نیاز از طرف تولیدکنندگان مصالح ساختمانی براساس استانداردها شده است.

2- محیط زیست و سایت کارگاهی‌

استفاده از سیستم های تولید صنعتی به دلیل سرعت بالای برپا کردن ساختمان در کارگاه می‌تواند تأثیر زیادی در ایجاد محیط مناسب برای اجرای ساختمان دانسته، بر محیط همسایگان نیز اثر بگذارد. لذا استفاده از سیستم های تولید صنعتی بر اساس شرایط فنی ساختمان سازی کشور انتخاب و به مرور توسعه داده شود.

3- مصرف انرژی و محیط زیست

متخصصان محیط زیست استفاده از عایق بندی مناسب در ساختمان را بر اساس استانداردهای مورد نظر برای صرفه جویی در مصرف انرژی دانسته و اجباری کرده اند.

یکی از مشکلاتی که سبب شده فرهنگ استفاده از عایق حرارتی در کشور متداول نشود، شیوه رایج ساخت و ساز در کشور است. زیرا این شیوه ها با بکارگیری مؤثر عایق حرارتی سازگار نیستند یا به صورت راحت و مؤثر نمی توان از آن استفاده کرد. لذا نیاز است روش‌های ساخت و ساز مناسبی که بتوان به راحتی عایق حرارتی را به کار گرفت، مدنظر قرار گیرد [6].

4- فولاد و معماری پایدار

فولاد جزء آن دسته از مصالح ساختمانی تشخیص داده شده است که برای توسعه پایدار در ساختمان سازی مناسب است زیرا امکان بازیافت آن با شرایط مناسب وجود دارد به طور متوسط 28% از فولاد موجود در بازار از فولاد بازیافت شده است و چندین بار میتوان بدون اینکه کیفیت مواد آن کاهش یابد بازیافت کرد.

سیستم های ساختمانی و توسعه پایدار

در دهه های اخیر سیستم های ساختمانی با مدنظر قراردادن حل مشکلات محیط زیست در کشورهای گوناگون شکل گرفته از این نوع سیستم ها، سیستم های ساخمانی 3D (شکل 5 و 6) و سیستم ساختمانی قاب فلزی سبک را میتوان نام برد.

شکل 5

شکل 6

مهمترین مصالح ساختمانی در سیستم قاب فلزی برعکس سیستم 3D فولاد است (هم برای المان های باربر و پرکننده دیوارها ) لذا با توجه به نقش فولاد در معماری پایدار سیستم قاب فلزی را به طور کامل تری جهت آشنایی با مشخصات (پتانسیل ها و کاس) سیستم بررسی و مطالعه می کنیم.

سیستم ساختمانی قاب فلزی سبک

الف) تاریخچه

بیش از صد سال از فلز در ساختمان سازی و تهیه لوازم منزل استفاده میشود.

به غیر از روش معمول اسکلت فلزی از قطعات فلزات گرم روش غیرمعمول که رواج بدیعی پیدا کرده است قطعات ساخته شده از ورق فولاد شکل داده شده در حالت سرد CFS (Cold formed steel) است در دهه های گذشته به صورت المان های ثانویه و در ساختمانهای تجاری به کار گرفته می شد [11] اما توسعه یافت به طوریکه در خانه سازی نیز از آنها به شکل پیش شاخته و تولید صنعتی از آن قطعات استفاده می کند در UK و US در 10 سال گذشته رشد فراوانی داشته است.

شکل 7

ب ) مشخصات فنی سیستم

قطعات فولادی CFS از فولاد گالوانیزه یا ضد زنگ ساخته می شود از مشخصات بارز آنها میتوان به سختی بالای قطعات نسبت به وزن آنها اشاره کرد

شکل 8

و همچنین تنوع قطعات ساخته شده از فولاد سرد نسبت به فولاد گرم است که این نوع قطعات را قطعات باز و بسته و ساخته شده می نامند (شکل 9) و همچنین با ضخامت های متفاوت با استفاده از شیوه های مختلف از جمله فرم دادن رولی، پرس کردن ورق ها ، فرم داده می شوند. عیار قطعات 350 نیوتن بر میلی متر مربع در مقایسه با 240 نیوتن بر میلی متر مربع برای قطعات فولاد گرم است که عیار بالاتر در این سیستم به دلیل تقلیل مصرف در ساختمان قابل چشم پوشی است. اندازه قطعات درجات معمولاً بین 50 تا 300 mm است.

قطعات اصلی سیستم عبارتند از استادها (Studs) رانرها (Runner) ، Tracks و تیرچه ها (joists) که با اسفتاده از سه روش مختلف میتوان قطعات سیستم LFS را اتصال داد.

1- سیستم اتصال درجا که از طریق اتصال قطعات فوق در کارگاه ساختمان ساخته میشود (شکل 11)

2- سیستم پانلی که پانل درکارخانه تهیه و در کارگاه ساختمان را برپا می کند.

3- سیستم کانکسی (جعبه ای Modular system ) که کل قطعات سیستم در کارخانه نصب شده و به صورت آماده به کارگاه حمل و در محل مورد نظر نصب میشود (شکل 12)

این قطعات با استفاده از عایق حرارتی ، پانل های گچی و نماسازی پوشش داده می شود اتصالات سیستم اغلب به صورت پیچ و مهره و در حالت خاصی پرچ و جوش است.

یکی از مزایای مهم سیستم LSF داشتن پتانسیل تطبیق با انواع نماسازی های رایج در کشورهای گوناگون است (شکل 10) و همچنین حمل و نقل راحت و کاهش هزینه حمل و نقل و جایگزین کمبود کارگر .

ج) مزایای زیست محیطی و توسعه پایدار سیستم

- سرعت بالای ساخت و ساز

- مقاومت مناسب سیستم در مقابل زلزله

- استفاده از اتصالات پیچ و مهره

- حداقل هزینه ساخت

- امکان استفاده مجدد از فولاد به کار رفته

- افزایش عمر مفید ساختمان

- صرفه جویی در مصرف انرژی

- مناسب بودن برای اقلیم های خشک و مرطوب (ورقهای ضدزنگ)

- تولید صنعتی و پیش ساخته ساختمان [14]

شکلهای 14 و 15 و16

د) هزینه ساخت

به طور مثال انگلستان اعلام کرده که با استفاده از سیستم ساختمانی LSF با همان مقدار سرمایه میتوان 50% بیشتر از سیستم سنتی ساختمان ساخت یا در سرمایه گذاری برای تولید انبوه ساختمان 39% سرمایه کمتری لازم است و در آمریکا 2000 پوند کمتر (بریا 133 مترمربع خانه) نیاز است.

هـ ) سیستم LSF و مصرف انرژی

این سیستم میتواند به طور مناسبی با عایق حرارتی ترکیب شود و به بهترین شرایط اجرا نسبت به سیستم های سنتی برسد. معمولاً از پشم شیشه جهت عایق حرارتی استفاده میشود.

و) بازیافت مصالح ساختمانی

به غیر از فولاد، پشم شیشه یکی دیگر از مصالح اصلی سیستم نیز قابل بازیافت است به طوریکه 75% از پشم شیشه در بازار از مواد بازیافتی است، پانل های گچی نیز قابل بازیافت است، از صفر تا 10 درصد پانل های گچی از گچ بازیافتی تولید میشود.

ز) مزایای اجرای LSF

به طور خلاصه میتوان گفت مزایای زیست محیطی این سیستم در مرحله ساخت و ساز عبارتند از:

- قطعات قابلیت آماده سازی در خارج کارگاه را دارد.

- قطعات فولاد در محیط قابل کنترل از نظر فنی به شکل پیش ساخته آماده میشود.

- زمان کمتری برای برپا کردن مورد نیاز است.

- محل کمتری برای انبار مورد نیاز است

- ضایعات کمتری در کارگاه است

- کارگاه تمیز و خشک و بدون گرد و غبار است

- کنترل آن با افراد متخصص در شرایط مطلوب امکانپذیر است [16]

نتیجه گیری

بهره گیری مناسب از مشخصات فنی و مهندسی مصالح ساختمانی درهنگام انتخاب آنها و استفاده از روش ساخت مناسب جهت اجرای جزئیات ساختمان سبب بهبود کیفیت ساخت و ساز و زیست محیطی کردن فعالیتهای ساخت و ساز خواهد شد با به کارگیری سیستم LSF میتوان به اهداف تعیین شده در معیارهای زیست محیطی و توسعه پایدار رسید و صنعت ساختمان سازی کشور را متحول کرد.

 

منابع

ص 79 کتاب

 

الزامات سیستم قاب ساختمانی ساده بتن مسلح با ستون پیش ساخته، تیر نیمه پیش ساخته، سقف هالوکورد و دیوار برشی بتن مسلح درجا

الزامات سیستم قاب ساختمانی ساده بتن مسلح با ستون پیش ساخته، تیر نیمه پیش ساخته، سقف هالوکورد و دیوار برشی بتن مسلح درجا

 

-1 اجرای این سیستم به عنوان قاب ساختمانی ساده بتن مسلح پیش ساخته به همراه دیوار برشی‌بتن مسلح متوسط درجا، در کلیه پهنه های لرز‌ه خیزی ایران بر اساس آخرین ویرایش استاندارد‌2800 ایران بلامانع است.

-2 استفاده از این سیستم به عنوان قاب ساختمانی ساده بتن مسلح پیش ساخته به همراه دیوار برشی بتن مسلح معمولی، فقط در مناطق با پهنه بندی لرز‌ه خیزی کم و متوسط مجاز میباشد.

-3 بارگذاری ثقلی و لرزه ای سیستم به ترتیب باید براساس آخرین ویرایش مبحث ششم مقررات ملی ساختمان واستاندارد 2800 اعمال شود.

- 4 طراحی، ساخت، نصب اعضا و اتصالات قطعات پیش ساخته بر اساس آیین نامه ACI 318- 08

و راهنمای طراحی PCI-04 ویرایشهای بعد از آن الزامی است

5-رعایت ضوابط شکل پذیری، مطابق فصل 21 آیین نامه AC1318 -05 یا مبحث نهم مقرارت ملی ساختمان برای دیوارهای برشی بتن مسلح متوسط درجا الزامی است   .

-6به منظور تامین یکپارچگی در دیافراگم سقف، لازم است در محل اتصال پانل های سقف پیش‌ساخته به تیر نیمه پیش ساخته و همچنین اتصال ساده تیر نیمه پیش ساخته به ستون پیش ساخته، میلگردهای تامین کننده یکپارچگی اعضا در محل اتصال به طور مناسب طراحی و اجرا شوند .‌بدیهی است کلیه اعضای اتصال در این نواحی باید مقاومت کافی را در برابر تلا شهای حاصل از میلگردهای یکپارچگی مذکور داشته باشند.

-7 طراحی و اجرای میل مهارهای سقفی مناسب در محل اتصال اعضای پانلی سقف پیش ساخته به یکدیگر و همچنین اجرای تیرچه در پیرامون بازشوها، الزامی است.

-8 ضروری است اجزای مرزی در لبه های دیوار برشی بتن مسلح درجا، صرفاً به صورت درجا اجرا شوند.

-9 لازم است یکپارچگی اتصال سقف پیش ساخته به دیوار برشی بتن مسلح درجا با ارائه محاسبات مناسب، در طراحی و اجرا تامین شود.

-10 تامین اتصال قاب پیش ساخته ساده ساختمانی به دیوار برشی بتن مسلح درجا ، از طریق اتصال تیرهای هم امتداد دیوار برشی، با المان مرزی درجا صورت گیرد.

-11 منظم بودن ساختمان در پلان و ارتفاع الزامی است.

-12 شالوده بتن مسلح در این سیستم باید به صورت بتن درجا و اتصال ستون پیش ساخته به شالوده نیز با جزئیات اتصالی مناسب نظیر استفاده از صفحه پای ستون و میل مهار فولادی طراحی و اجرا شود در مواردیکه ستون تحت نیروی کششی قرار نگیرد، با ارائه محاسبات مناسب، استفاده از گزینه اتصال گلدانی بلا مانع می باشد.

 -13وصله ستون های بتن مسلح پیش ساخته باید در محلی که تلاش های اعمالی به حداقل می‌رسند انجام گیرد .همچنین در طراحی وصله ستون و اتصال پای ستون، در نظر گرفتن حداقل مقاومت‌ کششی مقطع مطابق راهنمای طراحی‌ PCI-04‌ ضروری است .

-14در کلیه اتصالات خشک ، رعایت ضوابط و مقررات مربوط به طراحی اجزای اتصال و مشخصات فنی جوشکاری های مربوطه منطبق بر ضوابط و مقررات آیین نامه های AWS و ASCE 07 AISC الزامی میباشد

 -15 رعایت تمهیدات لازم متناسب با شرایط مختلف اقلیمی و محیطهای خورنده ایران الزامی است.

-16 اخذ گواهینامه فنی برای محصول تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه ، ا ز مرکز تحقیقات ساختمان ومسکن الزامی است.

 

۲۳۳ مورد در اجرای ساختمان

۲۳۳ مورد در اجرای ساختمان

1- برای اندازه گیری عملیات خاکی در متره و برآورد از واحد متر مکعب استفاده می شود.
۲- آجر خطائی ، آجری است که در اندازهای ۵×۲۵×۲۵ سانتیمتر در ساختمانهای قدیمی برای فرش کف حیاط و غیره بکار می رفت ۳- چنانچه لازم باشد در امتداد دیواری با ارتفاع زیاد که در حال ساختن آن هستیم بعدا دیوار دیگری ساخته شودباید لاریز انجام دهیم ۴- هرگاه ابتدا و انتهای یک دیوار در طول دیوار دیگری بهم متصل شود ، به آن دیوار در تلاقی گفته می شود. ۵- در ساختمانهای مسکونی (بدون زیرزمین)روی پی را معمولا بین ۳۰ تا ۵۰ سانتی متر از سطح زمین بالاتر می سازند که نام این دیوار کرسی چینی است. ۶- قوس دسته سبدی دارای زیبایی خاصی بوده و در کارهای معماری سنتی استفاده می شود. ۷- حداقل ارتفاع سرگیر در پله ۲ متر می باشد. ۸- ویژگیهای سقف چوبی : الف) قبلا عمل کلافکشی روی دیوار انجام … می گیرد ب) عمل تراز کردن سقف در کلاف گذاری انجام می شود ج) فاصله دو تیر از ۵۰ سانتیمتر تجاوز نمی کند د) تیرها حتی الامکان هم قطر هستند. ۹- گچ بلانشه کندگیر بوده ولی دارای مقاومت زیاد مانند سیمان سفید است. ۱۰- به سیمان سفید رنگ معدنی اکسید کرم اضافه می کنند تا سیمان سبز به دست آید. ۱۱- سنگ جگری رنگ که سخت ، مقاوم و دارای رگه های سفید و در سنندج و خرم آباد فراوان است. ۱۲- دستگاه کمپکتور ، دستگاهی است که فقط سطوح را ویبره می کند ، زیر کار را آماده و سطح را زیر سازی می کند. ۱۳- عمل نصب صفحات فلزی (بیس پلیتها) در زمان ۴۸ ساعت بعد از بتن ریزی صورت می گیرد. ۱۴- زمانی که خاک (زمین) بسیار نرم بوده و مقاومت آن کمتر از یک کیلوگرم بر سانتیمتر مربع باشد از فونداسیون پی صفحه ای استفاده می گردد. ۱۵- قطر دایره بتون خمیری ، بر روی صفحه مخصوص آزمایش آب بتون ، حدود ۳۰ تا ۳۵ سانتیمتر می باشد. ۱۶- حدود درجه حرارت ذوب شدن خاک آجر نسوز ۱۶۰۰ درجه می باشد. ۱۷- نام آجری که از ضخامت نصف شده باشد ، آجر نیم لایی نامیده می شود. ۱۸- نام دیوارهای جداکننده و تقسیم پارتیشن نام دارد. ۱۹- عمل برداشتن خاک کف اطاق و ریختن و کوبیدن سنگ شکسته بجای آن را بلوکاژ می گویند. ۲۰- زمین غیر قابل تراکم هوموسی نامیده می شود. ۲۱- عمق پی های خارجی یک ساختمان در مناطق باران خیز حداقل ۵۰ سانتیمتر است. ۲۲- نام فضای موجود بین دو ردیف پله چشم نامیده می شود. ۲۳- در سقف های چوبی حداکثر فاصله دو تیر ۵۰ سانتیمتر است. ۲۴- سیمان نوع اول برای دیوارها و فونداسیونهای معمولی استفاده میگردد. ۲۵- اکسید آهن را برای تهیه سیمان قرمز رنگ ، با کلینگر سیمان سفید آسیاب می کنند. ۲۶- نام دیگر لوله های سیاه بدون درز مانسمان نام دارد. ۲۷- سریعترین و عملی ترین وسیله اجرای اتصالات ساختمان ،پلها و نظایر جوش می باشد. ۲۸- حاقل درجه حرارت برای بتن ریزی ۱۰ درجه می باشد. ۲۹- ضخامت اندود سقف با ملات گچ و خاک باید بین ۱ تا ۲ سانتیمتر باشد. ۳۰- اندود زیر قیروگونی ، ماسه سیمان است. ۳۱- چنانچه گودبرداری از سطح زمین همسایه پائین تر باشد ، حداکثر فاصله شمعها ۵/۲ متر می باشد. ۳۲- در پی کنی های کم عمق در زمین های ماسه ای حدود زاویه شیب ۳۰ تا ۳۷ درصد می باشد. ۳۳- برای ایجاد مقاومت مناسب در طاق ضریس حداقل خیز قوس باید ۳ سانتیمتر باشد. ۳۴- لوله های مانسمان سیاه و بدون درز ، گاز رسانی ۳۵- در بتون ریزی دیوارها و سقفها ، صفحات قالبی فلزی مناسب ترند. ۳۶- از اسکدیپر برای خاکبرداری ، حمل ، تخلیه و پخش مواد خاکی استفاده می گردد. ۳۷- اتصال ستون به فونداسیون به وسیله ستکا انجام می گیرد. ۳۸- برای لوله کشی فاضلاب یهتر است از لوله چدنی استفاده گردد. ۳۹- پر کردن دو یا سه لانه از تیرآهن لانه زنبوری در محل تکیه گاهها جهت ازدیاد مقاومت برشی است. ۴۰- بهترین و با استفاده ترین اتصالات در اسکلت فلزی از نظر استحکام و یک پارچگی اتصالات با جوش است. ۴۱- ارتفاع کف داربست جهت اجرای طاق ضربی تا زیر تیرآهن سقف برابر است با قدبنا+پنج سانتیمتر. ۴۲- در ساختمانهای مسکونی کوچک (یک یا دو طبقه) قطر داخلی لوله های گالوانیزه برای آب رسانی باید ۲/۱ اینچ باشد. ۴۳- وجود سولفات سدیم،پتاسیم و منیزیم محلول در آب پس از ترکیب با آلومینات کلسیم و سنگ آهک موجود در سیمان سبب کم شدن مقاومت بتون می گردد. ۴۴- زمان نصب صفحات بیس پلیت معمولا باید ۴۸ ساعت پس از بتون ریزی فونداسیون انجام شود. ۴۵- برای ساخت بادبند بهتر است از نبشی ، تسمه ، ناودانی و میلگرد استفاده گردد. ۴۶- هدف از شناژبندی کلاف نمودن پی های بنا به یکدیگر و مقاومت در برابر زلزله می باشد. ۴۷- سقفهای کاذب معمولا حدود ۳۰ تا ۵۰ سانتیمتر پایین تر از سقف اصلی قرار می گیرد. ۴۸- قلاب انتهایی در میلگردهای یک پوتربتونی برای عامل پیوند بیشتر آرماتور در بتون می باشد. ۴۹- حد فاصل بین کف پنجره تا کف اطاق را دست انداز پنجره میگویند. ۵۰- در ساخت کفراژ ستونها ، قالب اصلی ستون بوسیله چوب چهارتراش مهار می گردد. ۵۱- طول پله عبارت است از جمع کف پله های حساب شده با احتساب یک کف پله بیشتر. ۵۲-آجر جوش بیشتر در فونداسیون مورد استفاده قرار می گیرد. ۵۳- اثر زنگ زدگی در آهن با افزایش قلیایت در فلز نسبت مستقیم دارد. ۵۴-از امتیازات آجر لعابی صاف بودن سطوح آن ، زیبایی نما ، جلوگیری از نفوز آب می باشد. ۵۵- در کوره های آجرپزی بین خشتها صفحه کاغذی قرار می دهند. ۵۶- بهترین نمونه قطعات کششی ضلع تحتانی خرپاها می باشد. ۵۷- تیرهای بتن آرمه، خاموتها(کمربندها) نیروی برشی را خنثی می کنند. ۵۸- چسبندگی بتون و فولاد بستگی به اینکه آرماتورهای داخل بتون زنگ زده نباشد. ۵۹-شیره یا کف بتون زمانی رو می زند که توسط ویبره کردن هوای آزاد داخل بتون از آن خارج شده باشد. ۶۰- آلوئک در اثر وجود دانه های سنگ آهن در خشت خام در آجرها پدیدار می گردد. ۶۱- خشک کردن چوب به معنی گرفتن شیره آن است. ۶۲- لغاز به معنی پیش آمدگی قسمتی از دیوار. ۶۳-مقدار کربن در چدن بیشتر از سرب است. ۶۴- لوله های آب توسط آهک خیلی زود پوسیده می شود. ۶۵- آجر سفید و بهمنی در نمای ساختمان بیشترین کاربرد را دارد. ۶۶- آجر خوب آجری است که در موقع ضربه زدن صدای زنگ بدهد. ۶۷-لاریز یعنی ادامه بعدی دیوار بصورت پله پله اتمام پذیرد. ۶۸-کرم بندی همیشه قیل از شروع اندود کاری گچ و خاک انجام می گیرد. ۶۹- برای خم کردن میلگرد تا قطر ۱۲ میلیمتر از آچار استفاده می گردد. ۷۰- اسپریس یعنی پاشیدن ماسه و سیمان روان و شل روی دیوار بتونی. ۷۱- برای دیرگیری گچ ساختمانی از پودر آهک شکفته استفاده می گردد. ۷۲- مشتو یعنی ایجاد سوراخهائی در سطح خارجی دیوارها جهت ساختن داربست. ۷۳- بتون معمولا پس از ۲۸ روز حداکثر مقاومت خود را به دست می آورد. ۷۴- پیوند هلندی از اختلاط پیوندهای کله راسته و بلوکی شکل می گیرد. ۷۵- وجود بند برشی در پیوند مقاومت دیوار را ضعیف می کند. ۷۶- کاملترین پیوند از نظر مقاومت در مقابل بارهای فشاری وارده پیوند بلوکی می باشد. ۷۷- قپان کردن در اصطلاح یعنی شاقولی نمودن نبش دیواره. ۷۸- خط تراز در ساختمان برای اندازه برداریهای بعدی و مکرر در ساختمان است. ۷۹-ضخامت و قطر کرسی چینی در ساختمانها بیشتر از دیوارهاست. ۸۰- پارتیشن میتواند از جنس چوب ، پلاستیک و فایبرگلاس باشد. ۸۱- از دیوارهای محافظ برای تحمل بارهای افقی و مایل استفاده می شود. ۸۲- ملات باتارد از مصالح ماسه ، سیمان و آهک ساخته می شود. ۸۳- مقدار عمق سطوح فونداسیونها از زمین طبیعی در همه مناطق یکسان نیست. ۸۴- ملات ساروج از مصالح آهک ، خاکستر ، خاک رس ، لوئی و ماسه بادی ساخته می شود. ۸۵- ملات در دیوار چینی ساختمان حکم چسب را دارد. ۸۶- ملات آبی اگر بعد از ساخته شدن از آب دور نگهداشته شود فاسد می گردد. ۸۷- در مجاورت عایقکاری (قیروگونی)از ملات ماسه سیمان استفاده می شود. ۸۸- برای ساخت ملات باتارد آب + سیمان ۲۵۰+آهک ۱۵۰+ ماسه ۸۹-پیه دارو ترکیبی از مصالح آهک ، خاک رس ، پنبه و پیه آب شده ۹۰-ابعاد سرندهای پایه دار ۱ تا ۵/۱ عرض و طول ۵/۱ تا ۲ متر . ۹۱-معمولا برای کرم بندی دیوارهای داخلی ساختمان(اطاقها) از ملات گچ و خاک استفاده می شود. ۹۲- طرز تهیه گچ دستی یا گچ تیز عبارت است از مقداری آب + گچ بااضافه مقداری سریش. ۹۳- وجود نمک در ملات کاه گل موجب میشود که در آن گیاه سبز نشود. ۹۴- هنگام خودگیری حجم گچ ۱ تا ۵/۱ درصد اضافه می شود. ۹۵- گچ کشته یعنی گچ الک شده ورزداده + آب. ۹۶- اندودهای شیمیایی در سال ۱۹۴۸ کشف شد که ترکیب آن پرلیت ، پنبه نسوز مواد رنگی و میکا می باشد که بعد از ۸ ساعت خشک میشوند و بعد از دو تا سه هفته استحکام نهایی را پیدا می کنند و در مقابل گرما ، سرما و صدا عایق بسیار خوبی هستند. ۹۷- سرامیک بهترین عایق صوتی است ، زیرا سلولهای هوایی بسته ای دارد که ضخامت آن ۶ تا ۱۰ میلیمتر است. ۹۸- آکوسیت نیز عایق خوبی برای صداست. ۹۹- اندازه سرندهای چشم بلبلی ۵ میلیمتر است. ۱۰۰- سرند سوراخ درشت به سرند میلیمتری مشهور است. ۱۰۱- اندودهای هوایی یعنی اندودی که در مقابل هوا خودگیری خود را انجام می دهند. ۱۰۲- ترکیب اندود تگرگی یا ماهوئی پودر سفید سنگ + سیمان رنگی +آب (در حالت شل) می باشد. ۱۰۳- وقتی با سنگ سمباده و آب روکار سیمانی را می شویند تا سنگهای الوان خود را نشان دهند به اصطلاح آب ساب شده می گویند. ۱۰۴- کار شیشه گذاری در آب ساب و شسته انجام می گیرد. ۱۰۵- فرق اندود سقف با دیئار در فضاهای بسته (مانند اطاق) این است که اندود سقف سبک و دیوارها معمولی می باشد. ۱۰۶- مهمترین عامل استفاده از اندود در سقف های چوبی محافظت از آتش سوزی می باشد. ۱۰۷- سقفهایی با تیرآهن معمولی طاق ضربی و بتنی مسلح در درجه حرارت ۴۰۰ تا ۵۰۰ درجه تغییر شکل پیدا می کنند. ۱۰۸- ضخامت اندود گچ و خاک حدودا ۲ سانتیمتر است. ۱۰۹- توفال تخته ۳۰ تا ۴۰ سانتیمتری که تراشیده و سبک است. ۱۱۰- علت ترک اندود در سقفهای چوبی افت تیرهاست. ۱۱۱- سقف کاذب در مقابل گرما ، سرما ، رطوبت و صدا عایق خوبی به حساب می آید. ۱۱۲- در زیر سازی سقف جهت اجرای اندود در کنار دریا از نی بافته شده بیشتر استفاده مس شود. ۱۱۳- توری گالوانیزه در نگهداری پشم شیشه در سقفهای سبک ، سطح دیوارهای قیراندود و سطح تیرآهنهای سقف کاربرد دارد. ۱۱۴- مصرف میلگرد جهت اجرای زیر سازی سقفهای کاذب ۹ عدد در هر متر مربع می باشد. ۱۱۵- موارد اصلی استفاده از سقفهای کاذب بیشتر به منضور کم کردن ارتفاع ، عبور کانالها و لوله ها و زیبایی آن می باشد که شبکه آن حتما باید تراز باشد. ۱۱۶- بهتر است در سقفهای بتونی میله های نگهدارنده سقف کاذب قبل از بتون ریزی کار گذاشته شود. ۱۱۷- در سقفهای کاذب مرتبط با هوای آزاد(مانند بالکن) اندود گچ + موی گوساله و آهک استفاده می شود. ۱۱۸- شالوده در ساختمان یعنی پی و فونداسیون. ۱۱۹- ابعاد پی معمولا به وزن بنا و نیروی وارده ، نوع خاک و مقاومت زمین بستگی دارد. ۱۲۰- در نما سازی سنگ ، معمولا ریشه سنگ حداقل ۱۰ سانتیمتر باشد. ۱۲۱- در فشارهای کم برای ساخت فونداسیونهای سنگی از ملات شفته آهک استفاده می شود و برای ساخت فونداسیونهایی که تحت بارهای عظیم قرار می گیرند از ملات ماسه سیمان استفاده می شود. ۱۲۲- در ساختمان فونداسیونهای سنگی پر کردن سنگهای شکسته را میان ملات اصطلاحا پر کردن غوطه ای می نامند. ۱۲۳- پخش بار در فونداسیون سنگی تحت زاویه ۴۵ درجه انجام می گیرد. ۱۲۴- در ساختمانهای آجری یک طبقه برای احداث فونداسیون اگر از شفته آهکی استفاده شود اقتصادی تر است. ۱۲۵- در پی های شفته ای برای ساختمانهای یک تا سه طبقه ۱۰۰ تا ۱۵۰ کیلو گرم آهک در هر متر مکعب لازم است. ۱۲۶- اصطلاح دو نم در شفته ریزی یعنی تبخیر آب و جذب در خاک. ۱۲۷- معولا سنگ مصنوعی به بتن اطلاق می شود. ۱۲۸- زاویه پخش بار فنداسیون بتنی نسبت به کناره ها در حدود ۳۰ تا ۴۵ درجه می باشد. ۱۲۹- بتن مکر برای پر کردن حجمها و مستوی کردن سطوح کاربرد دارد. ۱۳۰- مهمترین عمل ویبراتور دانه بندی می باشد. ۱۳۱- معمولا بارگذاری در قطعات بتنی بجز تاوه ها پس از هفت روز مجاز می باشد. ۱۳۲- از پی منفرد بیشتر در زمینهای مقاوم استفاده می شود. ۱۳۳- بتون مسلح یعنی بتن با فولاد. ۱۳۴- از نظر شکل قالبندی برای فونداسیونها قالب مربع و مسطیل مقرون به سرفه مس باشد. ۱۳۵- پی های نواری در عرض دیوارها و زیر ستونها بکار می رود و در صورتیکه فاصله پی ها کم باشد و با دیوار همسایه تلاقی نماید پی نواری بیشترین کاربرد را دارد. ۱۳۶- در آسمان خراشها ، معمولا از پی ژنرال فونداسیون استفاده می شود و وقتی از این نوع پی در سطحی بیش از سطح زیر بنا استفاده شود زمین مقاوم و بارهای وارده بیش از تحمل زمین است. ۱۳۷- هرگا فاصله پی ها از هم کم بوده یا همدیگر را بپوشند یا یک از پی ها در کنار زمین همسایه قرار گیرد از پی های مشترک استفاده می شود. ۱۳۸- اصطلاح ژوئن درز انبساط است. ۱۳۹- میتوان به جای دو پی با بار مخالف از پی ذوزنقه ای استفاده کرد. ۱۴۰- بهترین و مناسب ترین نوع پی در مناطق زلزله خیز پی رادیه ژنرال است. ۱۴۱- در اجرای شناژبندی جهت اتصال به فونداسیون معمولا شناژها از بالا و پایین همسطح هستند. ۱۴۲- در کفراژبندی پی چهارگوش از نظر سرعت و اجرا اقتصادی تر است. ۱۴۳- در عایق بندی از گونی استفاده می کنیم ،زیرا از جابجایی قیر جلوگیری می کند و حکم آرماتور را دارد که در پشت بام از جلو ناودان به بعد پهن می شودکه در ۲ لایه گونی انجام می گیردکه گونی ها در لایه بعدی نسبت به لایه قبل با زاویه ۹۰ درجه برروی هم قرار می گیرند. ۱۴۴- زیر قیروگونی از اندود ملات ماسه سیمان استفاده می شود که بعضی از مهندسان در زیر قیر اندود ملات ماسه آهک استفاده می کنند که در اینصورت قیروگونی فاسد می شود. ۱۴۵- از قلوه سنگ (ماکادام) در طبقه هم کف می توانیم بجای عایق کاری استفاده کنیم که ضخامت آن حدود ۴۰-۳۰ سانتیمتر خواهد بود. ۱۴۶- اگر در عایقکاری ، قیر بیش از حد معمول مصرف شود باعث می شود قیر در تابستان جابجا شود. ۱۴۷- عایقکاری قیروگونی می بایست از سر جانپناه حدودا ۲۰ سانتیمتر پایینتر شروع شود و قیروگونیی که روی جانپناه کشیده می شود برای جلوگیری از نفوذ بارش با زاویه است. ۱۴۸- سطح فونداسیون به این دلیل عایق می شود که از مکش آب توسط ملات دیوار چینی ها به بالا جلوگیری میکند. ۱۴۹- در عایقکاری عمودی روی دیوارهای آجری بهتر است که از اندود ماسه سیمان استفاده شود. ۱۵۰- اصطلاح زهکشی یعنی جمع کردن و هدایت آب ،که فاصله آبروها در زهکشی باید به حدی باشد که به پی ها نفوذ نکند. ۱۵۱- اگر توسط سفال زه کشی کنیم باید حتما درز قطعات را با ملات پرکنیم. ۱۵۲- حداقل شیب لوله های زه کشی به سمت خوضچه ۲ تا ۴ درصد می باشد. ۱۵۳- حداقل شیب لوله های فاضلاب ۲ درصد است. ۱۵۴- برای جلوگیری از ورود بو به داخل ساختمان ، شترگلو را نصب می کنند. ۱۵۵- علیترین نوع لوله کشی فاضلاب از نوع چدنی می باشد که با این وجود در اکثر ساختمانها از لوله های سیمانی استفاده می شود که ضعف این لوله ها شکست در برابر فشارهای ساختمان می باشد. ۱۵۶- سنگ چینی به سبک حصیری رجدار بیشتر در دیوار و نما سازی استفاده می شود. ۱۵۷- ضخامت سنگهای کف پله و روی دست انداز پنجره ۵/۴ سانتیمتر می باشد. ۱۵۸- جهت اتصال سنگهای نما به دیوار استفاده از ملات ماسه سیمان و قلاب مناسبتر می باشد که جنس قلابها از آهن گالوانیزه می باشد. ۱۵۹- سنگ مسنی معمولا در روی و کنار کرسی چینی نصب می شود و زوایای این سنگ در نماسازی حتما بایستی گونیای کامل باشد. ۱۶۰- در نما سازی طول سنگ تا ۵ برابر ارتفاع آن می تواند باشد. ۱۶۱- معمولا ۳۰ درصد از سنگهای نما بایستی با دیوار پیوند داشته باشند که حداقل گیر سنگهای نما سازی در داخل دیوار ۱۰ سانتیمتر است. ۱۶۲- در بنائی دودکشها باستی از مخلوطی از اجزاء آجر استفاده شود. ۱۶۳- در علم ساختمان دانستن موقیعت محلی ، استقامت زمین ، مصالح موجود ، وضعیت آب و هوایی منطقه برای طراحی ساختمان الزامی می باشد. ۱۶۴- در طراحی ساختمان ابتدا استقامت زمین نسبت به سایر عوامل الویت دارد و لازم به ذکر مقاومت خاکهای دستی همواره با زمین طبیعی جهت احداث بنا هرگز قابل بارگذاری نیست. ۱۶۵- زمینهای ماسهای فقط بار یک طبقه از ساختمان را می تواند تحمل کند. ۱۶۶- هنگام تبخیر آب از زیر پی های ساختمان وضعیت رانش صورت می گیرد. ۱۶۷- زمینی که از شنهای ریز و درشت و خاک تشکیل شده دج نامیده می شود که مقاومت فشاری زمینهای دج ۱۰-۵/۴ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع می باشد. ۱۶۸- مطالعات بر روی خاک باعث می گردد وضع فونداسیون ، ابعاد و شکل آن بتوانیم طراحی کنیم. ۱۶۹- در صحرا برای آزمایش خاک از چکش و اسید رقیق استفاده می گردد. ۱۷۰- سیسموگراف همان لرزه نگار است. ۱۷۱- خاکی که برنگ سیاه قهوه ای باشد مقاومتش بسیار عالی است که نفوذ آب در آنها کم و به سختی انجام می گیرد. ۱۷۲- سنداژیا گمانه زنی همان میله زدن در خاک و برداشت خاک از زمین می باشد. ۱۷۳- اوگر همان لوله حفاری است. ۱۷۴- خاک چرب به رنگ سبز تیره و دارای سیلیکات آلومینیوم آبدار است. ۱۷۵- معیار چسبندگی خاک این است درصد دانه های آن کوچکتر از ۰۰۲/۰ میلیمتر باشد. ۱۷۶- اصطلاحا خاک مرغوب زد نامگذاری می شود. ۱۷۷- برای جلوگیری از ریزش بدنه و ادامه پی کنی و همین طور جلوگیری از نشست احتمالی ساختمان همسایه و واژگونی آن و جلوگیری از خطرات جانی باید دیوار همسایه را تنگ بست که تحت زاویه ۴۵ درجه انجام می گیرد. ۱۷۸- دیوار اطراف محل آسانسور معمولا ازمصالح بتون آرمه می سازند. ۱۷۹- پی سازی کف آسانسور معمولا ۴۰/۱ متر پایین تر از کفسازی است. ۱۸۰- قدیمی ترین وسیله ارتباط دو اختلاف سطح بواسطه شیب را اصطلاحا رامپ می گویند که حداکثر شیب مجاز آن ۱۲ درصد می باشد که ات ۵/۲ درصد آن را میتوان افزایش داد. ۱۸۱- برای ساختن پله گردان بیشتر از مصالح بتون آرمه و آهن استفاده می شود. ۱۸۲- پله معلق همان پله یکسر گیردار است. ۱۸۳- پله آزاد در ورودی ساختمان به حیاط یا هال و نهار خوری استفاده می شود. ۱۸۴- پله های خارجی ساختمان حتی الامکان می بایست آجدار باشد. ۱۸۵- به فضای موجود بین دو ردیف پله چشم پله می گویند. ۱۸۶- فواصل پروفیل های جان پناه پله ۱۲-۷ سانتیمتر می باشد. ۱۸۷- شاخکهای فلزی جتنپناه بهتر است که از پهلو به تیر آهن پله متصل شود. ۱۸۸- سرگیر یا حدفاصل بین دو ردیف پله که رویهم واقع می شوند حداقل ۲ متر می باشد. ۱۸۹- طول پله مساوی است با تعداد کف پله منهای یک کف پله. ۱۹۰- پیشانی پله به سنگ ارتفاع پله اطلاق می شود. ۱۹۱- برای جلوگیری از سرخوردن در پله لب پله ها را شیار و اجدار می سازند و گاهی اوقات لاستیک می کوبند ۱۹۲- اتصال پله های بالا رونده به دال بتنی (پاگرد) یه روی دال بتنی متصل می شوند ولی پله های پایین رونده در دال بتنی بایستی به مقابل دال بتنی وصل شوند. ۱۹۳- اجرای جانپناه پله معمولا با مصالح چوبی زیاتر می باشد. ۱۹۴- پله هایی که مونتاژ می شوند به پله های حلزونی معروف هستند. ۱۹۵- از نظر ایمنی اجرای پله فرار با مصالح بتنی مناسبتر است. ۱۹۶- تیرهای پوشش دهنده بین دو ستون (روی پنجره ها و درب ها ) نعل درگاه نام دارد که انتقال بار توسط آن یکنواخت و غی یکنواخت است. ۱۹۷- گره سازی در چهار چوبهای درب و پنجره و دکوراسیون بکار می رود. ۱۹۸- تحمل فشار توسط بتن و تحمل کشش توسط فولاد را به اصطلاح همگن بودن بتن و فولاد می نامند. ۱۹۹- بالشتک بتونی در زیرسری تیرآهن های سقف مصرف می شود که جنس آن می تواند فلزی ، بتونی زیر سری و بتونی مسلح باشد. ۲۰۰- در اجرای تیر ریزی سقف با تیرآهن ، مصرف بالشتک کلاف بتنی و پلیت مناسبتر است. ۲۰۱- بالشتک های منفرد زیرسری ، حداقل ریشه اش از آکس تیر ریزی سقف ۲۵ سانتیمتر است. ۲۰۲- اجرای مهار تیر ریزی سقف با میلگرد معمول تر می باشد. ۲۰۳- برای تراز کردن تیر ریزی سقف باید بوسیله سیمان همه در یک افق ترازی قرار گیرد. ۲۰۴- طاق ضربی از نظر ضخامت به سه دسته تقسیم می شودکه معمول ترین آن نیم آجره می باشد که مهمترین عامل مقاومت در طاق ضربی خیز قوس مناسب است. ۲۰۵- در زمستان پس از دوغاب ریزی طاق ضربی ، بلافاصله بایستی کف سازی کامل روی سقف انجام شود. ۲۰۶- اگر هوا بارانی باشد پس از اتمام طاق ضربی نباید دوغاب ریخت. ۲۰۷- سقفهای بتنی قابلیت فرم(شکل) گیری بهتری دارند. ۲۰۸- وظیفه انسجام و انتقال نیروها در سقفهای بتنی بعهده آرماتور می باشد. ۲۰۹- اودکادر سقف های بتنی به منظور خنثی کردن نیروی برشی بکار می رود. ۲۱۰- بطور نسبی عمل بتون ریزی بین دو تکیه گاه می بایست حداکثر طی یک روز عملی شود. ۲۱۱- از ویژگی های سقفهای مجوف سبکی آن است که در این سقف ها آرماتور گذاری بصورت خرپا می باشد. ۲۱۲- تفاوت سقف های پیش فشرده با سقف های مجوف سفالی کشیده شدن آرماتورها می باشد. ۲۱۳- حداقل زمان بریدن میلگردها در سقفهای پیش تنیده معمولا ۷ روز می باشد. ۲۱۴- نیروی کششی ذخیره شده در آرماتور سقفهای پیش تنیده عامل خنثی کننده نیروی فشاری است. ۲۱۵- در سقفهای مجوف هنگامی از تیرهای دوبل استفاده می شود که دهانه و طول تیر زیاد باشد. ۲۱۶- قبل از ریختن پوشش بتون در اجرای تیرچه بلوکها ابتدا می بایست سطح تیرچه و بلوک مرطوب شود. ۲۱۷- اصطلاحا میش گذاری در بتن مسلح آرماتورهای شبکه نمره کم اطلاق می گردد. ۲۱۸- حداکثر فاصله دو تیر در سقفهای چوبی ۵۰ سانتیمتر می باشد. ۲۱۹- معمولا زمان باز کردن قالبهای مقعر در سقف های بتونی ۵ روز می باشد. ۲۲۰- استفاده از قالبندی مقعر بتنی در سقفهای اسکلت فلزی و بتنی معمولتر است. ۲۲۱- کابلهای برق در سقفهای مقعر داخل لوله های فولادی تعبیه می شود. ۲۲۲- در ساختمان هایی که بیشتر مورد تهدید آتش سوزی بهتر است نوع بنا بتنی باشد. ۲۲۳- در کارخانه های صنعتی معمولا از سقف اسپیس دکس استفاده می شود. ۲۲۴- اصطلاحا مفهوم سرسرا همان سقف نورگیر است. ۲۲۵- در شیشه خورهای نورگیر سقف برای فضاهای وسیع از سپری استفاده میشود زیرا از خمش در طول جلوگیری می کند. ۲۲۶- مهمترین مزیت سقفهای کاذب آکوستیک بر ساقفهای کاذب عایق در برابر صدا می باشد. ۲۲۷- مهمترین مزیت سقفهای کاذب آلومینیومی عدم اکسیداسیون آن می باشد. ۲۲۸- روش جلوگیری از زنگ زدگی آرماتور در بتن این است که جرم آن را می گیریم و داخل بتن قرار می دهیم. ۲۲۹- اتصال سقف کاذب در راستای دیوارها باعث پیش گیری از جابجایی سقف و ترکهای موئین خواهد شد. ۲۳۰- قرنیز یکطرفه آب را به یک سمت منتقل می کند و هنگامی از قرنیز دو طرفه هنگامی استفاده می شود که دو طرف دیوار آزاد باشد. ۲۳۱- قرنیز حتما باید آبچکان داشته باشد که آبچکان شیاره زیر قرنیز می باشد. ۲۳۲- قرنیزی که توسط آجر چیده می شود هره چینی می نامند. ۲۳۳- قرنیز پای دیوارهای داخلی به منظور جلوگیری از مکش آب توسط گچ و … و جلوگیری از ضربه ها و خراشها استفاده می شود و حتما باید آبچکان داشته باشد.

 

الزامات روش اجرای ساختما نهای بتن مسلح با قالب عایق ماندگار مسطح پانلی

الزامات روش اجرای ساختما نهای بتن مسلح با قالب عایق ماندگار مسطح پانلی

 

-1 سیستم ساز ه ای حاصل از این روش اجرا، به عنوان سیستم سازه ای دیوار باربر با دیوارهای برشی بتنی مسلح با شکل پذیری معمولی و متوسط محسوب می شود و در انواع زمینها و کلیه پهنه ها ی لرزه خیزی ایران بر اساس آخرین ویرایش استاندارد 2800 ایران و با احتساب تامین الزامات مربوطه مورد پذیرش میباشد     

-2 بارگذاری ثقلی و لرز ه ای سیستم ساز ه ای حاصل از این روش، به ترتیب بر اساس آخرین  ویرایش های مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و استاندارد 2800 ایران صورت گیرد.

-3 طرح ساز ه ای سیستم حاصل از این روش، باید بر اساس مبحث نهم مقررات ملی ساختمان یا آئین نامه   ACI 318-05و ویرایش های بعد از آن صورت گیرد.

-4 ضخامت دیوار ه های بتنی نباید از 15 سانتیمتر کمتر باشد.

-5 بتن مصرفی باید از نوع بتن ساز ه ای و با حداقل مقاومت MPA20باشد.

-6 مشخصات کلیه مصالح مصرفی مربوط به اجزاء قالب بندی ماندگار، باید مطابق با استانداردهای بین المللی معتبر و اسناد ارائه شده باشد. مشخصات سایر مصالح مصرفی نیز باید مطابق استانداردها و آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی باشد.

-7 پلی استایرن مورد استفاده باید از نوع منبسط شونده کندسوز یا خودخامو ش شو، مطابق بااستانداردهای معتبر بین المللی ودارای گواهینامه فنی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن باشد.

-8 پلی استایرن منبسط شونده مورد استفاده باید از نوع کندسوز یا خودخامو ش شو، مطابق با استانداردهای معتبر بین المللی ودارای گواهینامه فنی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن باشد.

-9 برای حفاظت از بلوک سقفی پلی استایرن و جلوگیری از برخورد مستقیم هرگونه حریق احتمالی با بلوک لازم است تا زیرسقف به وسیله پوشش مناسب مانند یک تخته گچی به ضخامت 12/5 میلیمتر یا اندود گچ به ضخامت حداقل 15 میلی متر محافظت شود. مسئولیت جزئیات و اجرای مناسب برای این موضوع بر عهده شرکت میباشد.

-10 محافظت از بلوک دیواری پلی استایرن باید به وسیله پوشش مناسب به عمل آید‌.این پوشش می‌تواند یک تخته گچی با 12/5 میلی متر یا سایر مصالحی که براساس مدارک فنی مصوب و معتبر از نظر مقاومت در برابر دمای بالا معادل آن‌ ضخامت عمل میکند، باشد.

-11 پوشش محافظت کننده بلو کهای پلی استایرن، باید دارای اتصال مکانیکی به سازه باشد. اتصال پوشش به پلی استایرن، به تنهائی، مجاز نمیباشد.

-12 چنانچه اتصال پوشش محافظت کننده به دیوار، از طریق رابط های پلاستیکی باشد، حداکثر ارتفاع مجاز ساختمان دو طبقه خواهد بود.

-13 دیوارهای بین واحدهای مستقل مانند دیوار بین آپارتما نهای مسکونی یا واحدهای تجاری، اداری مستقل و غیره در هر ساختمان باید دارای مقاومت کافی در برابر آتش باشند. در این دیوارها باید به صورت مناسب از مصالح حریق بند استفاده شود، به گونه ای که بلوکهای پلی استایرن در این قسمت بین دو فضای مجاور پیوستگی نداشته باشند و از گسترش هر گونه حریق احتمالی بین دو فضایی که به وسیله دیوار مقاوم در برابر آتش از یکدیگر جدا شده اند، جلوگیری شود.

-14 به منظور تامین مقاومت کافی سقفها در مقابل آتش، لازم است فوم پلی استایرن در مرز سقف/کف هر طبقه قطع شود و بین طبقات امتداد نداشته باشد. در این قسمتها، در صورت نیاز و برای تأمین مقاومت لازم ، باید از مسدود کننده های آتش استفاده شود.

-15 فوم پلی استایرن نباید بین واحدهای مستقل مجاور امتداد داشته باشد. این ماده باید در مرز دیوار جداکننده بین واحدهای مستقل مجاور از جمله کریدورها) قطع شده و مطابق با مقاومت لازم در برابر آتش، آتش بندی شود (برای جزئیات این مسائل به نشریه 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مراجعه شود.

-16 مقاومت سیستم در برابر آتش برای دیوار و سقف، با توجه به تعداد طبقات، نوع و جزئیات دیوار بتنی و ...، مطابق مبحث سوم مقررات ملی ساختمان در خصوص حفاظت ساختمان ها در مقابل حریق و الزامات نشریه 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره ها در مقابل حریق تأمین شود.

-17 کلیه مقررات ساختمانی و مقررات محافظت در برابر آتش باید به تناسب و بر اساس مقررات ‌موجود در‌کشور رعایت شود.

-18 رعایت کلیه مباحث مندرج در مبحث 18 مقررات ملی ساختمان به جهت صدابندی دیوار و سقف الزامی است.

-19 لازم است تمهیدات لازم به منظور تأمین صدابندی مورد انتظار، بخصوص در دیوارهای بین واحدها، با استفاده از روش های توصیه شده در مقررات ملی ایران، انجام شود.

-20 رعایت مباحث مربوط به صرفه جویی در مصرف انرژی مطابق مبحث شماره 19 مقرات ملی ساختمان ضروری است.

-21 تمهیدات لازم در شرایط اقلیمی مختلف کشور برای پوشش نهایی جهت مقابله در محیط های خورنده و نیز استفاده از فولاد گالوانیزه در این محیط ها و رعایت الزامات مربوط به مبحث نهم مقررات ملی ساختمان الزامی است.

-22 در مناطقی که در معرض خطر حمله حشرات موذی، مانند موریانه، قرار دارند لازم است تمهیدات لازم برای محافظت از لایه پلی استایرن به عمل آید.

-23 در تمامی مراحل تولید و اجراء مسوولیت نظارت عالیه و کنترل کیفی بر عهده شرکت متقاضی می باشد.

-24 رعایت کلیه مباحث مقررات ملی ساختمان و آیین نامه های ملی در استفاده از این سیستم الزامی است.

-25 توجیه اقتصادی طرح از وظایف مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن نبوده و صرفاً به عهده شرکت متقاضی است.

-26 اخذ گواهینامه فنی برای محصولات تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

سیمان

سیمان

 

 

اگر از مخلوطی از سنگ آهک، خاک رس با گچ در کوره دوار با حرارت زیاد پخته شود و بعد با مقدار کمی گچ از طریق آسیاب کردن به پودر تبدیل شود، محصول بدست آمده سیمان خواهد بود. زمانی که سیمان با آب مخلوط شود واکنش شیمیایی آغاز میگردد و برروی سطح هر دانه سیمان، محصولات حاصل از هیدراته شدن پدید می آید. که بر اثر اتصال این محصولات به یکدیگرتمام دانه ها با هم ارتباط می‌یابند. براثر این ارتباط بتون سفت و سخت شده در نهایت، مقاومت حاصل می شود.

این واکنشهای شیمیایی (هیدراتاسیون ) نامیده می شود که با تولید حرارت همراه است. البته در قطعات نازک، مانند دیوارهاو یا دال ها (تا 200 میلیمتر ضخامت ) حرارت حاصل از هیدراتاسیون به سرعت از بین می رود. پس از قالب برداری دیوارهایی با ضخامت 200 میلیمتر و بیشتر، حتی پس از 24 ساعت اززمان بتون ریزی چنانچه سطح آن لمس گردد، دمای بتون احساس می شود.

کارخانه سیمان سازی

روش تولید سیمان به این صورت است که باتدا مواد خام آسیاب کرده و بعد آنها را با نسبتهای معین بطور کامل مخلوط می کنند و در مرحله بعد در یک کوره بزرگ دوار (دوران کننده) در درجه حرارت حدود 1300 تا 1400 درجه سانتیگراد حرارت می دهند. در این درجه حرارت به مرز ذوب شدن رسیده و بخشی از آنها ذوب می شوند و سبب ایجاد گلوله هایی به نام کلینکر می شود. کلینکر را سرد کرده و مقدار کمی سنگ گچ (1 تا2 درصد) به آن می افزایند و سپس آن را آسیاب می کنند تا بصورت پودر نرم درآید. محصول به دست آمده سیمان پرتلند تجارتی است که به میزان بسیار وسیع در سراسر جهان تولید و مصرف می شود. مخلوط و آسیاب کردن مواد خام را می توان یا در آب و یا در حالت خشک انجام داد که به همین جهت روشهای تر و خشک به وجود آمده است. روشهای واقعی تولید به ماهیت مواد خام مصرف شدهنیز بستگی خواهد داشت.

روش تر: مواقعی که از سنگ آهک سست استفاده می شود، ابتدا آن را خرد کرده سپس به وسیله آسیاب شوینده در آب پخش می کنند (این آسیاب بصورت گداول مدوری است که در آن بازوهای شعاعی حامل میله های به هم زن در گردش هستند، در اثر برخورد میله ها با قطعات،‌ مواد جامد آنها را خرد می کنند) خاک رس نیز ابتدا خرد شده، سپس در یک آسیاب مشابه، با آب مخلوط می شود. دو مخلوط به نحوی پمپ می شوند که با نسبتهای قبلاً تعیین شده با یکدیگر مخلوط شده و از میان یک سری صفحات مشبک عبور کنند. دوغاب سیمان حاصل به داخل مخازن مخصوصی می ریزد (وقتی از سنگ آهک استفاده می شود ابتدا کوه را منفجر کرده و قطعات سنگی حاصل را در سنگ شکنها تا اندازه مورد نظر خرد کرده، مواد خرد شده را با خاک رسی که در آب حل شده داخل آسیابهای گلوله ای می ریزند. در این حالت سنگ آهک کاملاً نرم شده و دوغاب سیمان حاصل به داخل مخازن نگهداری پمپ می شود). از این مرحله به بعد، بدون توجه به ماهیت اصلی مواد خام،‌روشها یکسان خواهند بود.

تعریف: دوغاب مایعی است که از خامه رقیق تر و شل تر می باشد و مقدار آب آن از بین 35 تا 50 درصد است و تنها بخش کوچکی از مواد آن،‌ حدود 2% بزرگتر از 90 میکرون (مانده روی الک نمره 17 ASTN ) است. معمولاً تعداد زیادی مخزن برای نگهداری دوغاب وجود دارد وبه وسیله همزنهای مکانیکی، دمیدن هوای فشرده، از ته نشین شدن مواد جامد معلق در دوغاب جلوگیری به عمل می آید. همان طور که قبلاً ذکر شد، مقدار آهک موجود تابعی از نوع مواد آهکی و رسی اولیه است. تنظیم نهایی جهت انجام ترکیبات شیمیایی لازم را از مخلوط کردن دوغابهای مخازن مختلف به دست می آورند. دوغاب حاوی مقدار آهک لازم به داخل کوره دوار ریخته می شود. این کوره استوانه فولادی بزرگی است که داخل آن با آستری از مواد نسوز پوشیده شده و قطر آن تا 5/7 متر و طول آن تا 230 متر می رسد. استوانه حول محور خود که با افق زاویه ای کوچک می سازد، به آهستگی می چرخد. دوغاب حاوی مقدار آهک لازم به داخل کوره دوار ریخته می شود. این کوره استوانه فولادی بزرگی است که داخل آن با آستری از مواد نسوز پوشیده شده و قطر آن تا 5/7 متر و طول آن تا 230 متر می رسد. استوانه حول محور خود که با افق زاویه ای کوچک می سازد، به آهستگی می چرخد. دوغاب از انتهای فوقانی کوره وارد می شود و گرد زغال به وسیله هوای فشرده از انتهای تحتانی (جایی که درجه حرارت به 1400 الی 1500 درجحه سانتیگراد می رسد) به داخل کوره پاشیده می شود. (زغال نباید خاکستر زیادی ایجاد کند. مقدار مصرف آن نیز برای یک تن سیمان بین 190 تا 350 کیلوگرم است) می توان مواد نفتی (150 لیتر در هر تن سیمان) یا گاز طبیعی را جایگزین گرد زغال کرد.

دوغاب در حرکت خود به طرف پایین کوره بتدریج در معرض حرارتهای بالاتری قرار می گیرد. در وهله اول آب آن به خارج رانده شده و اکسید کربن  آزاد می شود. در این حالت در مواد خشک شده یک سری واکنشهای شیمیایی صورت می گیرد. در گرمترین قسمت کوره حدود 20 تا 30 درصد از مواد ذوب شده و آهک، سیلیس و آلومینا دوباره با یکدیگر ترکیب شده و به هم می چسبند و به صورت گلوله هایی به قطر 3 تا 25 میلیمتر که به آنها کلینکر می گویند، در می آیند. دستگاه کلینکر را به داخل دستگاههای خنک کننده می ریزد و کلینکر سرد شده سیاه رنگ و قدری براق و سخت است که با سنگ گچ آسیاب می شود تا از گیرش سریع سیمان جلوگیری به عمل آید. عمل آسیاب کردن در آسیابهای گلوله ای که از چندین قسمت تشکیل شده و اندازه گلوله های آن بتدریج کوچکتر می شود، صورت می گیرد. سیمان آسیاب شده الک می شود و ذرات ریز به وسیله جریان هوا به سیلوی نگهداری هدایت شده و ذرات درشت تر مجدداً آسیاب می شوند (ریزی ذرات سیمان به اندازه ای است که در هر کیلوگرم آن در حدود 12 10*2/1 ذره وجود دارد). در انتها سیمان آسیاب شده برای بسته بندی در کیسه های کاغذی یا در بشکه و به صورت فله آماده حمل خواهد بود (شکل 4-1).

روش خشک و نیمه خشک: ابتدا مواد خامرا خرد می کنند و با نسبتهای مناسب به داخل یک آسیاب سایشی که در آن مواد خشک شده به صورت پودر بسیار نرم در می آید، می ریزند. سپس پودر خشک را که خوراک خان نامیده می شود، به داخل سیلوی مخلوط کننده پمپ می گردد. در این مرحله است که تنظیم نهایی نسبتهای مواد لازم برای تولید سیمان به عمل می آید. در عمل برای بدست آوردن مخلوط یکنواخت، معمولاً خوراک خام به وسیله هوای فشرده کاملاً به هم زده می شود. در بعضی از کارخانجات از  روش مخلوط کردن مداوم استفاده می گردد. در روش نیمه خشک خوراک مخلوط شده الک می شود و به داخل سینی های گردنده ای به نام گلوله ساز (هلیس) می ریزد و همزمان در حدود 12% وزن خوراک ،‌به آن آب اضافه می شود. بدین طریق گلوله های سختی با قطر 15 میلیمتر ساخته می شود. گلوله ها به وسیله گازهای مداومی که از کوره خارج می شوند، در دستگاههای پیش گرم کن مشبک حرارت دیده سخت می شوند، سپس گلوله وارد کوره شده مراحل بعدی به همان صورت روش تولید تر خواهد بود. با توجه به درصد کم رطوبت،‌در این روش طول کوره به مراتب کوتاهتر است و مقدار کل زغال مصرف شده برای تولید هر تن سیمان به 100 کیلوگرم خواهد رسید. در روش خشک مواد خام تغذیه کننده کوره که حدود 2% رطوبت دارد، از داخل یک پیش گرم کن (معمولاً از نوع معلق) عبور داده می شوند. مواد خام قبل از رفتن به داخل کوره به دمای  1800 (درجه سانتیگراد) رسانده می شود. از آنجا که مواد خام تغذیه رطوبتنی ندارد و همچنین به دلیل گرمای اولیه مواد خام، طول کوره می تواند خیلی کوتاهتر از روش خام باشد. قسمت عمده مواد خام را می توان از میان یک کلسینه کننده سیمان (با به کار بردن یک منبع حرارتی جداگانه) که بین پیش گرم کن و کوره قرار گرفته است، عبور داده این عمل باعث تجزیه CaCo3 (کربناتاکلسیم) قبل از ورود مواد خام به کوره می شود و به میزان زیاد بازدهی کوره را افزایش می دهد. (به طور مثال کوره ای به قطر 2/6 متر و طول 105 متر 6200 تن کلینکر در روز تولید می کند؛ در حالی که در روش تر در کوره ای به قطر 5/7 متر و طول 230 متر تنها 3600 تن کلینکر در روز تولید می شود.) در صفحه بعد شکلهای شماتیک کارخانه سیمان به هر دو روش تولیدتر و خشک نشان داده شده است. (شکل های 4-1 و 5-1)



انواع سیمان

سیمان پرتلند: تمام سیمانهای پرتلند از دو ماده خام که یکی از نظر کلسیم و دیگری از نظر سیلیس غنی است، ساخته می شوند. معمولاً این دو ماده به ترتیب آهک و یا گچ و خاک رس یا سنگ رسی است. خاک رس و سنگ رسی معمولاً دارای ترکیبات آلومینیوم و آهن به مقدار زیاد است. رنگ خاکستری سیمان پرتلند معمولی در اثر وجود ترکیبات آهن است. در جدول 1-1 ترکیبات اصلی سیمان پرتلند و فرمول شیمیایی آنها نشان داده شده است.

در جدول 2-1 درصد ترکیبات مختلف موجود ، درجه نرمی و میزان مقاومت نسبی سیمانهای مختلف پرتلند نشان داده شده است.

جدول 1-1- ترکیبات اصلی موجود در سیمانهای پرتلند

نام

فرمول تجربی

فرمول اکسیدی

فرمول کوتاه

میزان آزاد کردن حرارت و سرعت افزایش مقاومت

تری کلسیم سیلیکات

سریع

دی کلسیم سیلیکات

کند

تری کلسیم آلومینات

سریع

تتراکلسیم آلومینوفرات

خیلی کند

انواع سیمان پرتلند:

الف – سمیان پرتلند نوع (I) پرتلند معمولی: این نوع سیمان بیشترین کاربرد را داشته، در ساخت بتون جهت ساخمانها ، جاده ها و کلیه کارهایی که نیاز به خواص خاصی ندارند مصرف می شود. کسب مقاومت این نوع سیمان برای کلیه کارهای بتونی به اندازه کافی سریع است.

ب – سیمان نوع (II) متوسط:‌این نوع سیمان نسبت به نوع (I) مرغوب تر است و در مواردی که در مقابل تأثیر ضعیف سولفاتها احتیاط لازم باشد به کار می رود. این سیمان کندگیرتر از سیمان تیپ (I) است،‌در زمان گیرش حرارت کمتری تولید می کند. کاربرد این سیمان در ساختمانهای حجیم و مناطق ساحلی است و بدلیل تولید حرارت کمتر در زمان گیرش افزایش حجم آن کمتر است و مقاومت آن در مقابل تهاجم مواد شیمیایی بخصوص در آب دریا بیشتر از سیمان معمولی است.

ج – سیمان نوع (III) زودرس: از لحاظ شیمیایی مشابه سیمان پرتلند معمولی است. ریز بودن ذرات آن باعث کسب مقاومت سریع در اوایل سن بتون می شود. واژه سریع سخت شوندهنباید با گیرش سریع اشتباه شود. بتونی که با سیمان پرتلند نوع (III) ساخته می شود، سفت و سخت شدن اولیه آن به همان سرعت سیمان پرتلند معمولی است،‌اما پس از سفت شدن اولیه، سرعت کسب مقاومت بتون بیشتر می شود. مصرف آن در کارخانه های قطعات پیش ساخته و یا در مواقعی است که در کارگاه، کار با سرعت بیشتری انجام می شود. به دلیل تولید حرارت بیشتر این نوع سیمان نسبت به نوع (I) مصرف آن در هوای سرد توصیه می شود و اثر منفی دمای پایین محیط در بتون را خنثی می کند.

د – سیمان پرتلند نوع (IV) کم حرارت: روند کسب مقاومت این نوع سیمان به آهستگی است و همان طور که از نام آن مشخص است،‌مقدار حرارت تولید شده در آن نسبت به سیمان پرتلند معمولی کمتر است. به این دلیل مصرف آن برای بتون ریزی حجیم مانند سدها و جایی که کم شدن حرارت بتون امری حیاتی است، توصیه می شود.

هـ – سیمان پرتلند نوع (v) ضد سولفات: هر چند مواد متشکله این نوع سیمان مانند سیمان پرتلند معمولی است ما روش تولید آن باعث می شود که از لحاظ ترکیبهای شیمیایی کمی با یکدیگر تفاوت پیدا کنند؛ به نحوی که مقاومت بهتری در مقابل حمله سولفاتها از خود نشان می دهد. این نوع سیمان مانند سیمان پرتلند معمولی نمی تواند در مقابل تهاجم اسیدها مقاومت کند و مقاومت آن در برابر کلرورها کمتر از سیمان معمولی است. معمولاً رنگ این سیمان تیره تر از انواع دیگر سیمان است. دوام بتون و مقاومت آن در مقابل تهاجم عوامل شیمیایی به طور عمده بستگی به یکپارچگی ،‌نفوذپذیری و تراکم مناسب بتون دارد. مصرف این سیمان در بتون نباید از 280 کیلوگرمدر مترمکعب کمتر باشد و نسبت آب به سیمان نباید از 55% تجاوز کند. این نوع سیمان مقدار کمتری از سیمان معمولی حرارت تولید می کند. از مصرف کلرور کلسیم یا مواد مضافی که دارای کلرور کلسیم هستند همراه با این نوع سیمان باید اجتناب کرد، زیرا مقاومت سیمان در مقابل سولفات کاهش می یابد. این سیمان کمی از سیمان پرتلند معمولی گرانتر است. درصد ترکیبات هر یک از پنج نوع اصلی پرتلند در جدول 2-1 آورده شده است.

انواع فرعی سیمانهای پرتلند و یا سیمانهای ترکیبی با سیمان پرتلند:

الف – سیمان پرتلند حباب زا: بتونهایی که از این نوع سیمان ساخته می شوند، مقاومت بهتری نسبت به یخ زدن و ذوب شدنهای متوالی دارند. یک روش برای ساختن بتونهایی که هوای محبوس شده دارند استفاده از سیمانهای با مواد حباب زا است. در این نوع بتونها ذرات ریز هوا به طور یکنواخت در خمیر سیمان محبوس می شوند. هوای محبوس شده علاوه بر این که مقاومت بتون را در مقابل یخ زدن افزایش می دهد، باعث بهتر شدن بعضی از خواص بتون تازه،‌از قبیل قابلیت کار کردن و مقاومت در مقابل جدایی دانه های بتون (Segregation) می شوند. کلینکر سیمانهای نوع (I) و (II) و (III) وقتی با مقدار کمی از مواد اضافی (Admixture) مناسب آسیاب شود، سیمانهای پرتلند حباب زا نوع IA ،‌IIA و IIIA را ایجاد می کنند. مواد اضافی حباب زای مناسب عبارتند از :‌اسیدهای چرب و صابونهای آنها، رزینهای چوب (Wood Resien) و لیگنو سولفونیت ها (Lignosulfonates) .

ب – سیمان پرتلند نوع سفید (سیمان سفید) : ‌معمولاً در دیوارهای نما استفاده می شود. مشخصات سیمان سفید مانند سیمان پرتلند معمولی است و از این رو کاربرد آن نیز می تواند مشابه سیمان نوع یک باشد. سیمان سفید از مواد خامی چون خاک رس چینی (کائولن) و گچ نوع بسیار اعلا و مواد متشکله سیمان نوع (I) ساخته می شود. این مواد خام باید عاری از ناخالصیهای رنگی از قبیل اکسید آهن باشند. همچنین روش تولید باید طوری باشد که در حین ساخت،‌تغییر رنگ ناشی از گداخته شدن و آسیاب کردن به حداقل برسد. این سیمان معمولاً همراه با سنگ دانه های مخصوص در نماسازیها استفاده می شود. عمل آوردن بتون سفید نیاز به دقت کافی دارد. زیرا براحتی در اوایل سن بتون کثیف شده و تمیز کردن آن تقریباً غیرممکن می شود. استفاده از پوشش موقت پلاستیک برای عمل آوری بتون و دوری آن از گرد و غبار روش مناسبی است.

ج – سیمانهای رنگی: سیمانهای رنگی را که برای ساخت بتونهای رنگی به کار می رود،‌می توان با مخلوط کردن 5 تا 10% از مواد رنگی مناسب با سیمان سفید به دست آورد. در زیر لیست معمولترین اکسیدهای معدنی که از آنها برای ساخت سیمانهای رنگی استفاده می شود آمده است:

اکسید کبالت

برای رنگ آبی

اکسید قرمز آهن

برای رنگ قرمز

اکسید قهوه ای آهن

برای رنگ قهوه ای

اکسید سیاه آهن و کربن سیاه

برای رنگ سیاه

اکسید زرد مصنوعی آهن

برای رنگ کهربایی

اکسید کرم

برای رنگ سبز

اکسید تیتانیوم

برای رنگ سفید و سفیدتر کردن رنگ سیمان سفید

د – سیمان پرتلند آهن گدازی: ‌این نوع سیمان از آسیاب شدن مخلوطی از کلینکر سیمان پرتلند معمولی و سباره آهن گدازی ساخته می شود. این نوع سیمان در کلیه مواردی که سیمان پرتلند معمولی استفاده می شود، قابل مصرف است؛ اما کسب مقاومت اولیه آن کمی کندتر صورت می گیرد، بخصوص اگر هوا سرد باشد. در مواقعی که قالب برداری در زمان کوتاهتری انجام می پذیرد، ممکن است مصرف این نوع سیمان مناسب نباشد. مقاومت سیمان سرباره ای در مقابل تهاجم مواد شیمیایی بخصوص آب دریا بیشتر از سیمان پرتلند معمولی است. وزن سرباره نباید از 65% وزن مخلوط تجاوز کند.

هـ – سیمان پرتلند پوزولانی (Portland – pozzolancement) :‌ این نوع سیمانها برای ساختن سازه های حجیم هیدرولیکی بتونی از قبیل سدها،‌اسکله ها و پایه های پل مورد استفاده قرار می گیرند. این سیمانها از آسیاب کردن کلینکر سیمان پرتلند با مواد مناسب پوزولانی یا از مخلوط کردن گرد بسیار نرم پوزولان با سیمان پرتلند به دست می آیند. مقدار پوزولان معمولاً بین 15 تا 40 درصد وزن سیمان پرتلند – پوزولان است.

مواد پوزولانی به دو نوع تقسیم می شوند:

1- مواد پوزولانی معدنی :‌ مثل خاکسترهای آتشفشانی (Volcanic ashes) ،زئولیت (Zeolites) ، سنگ رس اوپالین (Opaline – Shales) و غیره.

2- مواد پوزولانی مصنوعی: مثل سنگ رس و خاک کلسینه شده، خاکستر آتشفشان (fly ashes) و غیره.

اگر مواد پوزولانی در محیط مرطوب و در مجاورت هیدرات کلسیم Ca(OH)2) قرار گیرند، به آهستگی ترکیب شده و به سیلیکات کلسیم هیدراته تبدیل می شوند که دارای خاصیت سیمانی است. از آنجا که سیمان پرتلند هیدراته شده در حدود 25% هیدرات کلسیم دارد،‌وجود پوزولان در مجاورت سیمان پرتلند باعث می شود هیدرات کلسیم که خاصیت سیمانی ضعیفی دارد، در سنین بعدی به یک ماده شیمیایی قوی تبدیل شود. مقاومت اولیه آن کمتر از سیمان پرتلند معمولی بوده اما مقاومت نهایی آن مساوی و یاحتی بیشتر از سیمان پرتلند معمولی است. بتونهایی که از سیمان پرتلند – پوزولان ساخته می شوند دارای مقاومت بهتری در مقابل آبهای سولفاته و یا اسیدی ضعیف هستند.

و – سیمان پرتلند بنایی (Masonry cement) : ملاتهایی که ازسیمان پرتلند معمولی ساخته می شوند، ممکن است چسبندگی و قابلیت نگهداری آب کافی به اندازه ای که برای آجرکاری یا بلوک کاری و پلاسترکشی لازم است نداشته باشد. همچنین ممکن است این ملاتها بیش از حد صلب شوند (که از لحاظ اقتصادی مقرون به صرف نیست). برای جلوگیری از اشکالات فوق گاه مقداری آهک به ملات اضافه می کنند؛ اما افزودن ماده اضافی به ملات در کارگاه ممکن است به علت جذب آب توسط آهک به افزایش حجم ملات منجر شود. سیمان بنایی شامل دو نوع ماده اصلی است:‌اول یک ماده اضافی (مانند ماده حباب زا ) که چسبندگی را افزایش می دهد. دوم ماده دیگری که به نگاه داشتن آب کمک کرده (مانند پودر نرمی از مواد خنثی) و افزایش مقاومت را محدود می کند. معمولا این سیمانها از آسیاب کردن کلینکر سیمان پرتلند با سنگ گچ متبلور (جیپس ) یک ماده حباب زا، یک ماده روان کننده (مانند آهک آبدیده) و مقدار زیادی از یک ماده خنثی مثل پودر سنگ آهک، گچ، تالک، رس و یا تراس به دست می آید.

مواد خنثی ممکن است بین 40 تا 50 درصد باشند.

سیمان بنایی برای بتونهایی سازه ای مناسب نیست.

ز – سیمان منبسط شوند (Expansive cement) : از این نوع سیمان برای پیش تنیده کردن بتون به طریق شیمیایی استفاده می شود. همان طور که از اسم این نوع سیمان برمی‌آید،‌بتونهای ساخته شده با این سیمانها بر خلاف بتونهای معمولی (که به مرور زمان کاهش حجم پیدا می کنند)، به مرور زمان منبسط شده افزایش حجم پیدا می کنند.

ح – سیمان منبسط شونده نوع k : از آسیاب کردن کلینکر سیمان پرتلند با مقدار زیادی گچ متبلور و ماده منبسط شونده به دست می آید. ماده منبسط شونده کلینکری شبیه کلینکر پرتلند است که علاوه بر  دارای  سولفات کلسیم و آهک است. ماده منبسط شونده را می توان در عملیات حرارتی جداگانه، با مخلوطی از مواد خام که دارای مقدار مناسبی سنگ آهک بوکسیت و سنگ گچ است به دست آورد یا آن را به طور مستقیم در کلینکر سیمان پرتلند با اصلاح ترکیب شیمیایی مخلوط مواد خام ایجاد کرد.

ط – سیمان منبسط شونده نوع M : که از مخلوط کردن سیمان پرتلند و سیمان با آلومینای زیاد (سیمان کلسیم آلومینات) و سولفات کلسیم به دست می آید. همچنین از آسیاب کردن کلینکر سیمان پرتلند معمولی بهمراه کلینکر کلسیم آلومینات و سولفات کلسیم حاصل می شود. سیمانهای منبسط شوئنده نوع M و k برای پیش تنیده کردن قطعات سازه ای استفاده می شود. سیمان منبسط شونده نوع S نوعی سیمان پرتلند است که دارای مقدار زیادی  و سولفات کلسیم است.


سیمانهای مخصوص پرتلند:

الف – سیمان پرتلند چاه نفت: از این سیمانها برای بستن جداره متخلخل چاههای نفت و چسباندن جدارهای فولادی به دیواره آنها استفاده می شود. دوغاب سیمان پرتلندی که برای چنین منظوری مورد استفاده قرار می گیرد، باید تحت فشار زیاد و درجه حرارت بسیار بالایی که در چاههای نفت وجود دارد قابل پمپ کردن باشد. سیمانهای دانه درشت و دیرگیر که دارای نسبت  پایین و نسبت A/F پایین باشند، برای استفاده در چاههای نفت مناسب هستند.

ب – سیمان پرتلند ضد آب:‌ این نوع سیمانها به طریق خاصی ساخته می شوند تا بتوان در محیط های مرطوب آنها را برای مدتی طولانی ذخیره کرد. با آسیاب کردن مواد مناسب (نظیر اسید اولئیک ، اسید استریک یا نمکهای کلسیم و آمونیوم آنها و یا اسید لاریک) با کلینکر سیمان در هنگام ساخت سیمان ، یک لایه محافظ دور کننده آب به دور ذرات سیمان کشیده می شود، در موقع مخلوط کردن بتون لایه محافظ به وسیله شن و ماسه ساییده شده، سیمان بطور عادی هیدراته می شود. به همین دلیل بتون باید به طور کامل به هم زده و مخلوط شود.

بتونی که بتازگی مخلوط شده دارای قابلیت کار کردن خوبی بوده و حدود یک درصد هوای محبوس شده عمدی دارد. بتون سفت شده خاصیت دورکنندگی آب (مربوط به سیمان) را حفظ می کند، اما از جهات دیگر شبیه سیمان پرتلند معمولی است.

ج – سیمانهای خمیری: این سیمانها شبیه سیمانهای بنایی است و معمولاً برای ساختن ملات،‌پلاستر و غیره مورد استفاده قرار می گیرد. سرعت افزایش مقاومت این سیمانها از سیمان بنایی بیشتر است. سیمان خمیری از افزودن مواد روان کننده مناسب تا حداکثر 12% حجم کل به کلینکر سیمان پرتلند نوع I و II در حین عملیات آسیاب کردن سیمان به دست می آید.

خواص سیمانهای پرتلند:

1- نرمی سیمان (fineness) : ‌مقدار مساحت سطح خارجی دانه های سیمان در واحد جرم آن (سطح مخصوص سیمان)، عامل تعیین کننده خواصی چون سرعت آزاد شدن حرارت و میزان افزایش مقاومت سیمان است. هر چه سیمان بصورت نرمتری آسیاب شود، دارای سطح مخصوص بیشتری خواهد شد و در نتیجه سرعت آزاد شدن حرارت و میزان ازدیاد مقاومت آن نیز افزایش می یابد.

در جدول 2-1 مقدار نرمی انواع سیمانها بر حسب cm2/g داده شده است.

2- سلامت سیمان: لازم است که در خمیر سیمان پس از حصول گیرش، تغییرات حجمی زیادی رخ ندهد و بویژه انبساط قابل ملاحظه ای ایجاد نشود، در غیر این صورت گیرایش ممکن است باعث از هم پاشیدن خمیر سفت شده سیمان شود. اگر مواد خام تغذیه شده در داخل کوره حاوی مقداری آهک پیش از آنچه که می تواند با اکسیدهای اسیدی ترکیب شود باشد، مقدار اضافی به حالت آزاد باقی خواهد ماند. این آهک سوخته شده به آهستگی هیدراته می شود. از آنجایی که آهک آبدیده حجم بیشتری از اکسید کلسیم اولیه اشغال می کند، انبساط رخ می دهد. سیمانهایی که این نوع انبساط در آنها ایجاد می شود، سیمانهای ناسالم گویند. همچنین اگر سولفات کلسیم آب دار یا سنگ گچ بیش از مقداری که می تواند در جریان گیرش با C3A ترکیب شود، در سیمان وجود داشته باشد، اثر ناسالم بودن سیمان به صورت انبساط تدریجی ظاهر خواهد شد. بدین جهت آیین نامه ها مقدار سنگ گچی را که می توان به کلینکر افزود را بسیار محدود کرده اند.

3- زمان گیرش: گیرش واژه ای است که برای بیان سفت شدن خمیرسیمان به کار برده می شود.

به طور کلی گیرش به تغییر وضعی تاز حالت خمیری به جامد اطلاق می شود. زمان گیرش سیمان را با استفاده از دستگاه ویکات و با سوزنهای نفوذی مختلف اندازه می گیرند. برای تعیین گیرش اولیه از یک سوزن با مقطع دایره شکل به قطر 05/0  13/1 میلیمتر استفاده می کنند. (شکل 6-1 دستگاه ویکات) این سوزن تحت اثر وزن توصیه شده جهت نفوذ به داخل خمیری با روانی استاندارد (آب متعارف) که در داخل قالب مخصوصی قرار دارد به کار برده می شود. وقتی خمیر به حد کافی سفت شد بطوری که سوزن تنها تا 1 5 میلیمتر از کف قالب نفوذ کند، در این حالت گفته می شود که گیرش اولیه رخ داده است. گیرش اولیه را بر حسب زمان سپری شده از هنگام مخلوط کردن آب با سیمان محاسبه می کنند.

BS (آئین نامه انگلستان) یک زمان 45 دقیقه ای را برای سیمانهای پرتلند معمولی و زود سخت شونده و سیمان پرتلند با سرباره آهن گدازی را توصیه می کند. همچنین برای سیمان پرتلند با حرارت کم حداقل زمان گیرش نهایی به وسیله سوزن مشابه اندازه گیری می شود که بر روی آن کلاهکی تعبیه شده که لبه تیز دایره ای شکل به قطر 5/0 میلیمتر دارد و این لبه 5/0 میلیمتر بالاتر از کف سوزن قرار می گیرد.

گیرش نهایی وقتی اتفاق می افتد که این سوزن که به آرامی تا سطح خمیری پائین آورده شده است، به داخل خمیر فرو رفته، لبه تیز کلاهک مماس با سطوح خمیر شود. زمان گیرش نهایی را از زمان افزودن آب به سیمان می سنجند و استاندارد BS آن را 10 ساعت برای سیمانهای معمولی زود سفت شونده با حرارت کم و سرباره آهن گدازی توصیه کرده اند.

4- گیرش کاذب: گیرش کاذب نامی است که به سفت شدن غیرمعمول و زودرس سیمان ظرف چند دقیقه پس از مخلوط شدن با آب اطلاق می شود. تفاوت این پدیده با گیرش آنی آن است که در گیرش کاذب مقدار قابل توجهی حرارت ایجاد نمی شود. مخلوط کردن دوباره سیمان بدون افزودن آب، موجب می شود که خاصیت خمیری سیمان باز گردد و به صورت متعارف بدون  افت در مقاومت گیرش خود را انجام دهد. دلایل گیرش کاذب را می توان به از دست دادن آب سنگ گچ وقتی که با کلینکر داغ آسیاب می شود ارتباط دارد.

تذکر : گیرش سریع گچ وقتی که سیمان با آب مخلوط میشود حادث می گردد.

دلیل دیگر گیرش کاذب را می توان در ارتباط با قلیائیهای موجود در سیمان دانست که در مدت نگهداری در انبار کربناته می شوند با این که ممکن است گیرش کاذب ناشی از فعال شدن C3S به وسیله هوازدگی در رطوبتهای نسبتاً بالا باشد. آزمایشهای به عمل آمده در کارخانجات سیمان عموماً این اطیمان را به دست می دهد که سیمان عاری از گیرش کاذب باشد.

5- مقاومت فشاری: مقاومت مکانیکی سیمان سخت شده خاصیتی از سیمان است که احتمالاً بیش از هر خاصیتی در سازه مورد استفاده قرار می گیرد. خمیر سیمان در حالت فشاری بسیار مقاومتر از حالت کششی است. معمولاً سازه ها به نحوی طراحی می شوند تا از مقاومت خوب سیمان در حالت فشاری بهره برداری شود. دو روش استاندارد برای آزمایش مقاومت فشاری سیمان وجود دارد: یکی با استفاده از ملات و دیگری با استفاده از بتون.

در آزمایش ملات مخلوط 1 به 3 سیمان و ماسه (از نوع ماسه استاندارد) به کار برده می شود و وزن آب مخلوط معادل 10 درصد وزن مواد خشک است. این مقدار برابر نسبت وزنی آب به سیمان4/0 است. عمل مخلوط کردن طبق استاندارد صورت می گیرد و نمونه های مکعبی به ضلع 7/70 میلیمتر به کمک میز ویبره (با فرکانس 200 دور در 3 دقیقه) ساخته می شود. مکعبها را پس از 24 ساعت از قالب خارج نموده و تا هنگام آزمایش به صورت مرطوب عمل می آورند.

در آزمایش بتون نسبت آب به سیمان را مطابق طرح بتون به کار می برند. مقادیر سنگ دانه درشت و ریز طبق استاندارد مشخص شده و مخلوط ها برای نمونه های مکعبی به ابعاد 100 میلیمتر ساخته می شوند. در استاندارد درجه حرارت، شرایط رطوبتی اتاق مخلوط کردن، محفظه عمل آوری، اتاق آزمایش فشاری و درجه حرارت آب مخزن عمل آوری مشخص می شوند (حداقل تعداد نمونه گیری 3 نمونه مکعبی است.)

6- حرارت هیدراسیون سیمان: هیدراسیون ترکیبات سیمان مانند بسیاری از واکنشهای شیمیایی حرارت زا است. هر گرم سیمان تا حدود 500 ژول (120 کالری) حرارت آزاد می کند. از آنجا که هدایت حرارتی بتون نسبتاً کم است، لذا بعنوان عایق حرارتی عمل می کند و در داخل یک توده عظیم بتونی هیدراسیون می تواند به یک افزایش شدید درجه حرارت منجر شود. همزمان با آن سطح خارجی بتون مقداری از حرارت خود را از دست می دهد، در نتیجه ممکن است در جریان سرد شدن بعدی در قسمت داخلی تون ترکهای جدی بوجود آید، اگر چه این رفتار به وسیله خزش بتون اصلاح می‌شود. از طرف دیگر،‌حرارت تولید شده به وسیله هیدراسیون سیمان می تواند از یخ زدن آب در لوله های موئینه بتون تازه ریخته شده در هوای سرد جلوگیری کند. در چنین مواردی تولید حرارت زیاد دارای مزیت خواهد بود.

7- افت حرارتی:‌ برای دامنة معمول سیمانهای پرتلند، مشاهدات تحقیقی نشان داده است که حدود نیمی از کل حرارت بین 1 تا 3 روز و حدود سه چهارم در 7 روز و 83 تا 91 درصد کل حرارت در شش ماه آزاد می شود. در واقع حرارت هیدراسیون بستگی به ترکیب شیمیایی سیمان دارد. افزایش در نرمی ذرات سیمان واکنشهای هیدراسیون و در نتیجه حرارت ایجاد شده را سرعت می بخشد، اما کل حرارت ایجاد شده تحت تأثیر حرارت سیمان قرار نمی گیرد. برای بسیاری از کاربردهای بتون، ایجاد حرارت کنترل شده دارای مزیت است و برای تأمین کنترل حرارت ایجاد شده می توان میزان سیمان مخلوط را تغییر داد.

8- وزن مخصوص: وزن مخصوص حقیقی سیمان حدود kg/m3 320 و وزن مخصوص ظاهری آن در حدود 1670-1600 کیلوگرم بر متر مکعب است. هر چه سیمان ریزتر باشد، وزن مخصوص آن بیشتر است. لازم به یادآوری است که وزن مخصوص حقیقی سیمان در عمل قابل دسترسی نیست، زیرا بین ذرات ریز سیمان همیشه مقداری هوا وجود دارد. هر چه دانه های سیمان درشت تر باشد، وزن مخصوص ظاهری آن بیشتر است؛ به طوری که در مورد سیمانهای معمولی حجم یک کیسه سیمان معادل 30 لیتر و وزن آن برابر 50 کیلوگرم است.

حمل و انبار کردن سیمان

حمل سیمان: سیمان در کارخانه به دو صورت تهیه می شود:

1-   بصورت کیسه با حجم 30 دسیمتر مکعب برابر 30 لیتر (به وزن kg50)؛

2- به صورت فله که در بونکر (تانکرهای مخصوص حمل سیمان) یا در کامیونهای سرپوشیده حمل شده با پمپ به سیلوهای نگهداری سیمان منتقل می شود.

باید توجه داشت که در حمل سمیان طبق استاندارد، حداکثر 4 کیسه بر روی هم روی تریلی حمل قرار گیرد. در مسافتهای طولانی حتماً باید روی کیسه های سیمان با روکش ضد آب (برزنت غیر قابل نفوذ یا پلاستیک ضخیم) به خوبی پوشیده شود.

انبار کردن سیمان: سیمان باید بصورت خشک نگهداری شود. هوای مرطوب مانند رطوبت مستقیم برای سیمان زیان آور است. حداکثر زمان انبار کردن سیمان بستگی به مکان انبار و شرایط هوا دارد. چنانچه سمیان در ظروف غیر قابل نفوذ هوا جای داده شود، می توان تا مدت نامحدودی آن را نگهداری کرد. اگر سیمان در سیلو به صورت فله و در شرایط مناسب نگهداری شود، تا حدود سه ماه قابل مصرف خواهد بود. سیمانی که درکیسه های معمولی کاغذ سه لا تحت شرایط مطلوب نگاهداری شود، مقاومتش را پس از 4 تا 6 هفته در حدود 20% از دست می دهد. چنانچه سیمان با کیسه تحویل شود، قبل از انبار کردن باید بازرسی شود. کیسه های پاره و رطوبت گرفته نباید مورد قبول واقع شوند. سیمان باید به طور مرتب مورد بازدید قرار گیرد تا دچار هوازدگی نشده باشد، کلوخه شدن سیمان نشانگر هوازدگی آن است . هر گاه سیمان هوا خورده، قابل مصرف تشخیص داده شد، به علت کاهش مقاومت، مقدار آن در مخلوط باید 10 تا 20 درصد از حد طراحی شده افزایش یابد. نگهداری کیسه های سیمان در فضای باز بدین صورت است که سطح آن باید بالاتر از زمین طبیعی باشد (قرار دادن کیسه سیمان روی پالت چوبی) و روی آن با برزنت بخوبی پوشانیده شود. در جایی که کیسه های سیمان مصرف می شود آنها را باید در زیر سایه بان قرار داد (سایه بان دور از نفوذ آب و کف آن کاملاً خشک باشد). کیسه های سیمان باید نزدیک به هم چیده شود تا جریان هوا رطوبت کمتری به آنها برساند. در صورت امکان باید روی کیسه های سیمان با ورقه های پلاستیک پوشانیده شود و انبار کاملاً بسته باشد. هنگام مصرف همیشه از ردیف کیسه های سیمانی استفاده شود که زمان بیشتری در انبار بوده است. از آنجا که سیلوهای سیار اغلب قابل دسترسی هستند، استفاده از سیمان فله ای به دلایل بهتر از سیمان کیسه ای است:

1- ارزانتر است.

2- جهت انتقال سیمان به نیروی انسانی نیاز نیست.

3- ضایعات به علت پارگی کیسه وجود ندارد.

4- به علت عایق بودن سیلوها، در زمان انبار کردن امکان خرابی سیمان وجود ندراد.

5- سیلوها تضمین می کنند که سیمان مصرفی دارای همان مشخصاتی است که تحویل گرفته شده است.

6- دستگاه بتون ساز با حداکثر ظرفیت قابل بهره برداری است.

موارد اساسی در نگهداری سیلوهای سیمان عبارتند از:

الف: تمامی قسمتهای متحرک سیلو باید عاری از اندود سیمان باشد و در پایان هر روز تمیز شود.

ب : باید اطمینان حاصل شود که اهرمها و دستگیره ها خم نشده باشند.

ج : قیف باید هر روز تمیز شده خارج و داخل آن از مواد زاید و سیمان چسبیده شده پاک شود.

د: با استفاده از وزنه های مختلف، دقت مکانیزم اندازه گیری مورد آزمایش قرار گیرد.

هـ – فیلتر سیلو بدقت پاکیزه نگاه داشته شود (هر یک تن سیمان نیاز به هوایی در حدود 20 متر مکعب دارد تا با فشار وارد سیلو شود. این مقدار هوا باید قادر به خارج شدن از سیلو باشد. وظیفه خارج کردن هوا با فیلتر هوایی است که در داخل سیلو کار گذاشته شده است. لذا فیلترها هر 12 ماه یکبار باید تعویض شوند.

 

 

دریل مگنت

- اگر دهانه خرپا یا شاهتیری بیش از 8 متر باشد ، برای جبران تغییر شکل در اثر بار مرده باید قبلا به آن کوژ یا خیز منفی (پیش خیز ) یا تغییر شکل رو به بالا بدهیم . مقذار تغییر شکل را مهندس محاسب تعیین می کند.


2- برای جلوگیری از خوردگی قطعات فولادی حداقل ضخامت اجزای اعضای سازه ای که در فضای خارج و در معرض عوامل جوی یا اثرات خورنده دیگر قرار دارند ، از 6 میلیمتر کمتر نباشد. در محیطهای خشک و به دور از هر گونه آثار خورندگی ، این مقدار به 5 میلیمتر کاهش می یابد.


3- به کار بردن روشهای گرم کردن موضعی یا تغییر شکل مکانیکی برای ایجاد انحنا و یا از بین بردن آن ( راست کردن خم ) مجاز است. دمای موضعهای گرم شده نباید از 565 سانتیگراد برای فولادهای قوی مخصوص و 650 درجه سانتیگراد برای فولادهای نرمه بیشتر باشد. صافکاری آهن الات در درجه حرارتهای بالا به نوعی که رنگ محل تحت حرارت آبی باشد ، مجاز نیست.


4- لبه هایی که با شعله بریده می شوند ، ( و در آینده محل وارد شدن تنشهای کششی بزرگی خواهد بود ) باید کاملا یکنواخت و خالی از ناهمواریهای بیش از 5 میلیمتر باشند. ناهمواریها و خراشیدگیهای بیش از 5 میلیمتر را باید با سنگ زدن و در صورت لزوم با جوش هموار نعمیر کاری کرد ؛ همچنین لبه های بریده شده با شعله که مصالح جوش در آن قرار خواهد گرفت ، باید تا حد امکان عاری از ناهمواری و بریدگی باشد.


5- در درزهای فشاری که در آنها انتقال نیرو از طریق فشار تماسی مستقیم قسمتی از ظرفیت اتصال را تشکیل می دهد ، باید سطوح قطعات در تماس ، به وسیله تراش دادن ، سوهان زدن ، سنگ زدن و روشهای مناسب دیگر به خوبی آماده شده باشد.


6- در بلند کردن قطعات بویژه شاهتیرهای بلند و خرپاها باید از نقاط مخصوص که قبلا معین شده است با احتیاط کامل به منظور جلوگیری از ایجاد تنش زیاد در قطعه استفاده کرد.


7- به منظور تصحیح نقایص جزئی ساخت معمولا می توان از تراش ، ضربه و یا برش کم استفاده کرد ، ولی هرگز نباید از مشعل برش ، مخصوصا برای رفع نقایص قطعات اصلی که معمولا تحت فشار هستند ، استفاده نمود . استفاده از مشعل ممکن است در رفع نقایص تیرهای فرعی که تحت فشار نیستند ، مجاز باشد. در هر صورت ، پس از رفع نقص ،‌تمیزکاری سطوح ، مخصوصا سطوحی که روی هم قرار می گیرند ، الزامی است.


8- در صورتیکه در ابعاد نهایی اسکلت فلزی انحرافاتی مشاهده شود ، اگر مقادیر آنها از مقادیر انحراف مجاز نصب بیشتر نباشد ، کار انجام شده در ردیف کار خوب به شمار می آید . به طور کلی ، هر یک از قطعات نصب شده باید شاغول یا تراز شود و در محور صحیح تشخیص طبق نقشه قرار می گیرد ، به شرطی که انحراف آن از 500/1 بیشتر نباشد.


9- در نصب قطعات فلزی همواره خطرات جانی وجود دارد ؛ بنابراین باید کلیه نکات ایمنی ، چه از نظر پوشش و چه از نظر کاری رعایت شود . قطعات فلزی در نصب مقدماتی (موقت) باید با پیچ و مهره یا هر وسیله ممکن ، به نحوی که در مقابل تنشهای نصب و مانور کارگران مقاومت نماید ، به هم متصل شوند. به جز در مواردی که بادبندهای کافی به طور دائمی در اسکلت تعبیه شده است ، همواره باید از مهارها و بادبندهای موقتی و مستحکم تا زمانی که ایمنی ایجاب می کند و اسکلت فلزی پایداری خود را به دست نیاورده است ، برای جلوگیری از خطر سقوط قطعات فلزی استفاده کرد .

نکته دیگری که توجه شود اینکه بولت 32 بعد از رزوه شدن قطر موثر آن حداکثر 28 خواهد بود.اگر این ستون در بادبند قرار دارد سهم مقاومت برشی برای پیچ ها به نظرم کم می باشد. راهکاری که به نظرم می رسد: ابعاد صفحه ستون را بزرگتر و ضخامت آنرا بیشتر در نظر بگیرید برای کمبود احتمالی مقاومت در مقابل برش از کلید برشی در زیر صفحه ستون استفاده شود برای شمع هم باید مشخصات خاک(درصورت لزوم برای هر لایه) معلوم شود.در این صورت می توان گفت که شمع اصطکاکی یا با مقاومت انتهائی باید طراحی شود.به نظرم برای این سازه نمونه برداری وآرمایش خاک لازم می باشد.

طفا بفرمایید کلید برشی چیست؟طراحی آن چگونه میباشد؟ طبق محاسبات بر اساس نیروی فشاری ابعاد بیس پلیت 80 در 80 بدست اومد که من 90 در 90 در نظر گرفتم.(به دلیل فضای کم بلتها) ضخامت هم با توجه به سخت کننده ها 2.5 سانت بود که من 3 سانت لحاظ کردم. تست خاک تنها برای لایه 4 متری داریم و با توجه به اینکه 4 متر زیر زمین و مجموعا حدود 1 متر پی دارم تراز کف کار -5 میشه.از اون به بعد دیگر هیچ اطلاعاتی از خاک نداریم.شمعا به قطر 1.5 متر و طول 4 متر برای نیروی فشاری پی طراحی شده اند. در مورد آپلیفت از کجا متوجه بشم که آپلیفت داریم یا نه؟(یعنی ضرورت طراحی شمع پافیلی) از توجه شما دوستان متشکرم

این ستونها در بادبند قرار دارند.در مورد مقاومت برشی و کششی جوابگو میباشد. بر طبق نتایج safe هیچ قسمت پی به کشش نمیفتد (یعنی مقاومت یا تنش خاک منفی نمیشود تحت ترکیبات بار مربوط به کنترل خاک پی و نه ترکیبات مربوط به سازه فولادی). در این صورت آپلیفت نداریم؟(برداشتم درسته؟) و شمع پافیلی نیاز نیست؟ ولی تنش خاک بیشتر از ظرفیت باربری خاک میباشد که شمع در نظر گرفته شده (شمع با مقطع ثابت دایره و نه پافیلی).درسته؟
این مطلب آخرین بار توسط P.A.Y.A.M در پنج‌شنبه 1 دی 1390 - 10:50 ، و در مجموع 1 بار ویرایش شده است.

با سلام مجدد 1- منظور بنده این بود که در همان قابهای اطراف هم اگر ممکن است در طبقه اول تعداد دهانه های بادبندی را افزایش دهید، تا نیروی آپلیفت ستونها کمتر شود. 2- منظور این است که خود جوش ستون به صفحه ستون توان انتقال 500 تن بار را به صفحه ستون داشته باشد. اگر جوش ستون به صفحه ستون مناسب نباشد صفحه ستون در جای خود ثابت مانده و ستون از صفحه ستون جدا میشود Description: Ideaاین نظر شما است که اتصال ستون به صفحه ستون را نفوذی بگیرید یا با اتخاذ بعد جوش گوشه مناسب بار فوق را تامین نمایید.
3-برای کنترل فونداسیون که بلند شدگی دارد یا خیر، اگر به روش زیر عمل کرده باشید صحیح است: در قسمت analysis option در برنامه safe گزینه Iterative For Uplift را حتما تیک زده و عددی را برای maximum number انتخاب نمایید.( مثلا تعداد 100) Description: Arrow بعد از انجام تحلیل مشاهده کنید که آیا برنامه قادر است برای 100 سعی و خطا کشش خاک را حذف کند Description: Questionسپس برای ترکیبات بار بهره برداری زلزله و بارمرده بدون اثر بار زنده تنشهای زیر را خاک را مشاهده کنید. (0.75DL + 0.75E) . در جاهایی که تنش خاک نزدیک صفر شده است عملا در آنجا بلند شدگی فونداسیون داریم. با بار 500 تن و ارتفاع 80 سانتی متر فونداسیون به نظر اینجانب بعید است که در پی بلند شدگی نداشته باشیم Description: Exclamation
4- در مورد کشش آرماتور و کنده شدن مخروطی بتن هم در جزوه طراحی بیس پلیت آقای قالیبافیان مفصل بحث شده است. اما در کل راهکار آن است که فواصل انکر بولتها به اندازه ی کافی زیاد باشد.از طرف دیگر حداقل 3 برابر قطر را برای فواصل انکربولتها طبق مبحث دهم باید رعایت کنید.
5-به عنوان راهکاری دیگر میتوانید از انکر بولت با قطر 40 میلیمتر نیز استفاده کنید که در بازار هم موجود است.(البته بنده برای قطر 30 میلیمتر طول مهاری را 42 سانتیمتر به دست آوردم).
6-همانطور که میدانیم تنش مجاز کششی انکربولتها در صورتی که برش نداشته باشیم برابر با 0.33Fu میباشد، که در اینجا از آنجا که بادبند داریم قطعا برش قابل توجه خواهد بود و تنش مجاز کششی کمتر خواهد بود. با فرض اینکه جتی برش هم نداشته باشیم با توجه به قطر آرماتور 32 میلیمتر و فرض استفاده از میلگرد AIII، نیروی قابل تحمل هر انکر بولت در کشش برابر 16 تن خواهد بود و 24 آرماتور توان تحمل کشش 382 تن را خواهند داشت Description: Ideaاین مورد را هم در نظر داشته باشید Description: Arrow
6- آخرین نکته ای که به ذهنم میرسد این است که در اتصال گاست به صفحه ستون انکربولت را در محلی قرار ندهید که گاست به انکر بولت برخورد کند ( یعنی در وسط بعد صفحه ستون انکربولت تعبیه نکرده باشید) موفق باشید

با تشکر از جناب مهندس (mehdi220) بله متاسفانه نیاز به شمع دارم و تنش پی به صفر رسیده.باید شمع پافیلی حتما استفاده کنم؟نمیشه یک شمع با مقطع دایره ثابت استفاده کنم. مدلسازی شمع در safe برای نیروی فشاری پانچ رو انجام میدم ولی برای آپلیفت چگونه این کار رو انجام بدم؟ طراحی شمع برای نیروی کششی چگونه انجام بدم؟ متشکرم از کمک شما دوستان عزیز

اصولا برای طراحی شمعها چه در حالت فشاری و چه در حالت کششی نیاز است تا ظرفیت باربری خاک برای پی عمیق و یا همان شمع با استفاده از آزمایش و روابط موجود به دست آید. بنابراین شما در ابتدا نیاز است که گزارش کامل مکانیک خاک منطقه مورد نظر را داشته باشید Description: Idea
در حالت شمع های فشاری اگر شمع بر روی بستر مناسب قرار گرفته باشد، بخش قابل توجهی از ظرفیت باربری شمع حاصل از نوک شمع خواهد بود، که در صورتیکه که در کشش این مهم را از دست خواهید داد Description: Arrow همچنین توجه داشته باشید که ظرفیت باربری جدار در کشش به طور محسوسی کمتر از مقدار آن در فشار است و بعضا 40 تا 50 درصد کاهش در خاکهای غیرچسبنده گزارش شده است Description: Idea
به همین علت شمعهایی که در کشش قرار دارند را به صورت پافیلی اجرا میکنند که در این حالت ظرفیت کشش شمع حاصل از مجموع وزن شمع و خاک روی قسمت پافیلی، چسبندگی خاک بر روی سطحی که شمع در حین بلند شدن خاک آن قسمت را جابه جا میکند و مقاومت اصطکاکی بر سطح اشاره شده که با گرفتن شمع به صورت پافیلی این سطح بسیار افزایش خواهد داشت Description: Idea
در نهایت شما برای مدلسازی شمع چه به صورت فشار و کشش باید ظرفیت باربری برای شمع را در هر دو حالت داشته باشید و هر دو حالت را در برنامه کنترل نمایید. به عنوان یک توصیه حتما شمع را به صورت پافیلی بگیرید Description: Wink

من جدیدا با موردی برخورد کردم که در حین نصب ستون متوجه شدیم که تعداد سوراخهای مربوط به انکر بولت به اشتباه کمتر از تعداد درج شده در نقشه اصلی می باشد. با توجه به ساخته شدن ستون در کارگاه به نظر دوستان برای رفع این مشکل چه باید کرد؟

باید با دریل مگنت سر کار سوراخش کرد اگه فقط تعداد کم هست در غیر این صورت دقیق تر بگید مشکل چیه

قریبا 10 تا صفحه ستونه که هر کدوم 4 تا سوراخ کم داره. ضخامت صفحه ستون هم 35 میله. بیشتر سوال من اینه که آیا دریل پورتابلی هست که بشه با اون پلیت ضخامت 35 میل رو سوراخکاری کرد؟ سازنده اون ادعا می کنه که هیچ راه حلی برای سوراخکاری تمیز آن وجود ندارد و با توجه با اینکه زیر دریل مگنت نیز جا نمی شه، تنها رهکار، سوراخکاری با هوا برشه

با سلام ، ضمن تشکر از ارایه نظرات فنی دوستان ، علاوه بر بحث آپلیفت با توجه به بارهای اشاره شده و ضخامت 80 سانتیمتری برای پی بنظر میرسد برش (برش پانچ و برش یکطرفه) بخصوص در محدوده ستونهای متصل به بابندیها زیاد بوده و توسط بتن تنها قابل تحمل نباشد و برای مهار آن لازمست تدابیر خاص منظور گردد. ضمنا نسبت برش پانچینگ به مقاومت برشی بتن پی تابعی از ابعاد بیس پلیت خواهد بود لذا تغییر دلخواه آن سبب بروز ابهام در محاسبه این نسبت توسط نرم افزار خواهد شد.

البته هوا برش راهترین کاره که میشه کرد و هم انکه سازنده هم می خواد با هوا سوراخ کنه تا اونجایی که من میدونم مگنتی هست که تا اون ضخامت را سوراخ کنه منظورتونو از اینکه جا نمیشه نفهمیدم زیر بیس مگه شیر کی دارید؟

الزامات روش اجرای ساختمان های بتن مسلح با قالب عایق ماندگار مسطح عمودی

الزامات روش اجرای ساختمان های بتن مسلح با قالب عایق ماندگار مسطح عمودی

 

-1 سیستم ساز ه ای حاصل از این روش اجرا، به عنوان سیستم ساز ه ای دیوار باربر با دیوارهای برشی بتنی مسلح با شکل پذیری معمولی و متوسط محسوب می شود و در انواع زمین ها و کلیه پهنه های لرزه‌خیزی ایران بر اساس آخرین ویرایش استاندارد 2800 ایران و با احتساب تأمین الزامات مربوطه، مورد پذیرش میباشد.

-2 در صورت استفاده از رابط های پلاستیکی، حداکثر ارتفاع مجاز ساختمان به دوطبقه محدود میشود.

-3 بارگذاری ثقلی و لرز‌ه‌ای سیستم ساز‌ه‌ای حاصل از این روش، به ترتیب بر اساس آخرین ویرایش های مبحث ششم  مقررات ملی ساختمان و استاندارد 2800 ایران صورت گیرد.

-4 طرح ساز های سیستم حاصل از این روش باید بر اساس مبحث نهم مقررات ملی ساختمان یا آئین نامه ACI 318- 05و ویرای ش های بعد از آن صورت گیرد.

-5 حداقل ضخامت دیوار ه های بتنی نباید از 15 سانتیمتر کمتر باشد.                                      . -6 بتن مصرفی می بایست از نوع بتن ساز ه ای و با حداقل مقاومت‌ ‌20MPa‌ باشد

-7 پلی استایرن منبسط شونده مورد استفاده باید از نوع کندسوز یا خودخاموش ‌شو، مطابق با استانداردهای معتبر بین المللی و دارای گواهینامه فنی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن باشد.

-8 مشخصات کلیه مصالح مصرفی مربوط به اجزاء قالب بندی ماندگار، باید مطابق با استانداردهای بین المللی معتبر و اسناد ارائه شده باشد. مشخصات سایر مصالح مصرفی نیز باید مطابق استانداردها و آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی باشد.

-9 محافظت از بلوک پلی استایرن دیوار باید به وسیله پوشش مناسب تأمین شود. این پوشش میتواند یک تخته گچی با 12/5 میلیمتر یا سایر مصالحی که براساس مدارک فنی مصوب و معتبر از نظر مقاومت در برابر دمای بالا‌ ضخامت 5 معادل آن عمل میکند، باشد.

-10 پوشش محافظت کننده بلو کهای پلی استایرن، باید دارای اتصال مکانیکی به سازه باشد. اتصال پوشش به پلی استایرن، به تنهائی، مجاز نمی باشد.

-11 دیوارهای بین واحدهای مستقل (مانند دیوار بین آپارتما نهای مسکونی یا واحدهای تجاری، اداری مستقل و غیره) در هر ساختمان باید دارای مقاومت کافی در برابر آتش باشند. در این دیوارها باید به صورت مناسب از مصالح حریق بند استفاده شود، به گون های که بلوکهای پلی استایرن در این قسمت، بین دو فضای مجاور پیوستگی نداشته باشند و از گسترش هر گونه حریق احتمالی بین دو فضایی که به وسیله دیوار مقاوم در برابر آتش از یکدیگر جدا شد‌ه‌اند، جلوگیری شود.

-12 فوم پلی استایرن باید در مرز سقف/کف هر طبقه قطع شود و بین طبقات امتداد نداشته باشد. در این قسمتها، در صورت نیاز و برای تأمین مقاومت لازم ، باید از مسدود کنند ه های آتش استفاده شود. همچنین فوم پلی استایرن سقف نباید بین واحدهای مستقل مجاور امتداد داشته باشد

این ماده باید در مرز دیوار جداکننده بین دو واحد مستقل مجاور قطع شود و برای مقاومت لازم در برابر آتش، مطابق نشریه 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن آتش بندی شود.

-13 درصورتیکه از سیستمهای سقفی دارای بلو کهای پلی استایرن در این روش اجرایی استفاده شود، به منظور حفاظت از بلوکهای سقفی پلی استایرن و جلوگیری از برخورد مستقیم هرگونه حریق احتمالی با بلوک، لازم است تا 12/5 میلی متر یا اندود گچ به ضخامت‌ زیرسقف به وسیله پوشش مناسب (مانند یک تخته گچی به ضخامت حداقل15 میلی متر) محافظت شود. شایان ذکر است مسئولیت اجرای مناسب و جزئیات این مسئله، به عهده شرکت متقاضی میباشد.

-14 مقاومت سیستم در برابر آتش برای دیوار و سقف، با توجه به تعداد طبقات، نوع و جزئیات دیوار بتنی و ...، مطابق مبحث سوم مقررات ملی ساختمان در خصوص حفاظت ساختمان ها در مقابل حریق و الزامات نشریه 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره ها در مقابل حریق تأمین شود.

-15 رعایت کلیه مباحث مندرج در مبحث 18 مقررات ملی ساختمان به جهت صدابندی دیوار و سقف، الزامی است.

-16 لازم است تمهیدات لازم به منظور تأمین صدابندی مورد انتظار، بخصوص در دیوارهای بین واحدها، با استفاده از رو شهای توصیه شده در مقررات ملی ایران، انجام شود.

-17 رعایت مباحث مربوط به صرفه جویی در مصرف انرژی مطابق مبحث شماره 19 مقرات ملی ساختمان ضروری است.

-18 در صورت طراحی به روش تجویزی، استفاده از این سیستم، براساس طبقه بندی مبحث 19 مقررات ملی ساختمان، تنها برای ساختما نهای گروه 2 و 3 مجاز میباشد.

-19 تمهیدات لازم در شرایط اقلیمی مختلف کشور برای پوشش نهایی جهت مقابله در محیط های خورنده و نیز استفاده از فولاد گالوانیزه در این محیطها و رعایت الزامات مربوط به مبحث نهم مقررات ساختمان ملی الزامی است.

-20 در مناطقی که در معرض خطر حمله حشرات موذی، مانند موریانه، قرار دارند لازم است‌ تمهیدات لازم برای محافظت از لایه پلی استایرن به عمل آید.

-21 در تمامی مراحل تولید و اجراء مسوولیت نظارت عالیه و کنترل کیفی بر عهده شرکت متقاضی میباشد.

-22 رعایت کلیه مباحث مقررات ملی ساختمان و آیین نامه های ملی در استفاده از این سیستم الزامی است.

-23 توجیه اقتصادی طرح از وظایف مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن نبوده و صرفاً به عهده شرکت متقاضی است.

-24 اخذ گواهینامه فنی برای محصولات تولیدی، پس از راه اندازی خط تولید کارخانه، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامی است.

 

سیستمهای جانبی : ساختمانهای فولادی

 

سیستمهای جانبی : ساختمانهای فولادی

 

 

معرفی :

فولاد در ساختمانهای بلند

معماری تاریخی و طاق نصرت های ساختاری روزهای گذشته ، مانند اهرام کشور مصر ، معبدهای یونان ، پل های بتنی رم ، از سنگ یا برخی از بناهای ساختمانی ، ساخته شده اند آرشیتک ها و مهندسان امروزی ، از موادی در ساختمان استفاده می کنند که برتری و مزیت دارند فولاد ساختاری ساختاری ، بطور مثال یکی از این مواد است که مدت زمان طولانی است که از آن استفاده می کنند این ها ( فولاد ساختاری ) متنوع و اقتصادی هستند در دو دهه گذشته تولید کنندگان فولاد ، برای آرشیتک ها  و طراحان ساختاری طیف وسیعی از فولاد را برای آنان تهیه و در شکل های متنوع که دارای درجات بالایی از مقاومت تولید شده اند فولادهای هوازده شده که از خودشان محافظت کرده و در برابر فرسایش مقاوم هستند که ؟ آن بیشتر از همه ، مورد استفاده قرار می گیرد تکنیک های محافظت در برابر آتش و متدهای جدیدی بکار گرفته شده در تولید و ساخت آنان که دلائلی می باشد جهت استفاده کردن از فولاد در ساختارهای متنوع در مکانهای کم ارتفاع مانند پارکینگ ها و آسمانخراش های 100 طبقه ، اساساً ، سیستمهای ساختاری جدید فولاد ، در برابر زلزله و نیروی باد و لرزش و تکان مقاوم هستند در بسیاری از موارد طراحی های خوب ، زیبایی و استقامت فولاد را به نمایش می گذارد اگر چه کاربرد فولاد را در ساختارها ، می توان به سال 1856 ارجاع داد زمانیکه فرآیند ساخت فولاد بسمر (Bessemer) ، معرفی شد و برای ساختارهای بلند مورد استفاده قرار گرفت مثلاً در برج ایفل که در سال 1889، ساخته شده است بعد از آن در قرن 19(نوزدهم ) چندین ساختمان بلند ، ساخته شد ( فوت 286 یا 87 متر ارتفاع) مانند ساختمان Flatiron (فلاتیرون ) در سال 1902 با ( فوت 1046 یا 319 متر ارتفاع) یا ساختمان Chrysler (کریسلر) که در سال 1929 در قسمت مرکزی شهرهای شیکاگو و منمهتن ، ساخته شد رکورد بلندترین ارتفاع بوسیله ساختمان امپایر استیت در سال 1931 ، شکسته شد با (فوت 1250 یا 381 متر ارتفاع) و همین طور برجهای دو قلوی یا ساختمانهای مرکز تجاری دنیا در سال 1972 ( با 1450 فوت و یا 412 متر ارتفاع ) و بدنبال آن بلافاصله برج Sears(سیرز) در شیکاگو ساخته شد در سال 1974 با (1450 فوت یا 442 متر ارتفاع ) اما هنوز هم معماران در پی ساخت بلندترین ساختمانها هستند شاید برای اینکه پیش بینی کنیم آیا بلندترین ساختمان فولادی در این دهه ساخته خواهد شد یا نه ، باید به توپ کریستال (مخصوص فال بین ها) خیره شویم نمایش قابل قبول و مناسب فولادها در ساخت ساختمان های بلند ، ارائه وعرضه شده است نقش فولاد فقط در ساختارهای اولیه به انتقال دادن بارگذاری نیروی ثقل ، ارجاع شده جهت شامل کردن سیستمهای بادی و سیستمهای ساختاری جدید و تنظیم کردن قاب بندی ، برای ساختارهای لوله مانند .

امروزه تولید و ساخت بهبود یافته و تکنیک های فرسایشی با تکنیکهای تحلیلی پیشرفته ترکیب شده که توسط کامپیوترها طراحی شده و در ساخت فولادها استفاده می شود البته فقط در سیستمهای ساختاری درست و منطقی برای ساختمانهای بلند .

مزیت های ساختمان فولادی :

آیا استفاده از فولاد ، انتخاب مناسبی برای قاب بندی ساختماهای چند طبقه می باشد ؟

این تصمیمی است که همواره نیازهای مطالعات تطبیقی را بهبود می بخشد در اینجا برخی از دلائلی که بطور طبیعی با مزیتهای رقابتی فولاد و بتن ارتباط دارند ذکر شده اند :

1-   سرعت ساخت ، بویژه همراه با ، مدت زمان میزان سوددهی بالا .قاب بندی فولادی بسیار سریع صورت می گیرد که هزینه های مالی ساخت را بطور محسوسی کاهش می دهد و بدنبال آن درآمد زیادی تولید می شود بطور مثال ، 20 میلیون دلار وام با 5/13 درصد سود ، موجب صرفه جویی (حدوداً) 250 هزار میلیون دلار سود و هزینه انتقال (حمل و نقل ) می شود در هر ماه و همینطور زمان تکمیل پروژه کاهش می یابد.

2-   قابلیت استفاده از فولاد در طبقات و شکل های مختلف ، برای قاب بندی اقتصادی فواصل دو تکیه گاه تیر ( دهانه ) کوتاه و بلند ، مناسب می باشد.

3-   بکارگیری طرح اقتصادی و پیشنهادهای فولاد ، برای بهبودسازی و احیاء پروژه ها مفید است فولاد می تواند براحتی تغییر شکل دهد بسط داده شود یا در آینده نیازهای مالکان و مستأجران را برطرف کند بهمین خاطر ، یک قاب بندی فولادی ، اغلب بعنوان یک قاب بندی قابل تغییر مورد استفاده قرار می گیرد.

4-   در موقعیتهای فونداسیون مشکل ، امکان دارد ساختمان فولادی هزینه های فونداسیون را بدلیل وزن سبک آن ، کاهش دهد قاب بندی فولاد ، بطور نرمال و طبیعی 25 تا 35 درصد سبک تر از قاب بندی بتنی است و می توان با استفاده از فولاد سیستمهای گران فونداسیون را ارزان کرد مثلاً در مرکز شهر هوستون ، اساس و شالود با خاک رس نرم و متراکم شده می باشد که این ساختمان بلند دارای سیستم فونداسیون با مواد سخت می باشد اینوع فونداسیون نیاز دارند تا وزن خاک حذف شود در نتیجه زیربنای ساختمان نباید کمتر از درصد بارگذاری باشد که برای خاک بوسیله ساختار کامل شده بکار گرفته شده است یعنی ساختار واقعی سنگین تر است و بطور افزایشی مقدار آن بیشتر از خاکی می باشد که حذف شده بدلیل ؟ فشار خالص بر خاک با ساختمان بتنی ، بطور نمونه ساختمانهایی که حدوداً 5/1 میلیون فوت مربع از فضا در یک ساختمان 50 طبقه دارند تقریباً کمتر از 3 درجه سطوح نیاز دارند با تغییر دادن سیستم قاب بندی بتنی برای فولاد ، بطور نمونه فقط ، نیاز به دو پی ( پی ساختمان) می باشد با اینکار نه تنها هزینه های زیر بنا کاهش می یابد بلکه نصب سیستم نگهدارنده و هزینه های آب گیری نیز کاهش می یابد.

5-   افزایش یافتن پذیرش بوسیله بدنه های کد – کنترل کننده متدهای صحیح برای طراحی کردن با فولاد ساختمان ظاهری (بیرونی ) ایمن از آتش ، این متدها ، شیوه هایی را برای محاسبه کردن انتقال گرما و تعیین کردن دمای فولاد در نقاط حساس توصیف می کنند .

6-   در شرایط آب و هوای سرد ، قاب بندی فولاد ساختاری ترجیح داده می شود بخاطر شرایط های بد جوی یعنی شرایط برفی و یخی . البته باید در اینجا متذکر شد که برای محافظت از سرمای زمستان و همچنین باد نیاز به گرمای مصنوعی است که دمای فولاد را حداقل 45 F ( فارنهایت ) افزایش دهد یعنی در اینجا اسپری ضد آتش را می توان بکار برد این دما حداقل 24 ساعت دوام دارد حتی با استفاده از اسپری ضد آتش .

یستمهای ساختاری در فولاد :

یکی از سؤالات اساسی مهندسی ساختاری پاسخ به این پرسش است که آیا سیستم ساختاری برای ساختمان از نظر اقتصادی دارای اهمیت است با یک ارزیابی مقدماتی این واقعیت آشکار می شود که هزینه ساختاری ساختمانهای فولادی ، نه تنها در تناژ ( وزن کلی بار ) فولاد مورد استفاده قرار می گیرد بلکه هزینه های فرسایش و ساخت نیز در نظر گرفته می شود اگر چه هزینه فرسایش و ساخت فولاد گران است اما این هزینه ها می توانند بر هزینه های دیگر مشابه نقشه ها یا طرحهای ساختاری مختلف نیز تأثیر گذارند البته اینکار آسان یا سهل انگاشتن شرایط واقعی است اما نقطه آغاز گزینش یا انتخاب طرح ساختاری است بنابراین ، هدف پیدا کردن یک سیستم ساختاری است که برای مقدار مینیمم فولاد بدون در نظر گرفتن گرانی آن ، استفاده می شود در قانون کلی ، چیزهای دیگر مساوی است در ساختمانهای بلند نیاز بیشتر جهت تعیین کردن سیستم مناسب برای مقاومت بارگذاری جانبی می باشد این پروژه اولین بار توسط معماران در اصطلاح ضمنی بکار گرفته شد یعنی تعیین کردن شکل کلی ساختمان ، با تعداد تقریبی طبقات و سایز (اندازه ) و مکان یابی . مهندسی ساختاری ، در این مرحله یک سیستم اختیاری را آشکار می کند که نه تنها یک ساختار اقتصادی است بلکه با ؟ خاصی همراه است نیازی نیست که بگوییم ، هر ساختمان یک محصول از سری توافق بین کشمکشها و درخواست ها  ،گزینش نقشه یا طرح ساختاری می باشد.

با تعیین کردن سیستم قاب بندی اقتصادی ، ضروری است که سیستم قاب بندی طبقه افقی و عناصر عمودی قاب بندی ساختاری ارزیابی شود به سیستمهای قاب بندی جانبی که در این فصل شرح می دهیم توجه کنید البته قاب بندی طبقه ، در بخش های بعدی این کتاب توصیف شده اند . ساختارهای بلند ، معمولاً دفاتر کاری یا ساختارهای مسکونی (آپارتمانها ، هتل ها ) می باشند و یا در برخی از موارد ترکیب هر دو .

اغلب اوقات آنها ، شامل گاراژها و پارکینگ ها هستند مطالعات صورت گرفته بر سیستم های ساختاری در ارتباط با ساختارهای ویژه نشان می دهد که نتایج حاصل شده در شرایط های مشابه کافی نیستند امروزه ، سیستمهای فولادی ساختاری زیادی وجود دارند که می توانند برای مهار بندی جانبی ساختمانهای بلند مورد استفاده قرار گیرند البته اینکار بیهوده است که سعی کنیم همه این سیستمها را طبقه بندی کنیم بصورت مجزا ، هر چند ، برای این اهداف ارائه شده ، سیستمهای ساختاری مختلف بطور معمول در طراحی ساختمانهای بلند استفاده می شوند که بصورت ذیل طبقه بندی شده اند :

1-   قاب بندی های نیمه سفت

2-   قاب بندیهای محکم

3-   قاب بندیهای مهار بندی شده

4-   قاب بندی محکم و قاب بندی مهار بندی شده با اثر متقابل

5-   سیستمهای تسمه ای و خرپا (نیمه مشبک ) پایه

6-   ساختارهای لوله ای قاب بندی شده با لوله هایی به شکل منظم

7-   ساختارهای لوله ای قاب بندی شده با لوله هایی به شکل نامنظم

8-   لوله های مهار بندی شده بیرونی (خارجی ) با شکل های منظم

9-   لوله های مهاربندی شده بیرونی (خارجی ) با شکل های نامنظم

10- ساختارهای لوله ای روزنه دار

11- ساختارهای مگاباتی

توصیف کردن هر سیستم و کاربرد آنان در بخش های بعدی ، ارائه شده است .

4.2 . قاب بندیهای نیمه سفت (سخت ):

معرفی :

استفاده از قاب بندیهای اصلی ، که از اجتماع یا مجموع تیرها و ستونهای تشکیل شده اند یکی انواع بسیار متداول سیستم های مهاربندی است که در طراحی ساختمانهای بلند مورد استفاده قرار می گیرد بدلیل مینیمم ممانعت یا جلوگیری برای طراحی معماری بوجود آمده توسط این سیستم در ساختمانهایی که ارتفاع معمولی و ارتفاع بلند دارند این ساختارها ، زیاد سست و ضعیف نیستند و احتمال دارد که نیروهای جانبی مقاوم از طریق خمش تیرها و ستونها ، صورت می گیرد برای عملکرد ماکزیمم قاب بندی ، اتصالات در محل تقاطع تیرها و ستونهای مورد نیاز باید محکم باشد بدین صورت که هر تغییر شکلی در اتصالات باید جزیی باشند در ساختمانهای بلند ، حدوداً 30 طبقه و یا بیشتر معمولاً اقتصادی است که قاب بندی جهت مقاومت کامل قاب بندی توسعه و گسترش یابد زمانیکه قاب بندیهای مقاومت گشتاور ، بعنوان مهاربندی باد ، مورد استفاده قرار می گیرند چنین اتصالات با قاب بندیهای محکم ، معمولاً در ساختمانهایی با قاب بندی سفت و محکم (خشک ) استفاده می شوند هر چند برای ساختمانهایی که کمتر از 25 تا 30 طبقه دارند به قاب بندی محکم نیازی نیست این بدلیل عناصر اتصالات سنگین تر است که به تنهایی با جوشکاری ایجاد شده اند یا اتصال کننده های بزرگ که نیاز به تثبیت ثابت شده دارند علاوه براین گشتاور ثقل (گرانش) موجب می شود که ستونهای داخلی بارگذاری شده بصورت نامتقارن خمیده شوند که این مزیت خمیدگی تیرها را کاهش داده و همینطور وزن تیرها نیز کاهش می یابد از طرف دیگر در انتهای طیف دیگر قاب بندی ساده و خیلی کوچک صورت می گیرد با هر مقاومتی که جهت خمیدگی مورد نیاز باشد مشروط بر اینکه ، بارگذاری جانبی در یک ساختمان بلند انجام گیرد هر دیوار برشی ، قاب بندیهای مهاربندی شده و یا برخی از سیستم های مهاربندی جانبی دیگر ، نیاز به طراحی ساختمان دارد اتصالات نیمه محکم (نیمه سفت)  می توانند بعنوان اتصالاتی توصیف شوند که وضعیت بینابینی بین اتصالات ساده و کاملاً محکم باشد چنین اتصالاتی از محدودیتها جلوگیری بعمل می آورند جهت گشتاور انتهایی و اینکار می تواند بقدر کافی گشتاور فضای میانی را در تیر بارگذاری شده ثقل کاهش دهد هر چند آنها ، بقدر کافی محکم نیستند ولی می توانند مانع چرخش انتهای تیر شوند اگر چه وضعیت واقعی مربوط به اتصال پیچیده است ولی روشهای ساده و تغییر یافته ای نیز وجود دارند که در طراحی چنین اتصالاتی بکار گرفته می شوند البته چندین ویژگی مانند AISC ، بریتش و کدهای استرالیایی ، برای اتصال نیمه محکم پیشنهاد شده اند که طراح بدلیل مشکل بدست آوردن یک مدل تحلیلی معتبر جهت پیشگویی واکنش پیچیده اتصالات قبلاً مورد استفاده قرار داده است هر چند موفقیت منطقی و ؟ با انواع دیگر اتصالات نسبتاً محکم نیز بدست آمده که آن AISC است نوع 2 با اتصال باد ، همراه با شروط مشابه پیدا شده در بریتش و کدهای استرالیایی . در بخش های بعدی یک توصیف کوتاه از وضعیت هر نوع از اتصالات ارائه شده که بر طراحی نوع 2 اتصال بادی تأکید می کند .

 

4.2.2. مروری بر وضعیت اتصالات :

در طراحی فولاد ساختاری ، انواع مختلف طرحهای فرضی ارائه شده اند که بستگی به محکمی اتصالات مورد استفاده در ساخت دارند بطور مثال انسیتوی آمریکایی ساختن فولاد (AISC) ، ویژگیها و مشخصات قاب بندیهای اصلی دارند که به سه نوع مختلف طبقه بندی شده اند :

1- قاب بندی ساده که در اتصالات برشی ساده مورد استفاده قرار می گیرند که اتصالات نوع 2 AISC نامیده می شود.

2- قاب بندی کاملاً سخت (محکم ) که در اتصالات محکم تیر به ستون استفاده می شود بنام اتصالات نوع 1 AISC

3- قاب بندیهای نیمه محکم که نسبتاً محکم هستند و در اتصالات تیر به ستون استفاده می شوند ، بنام اتصالات نوع 3  AISC.

طبقه بندی بر مبنای درجه محدودیت فراهم شده توسط اتصال در محل بهم پیوستن (اتصال) تیر به ستون صورت می گیرد اتصالات در قاب بندیهای ساده ، فقط برای انتقال برش عمودی طراحی شده اند که فرض شده هیچگونه خمیدگی گشتاور در محل اتصال وجود ندارند اتصالات در قاب بندیهای کاملاً محکم جهت گسترش یا توسعه کامل مقاومت برای هر دو گشتاور خمیدگی یا برشی می باشد که بقدر کافی محکم است تا هیچگونه تغییری در زاویه های اصلی بین اعضای اتصال یافته صورت نگیرد قاب بندیهای نیمه محکم ، وضعیت اتصالشان بینابین اتصال ساده و کاملاً محکم است وضعیت کاملاً ساده و کاملاً محکم ، البته شرایط ایده آلی هستند که می توانند مورد استفاده قرار گیرند اساساً ضروری است که برخی از ایده ها ، کمتر مورد قبول واقع شود و در اینجا عملکرد قاب بندیهای ساختاری واقعی در بعد وسیعی بین عملکرد مورد حمایت کاملاً ساده و محکم مورد استفاده قرار می گیرند مثلاً در نظر بگیرید اتصال تیر به ستون ، از یک اتصال جان تیر دو زاویه ای تشکیل شده همانطور که در تصویر شماره 4.1 مشخص شده است زوایای قاب بندی متداول که برای جان تیر ، بسته شده اند معمولاً برای انعطاف پذیری کامل در نظر گرفته می شوند در واقع آنها محدودیت محدود شده را برای گشتاور و جهت مخالف در برخی از چرخش های وسیع در انتهای تیر ، پیشنهاد می کنند روابط بین گشتاور بکار گرفته و چرخش یک اتصال ، بطور کلی با تجربه تعیین می شود زمانیکه چرخش جایگزین می شود قسمت بالایی اتصال دارای کشش است در حالیکه قسمت یا بخش پایینی در مقابل ستون فشرده شده است چرخش با تغییر شکل زوایا تطبیق داده می شود بنابراین ، مینیمم (حداقل) محدودیت چرخشی در زاویه ها باید تا حد ممکن ظریف یا کم باشد .

اتصالات تیرهای جای گرفته و محکم نشده ،در تصویر 4.2 مشخص شده اند که برای حمایت و پشتیبانی از انتهای تیرهای نامحدود در نوع 2 ساخت مورد استفاده قرار می گیرند وضعیت زاویه پایه بطور خلاصه در تصویر 4.3 نشان داده شده عملکرد یا فعالیت زاویه پایین (انتها) ، مانند یک تیر سر آزاد یا پیشامدگی است به استثنای اینکه با ، بال یا لبه (تیرآهن) انتهای تیر محدود و به آن متصل شده است ویژگیهای چرخشی گشتاور اتصال زاویه پایه ، بستگی به عمق تیر ، محکم بودن زاویه بالا ، محکم بودن کمربندهای اتصال زاویه بالا به ستون و محکم بودن لبه یا بال (تیرآهن) ستون به زاویه بالای متصل شده دارد اتصالات زاویه پایه ، بطور نمونه سفت تر از اتصالات زاویه جان تیر می باشد اما هنوز اتصالات آن انعطاف پذیری ساده ای دارند با ترکیب کردن هندسی زاویه جان تیر و اتصالات بالا و پایین زاویه ، امکان توسعه اتصال وجود دارد که بزرگتر از مقاومت گشتاور است تا اتصالات قبلی که توصیف کردیم زاویه های بالا و پایین ، گشتاور را جایی (انتقال) می کند و زاویه های جان تیر را بررسی می کند اگر چه توزیع بار ، احتمالاً بنظر اختیاری است مانند تقسیم کردن تولید مناسب عملکرد اتصالات متناسب .

از ساختارهای عمودی استفاده شده در مکان بالا و پایین زاویه های مربوط به اتصال زاویه پایه و انعطاف پذیر نتیجه مهمترین اتصال محکم انواع نیمه محکم آن است افزایش محدودیت چرخشی ، بدلیل بالایی رخ می دهد که در کشش بارگذاری شده و عملکرد و فعالیت آن بر پایه است بدون نیروی خروج از مرکز ، در حالیکه زاویه های بالا بطور غیر معمولی بارگذاری شده اند و نتیجه آن تغییر شکل بزرگ است .

4.2.3 مفاهیم ضمنی خط (لاین ) تیر :

یکی از متدهایی که موجب درک وضعیت اتصال تیر به ستون با بارگذاری زیرین  می شود برای بررسی و مطالعه یک طرح از ویژگیهای چرخش – گشتاور در تصویر 4.4 مشخص شده اند محورهای عمودی ، گشتاور انتهایی مربوط به فعالیت تیر را در اتصال تیر- ستون نشان میدهد در نتیجه چرخش در انتهای تیر ، در امتداد محور افقی در رادیان رسم شده است این نمودار تا حدودی مشابه ، یک نمودار کششی – تنشی (استرس) است اضافه شدن این طرح به اصطلاح لاین یا خط تیر ، نامیده می شود که نتیجه گشتاور انتهای M و چرخش   را برای یک تیر بارگذاری شده بطور یکسان و هر محدودیت انتهایی بیان می کند روابط بین گشتاور انتهایی M و چرخش  می تواند با معادله ذیل بیان شود .

این رابطه یک خط – مستقیم است که می تواند با چرخش از یک تیر ساده حمایت شده و گشتاور انتهای فیکس یا ثابت شده از تیر کاملاً محدود شده در نظر گرفته شود نقطه a بروی لاین یا خط تیر ، گشتاور انتهایی است زمانیکه اتصال کاملاً محدود شده است بنابراین در معادله (4.1) ، چرخش =o است که M=  را ارائه می کند نقطه b ، چرخش در انتهای تیر است زمانیکه تیر دارای محدودیت صفر در انتهاها می باشد بعبارت دیگر ، حرکت تیر ، همانند یک تیر ساده حمایت شده است جانشین M=0 در معادله (4.1)  ، اینطور بدست می آید :

نقطه در لاین تیر ، در لاین اتصال ، تقسیم می شود در نتیجه گشتاور انتهایی و چرخش زیرین ، بارگذاری را ارائه می دهد مستقل بودن حرکت تیر ، بر مبنای محکمی یا سفتی اتصالی است که می تواند با استفاده از این نمودار ، مورد استفاده قرار گیرد بنطور می رسد که حرکت مربوط به اتصالات دو انتها ، مشابه است و تیر در معرض بارگذاری و بطور متقارن بر مبنای تیر قرار گرفته . حرکت سه نوع اتصالی که قبلاً نام بردیم یعنی اتصال انعطاف پذیر ، اتصال نیمه سخت و اتصال محکم یا سخت که می توانند با استفاده از نمودار لاین (خط ) تیر استفاده شوند منحنی I ، یک اتصال انعطاف پذیر ارائه می دهد که بطور نمونه از یک اتصال جان تیر زاویه – دول ( دوتایی ) تشکیل شده است در پایین یک بارگذاری یکسان W ، انتهای تیر در سراسر یک زاویه  می چرخد که بطور نسبی با چرخش  از یک تیر کاملاً محدود نشده یکسان می باشد این چرخش بطور تطبیقی یک گشتاور M است که در انتهاها تولید شده و دلالت بر اتصالات به اصطلاح انعطاف پذیر دارد برخی از گشتاور انتهایی آماده یا نصب شده اند بطور طبیعی خمیدگی گشتاور در حدود 5 تا 20 درصد گشتاور کاملاً تثبیت شده را گسترش داده است منحنی 2 ، یک اتصال نیمه محکم را ، نشان می دهد مانند تصویر 4.5 که از یک صفحه اتصال انتهایی تشکیل شده که جزئیات آن بر مبنای بارگذاری ، الاستیکی آن جهت بهبود بخشیدن چرخش ضروری اتصال است اگر چه ، تیر چرخش یکسان را برای  متحمل می کند گشتاور  بطور چشمگیری برای چرخش  منطبق شده و در انتهای تیرها ، گسترش می یابد محدودیت پیشنهاد شده با اینوع اتصال می تواند با یک درصد کم مثلاً 20 درصد برای یک ارتفاع از 90 درصد کاملاً ثابت ، اختلاف داشته باشد در اینجا ، گشتاورهای انتهایی می توانند 20 تا 90 درصد از گشتاور تولید شده در یک تیر کاملاً ثابت ، را تولید کنند منحنی 3 ، ویژگیهای چرخش – گشتاور را ، از یک اتصال محکم با جزئیات آن شرح می دهد که واقعاً در انتهای آنها هیچگونه چرخشی مجاز نیست تصویر 4.6 یک نمونه از اتصالات جوش داده شده تیر به ستون را نشان می دهد که بطور طبیعی برای بدست آوردن اتصالات کاملاً محکم استفاده می شود گشتاورهای باد ، برای اتصالات نیمه محکم و انعطاف پذیر برخی از مشکلات قطعات تقویتی را ، ارائه می دهند زیرا ، برخی از شیوه ها یا روشها ، این گشتاورها را انتقال می دهند و باید در این اتصالات فراهم شوند که فرض می شود انعطاف پذیر باشند محدودیت اضافی برای جابجا کردن بارگذاری باد ، در نتیجه افزایش در گشتاور انتهایی بدلیل نیروی ثقل بارگذاری می باشد یک راه حل ریاضی صحیح برای اتصالات انعطاف پذیر و نیمه سخت ، امکان پذیر نیست اما بر مبنای عملکرد ساختمانهایی است که از اینوع اتصالات استفاده می کنند AISC ، برای دو راه حل تقریبی فراهم شده است در اولین متد ، اتصال برای گشتاور طراحی شده که بوسیله ترکیب شدن بارگذاری با دو ثقل از یک سوم افزایش در استرس های (تنش های) مجاز استفاده می کند در متد دوم ، اتصال برای القای گشتاور ، فقط با بارگذاری باد ، طراحی شده اند با استفاده از یک سوم افزایش در استرس (تنش) مجاز باید اتصال برای بازدهی (محصول) بطور شکل پذیر برای هر ترکیب ثقل و گشتاورهای باد ، طراحی شده اند هر گشتاور اضافی ، می تواند در انتهای آن رخ دهد و گشتاور های باد را بدلیل بازدهی مربوط به اتصال ، آزاد کند اینوع اتصال ، ضروری است و الاستیک ، اما تغییر شکل خود محدود شده مربوط به صفحه اتصال است بدون استرس (تنش) زیادی .

اصطلاح تغییر شکل(دفرمه) خود محدود شده شامل وضعیتی است برای جلوگیری از استفاده اتصالات نیمه محکم برای تیرهای پیشامدگی که خمش هایی هستند که با چرخش اتصال ، محدود نشده اند اما احتمالاً این برنامه ادامه خواهد داشت در نتیجه چنین اتصالاتی با شکست همراه هستند اگر چه ویژگی  AISC به طراحان اجازه می دهد که از مزیت کاهش در گشتاور فضای میانی یک تیر با اتصالات نیمه محکم استفاده کنند علاوه بر این ، این شیوه بدلیل کمبود تکنیکهای تحلیلی معتبر هنوز قابل پذیرش نیست نوع 2 ، اتصال بادی است که اساساً مهاریته ها برای بارگذاری و ثقل ، نادیده گرفته می شود ولی نوع 2 ، بیشتر طرفدار دارد راجع به نوع 2 (اتصال بادی) در اینجا صحبت می کنیم .

4.2.4 اتصال بادی نوع 2 :

اگر چه ، طراحی نوع دوم ، یک شیوه تجربی است و بطور چشمگیری در ساختمانهای بلند این تکنیک بکار گرفته می شود بهترین مثال جالب توجه برای نوع 2 ، ساختمان امپایر استیت است که قبلاً برای سالهای متمادی ، بلندترین ساختمان بود باید اشاره کنیم که پایدار و استحکام در اینگونه ساختمانها با یکدیگر تثبیت و تلفیق شده بوسیله روکارسنگی بیرونی و مهار بندی داخلی ، ساختاربندی شده اند مهمترین ساختمانهای دیگر که از ساخت نوع دوم استفاده کرده اند ساختمان دبیرخانه سازمان ملل متحد و ساختمان کریسلرchrysler هستند که هر دو در نیویورک می باشند و همینطور ساختمان Alcoa (الکوآ) در پترزبورگ .

اتصال بادی نوع دوم تلفیقی از دو چیز می باشد یعنی اتصال نوع (1) و کمبود مهاربندی مربوط به اتصال ساده نوع دوم (2) .

بررسی اینوع از مهاربندی برای ساختمانهایی که ارتفاع نه چندان بلند دارند امکان دارد که ارزشمند باشد و می تواند هزینه اتصالات گشتاور را بین تیرها و ستونها ، کاهش دهد همانطور که قبلاً متذکر شدیم غیر ممکن است که بتوان حد و مرز عملی و دقیق را بین انواع اتصالات مشخص کرد اکثر اتصالات که در ساختارهای طراحی شده همانند اتصالات ساده یافت می شوند در واقع نیمه محکم هستند طراحی اتصالات بادی نوع 2 برای ساختمانهای بلند ، بر مبنای این است که گشتاورهای انتهای تیرهای بوجود آمده با یک پایداری اتصال برای بارگذاری ثقل ، نادیده گرفته شود در حالیکه کنترل کردن از طریق اتصال مشابه برای پایداری گشتاور بادی محاسبه شده از طریق فرضیات و وضعیت کاملاً محکم (سفت ) صورت می گیرد.

این شیوه یک امتحان یا تست زمان است و در واقع ایمنی را فراهم کند در گشتاور انتهایی و واقعی (اساسی) که می تواند بلندتر از گشتاور طراحی شده باشد اما نمی تواند استرس (تنش) بیشتری داشته باشد اتصالات طراحی شده تحت نظر این شیوه ، بطور کلی نیمه سخت (محکم ) هستند همراه با مؤلفه هایی (سازه هایی) که با دفرمه شدن(تغییر شکل یافتن و بطور غیر الاستیکی مانع چفت و بست می شوند بنابراین محاسبه واقعی گشتاور ترکیب شده در اتصالات ، دشوار می باشد اما این اطمینان باید با شکل بندی و بهم پیوستن خاصیت کش آمدن (کش پذیری ) حاصل شود پس اتصال بادی نوع 2 می تواند بعنوان یک نوع اتصالی توصیف شود که پایداری جانبی را در سراسر اتصالات بادی ویژه توسعه دهد و برخی از محدودیت ها را برای انتهای یک تیر ساده طراحی شده را فقط برای بارگذاری ثقل فراهم کند اساساً طراحی بادی نوع 2 نیاز به اتصالی دارد که باید قابلیت دفرمه شدن غیر الاستیک کافی را برای اجتناب از تنش یا استرس زیاد اتصال دهنده تحت نظر بارگذاری کامل ، داشته باشد زمانیکه هیچگونه مزیتی برای انتهای محدودیت و کاهش وزن تیر وجود ندارد پایداری قاب بندی در اینجا نسبتاً غیر قابل تغییر می ماند هر چند بدون مزیت مهاربندی و یا دیوارهای برشی (برش دیوارها) ، رانه (؟ drift ) بطور طبیعی نیاز به کنترل ارتفاع دارد و این سیستم می تواند برای مزیتهای بسیاری مورد استفاده قرار گیرد اگر چه یک تنوع از فاکتورهای (عوامل) تکنیکی مانند انواع ساخت ها ، زبانه ها یا قفل ها ، محل اتصال جوشکاری همراه با شکل بندیهای مختلف اتصالی وجود دارند که همگی در دسترس هستند انتخاب یا گزینش بهینه اتصال باد نوع 2 ، بر مبنای یک ارزیابی عملی  و دقیق هنوز بصورت عملی و روتین صورت نمی گیرد در حقیقت ، طراحی اتصال باد نوع 2 تجربی است عملکرد ساختاری مربوط به اتصال در ساختمانهای بلند بطور زیاد بر بارگذاری افقی و ثقل ، تأثیر می گذارد و پیشنهاد شده که خود جزئیات اتصال ، در اتفاع ساختمان فرق می کند زمانیکه تأثیر نسبی ثقل و نیروی جانبی در سرتاسر ارتفاع ساختمان متفاوت است برای درک اتصال بادی نوع 2 ، باید اثر حرکت یا وضعیت آن را در ترتیب کامل بارگذاری تعیین کرد باید از بارهای ثقل برای بارگذاریهای بادی معکوس شروع کرد تصویر 4.4 یک منحنی چرخشی – گشتاور را برای یک تیر با یک ویژگیهای چرخشی – گشتاور نشان می دهد شکل منحنی بستگی به طراحی اتصال و دامنه تغییرات از تثبیت تقریباً کامل ساخت قاب بندی محکم نوع 1 ، برای ساخت قاب بندی ساده نوع 2 دارد در تصویر 4.4 نقطه 1 در محل تقاطع مربوط به منحنی اتصال و لاین (خط ) تیر ab را نشان می دهد و همینطور گشتاور ثقل  و تطبیق چرخش   را در انتهاها ، بدلیل یکسانی بار توزیع شده W .

گشتاور انتهایی در سمت دست چپ مربوط به شاه تیر ، در جهت خلاف عقربه ساعت است در حالیکه گشتاور انتهایی بر منبای سمت دست راست در جهت عقربه های ساعت را نشان می دهد در نموداری بدون بدنه تیر در تصویر 4.7 محل تقاطع نقاط  و  درتصویر4.9 ، کاربرد بارگذاری عمودی را فقط برای تیر ، نشان می دهد در اینجا هیچگونه فعالیت گشتاور باد بر مبنای اتصال و یا تیر ، وجود ندارد فرض کنید که قاب بندی در ارتباط با فعالیت بارهای بادی از سمت چپ به راست باشد که این در تصویر a4.8 نشان داده شده تیر در واقع در معرض گشتاورهای انتهایی می باشد و عملکرد آن در مسیر عقربه های ساعت است و با نموداری بدون بدنه مربوط به تیر ، تصویر b4.8 را نگاه کنید بادگیر یا خلاف جهت باد و یا عملکرد گشتاور انتهایی سمت چپ در یک مسیر مخالف برای گشتاور ثقل است در حالیکه در انتهای – سمت راست و یا در عملکرد گشتاور باد پناه همانند گشتاور ثقل می باشد گشتاور ثقل در انتهای سمت چپ کمک کننده است البته بوسیله عملکرد باد ، در حالیکه گشتاور ثقل انتهای سمت – راست ، گشتاور بادی را افزایش می دهد بدلیل گشتاور اضافی ، اتصال انتهای – سمت راست از نقطه اصلی  به  حرکت می کند البته در امتداد منحنی اتصال .

سپس گشتاور انتهای سمت چپ نیز رو به پایین حرکت می کند از  به نقطه  بدلیل کاهش در گشتاور ثقل گشتاور بادگیر یا خلاف جهت باد نمی تواند مجدداً در امتداد مسیر منحنی  اثر گذارد اما حرکت آن بر مبنای یک لاین یا خط موازی به سمت شیب مربوط به منحنی است بیاد داشته باشید که ویژگیها یا مشخصه ها ، برای نمودار تغییر شکل نسبی – استرس (تنش) از یک مواد مانند فولادی که در معرض بارگذاری معکوس است مشابه می باشد کاهش در گشتاور ، در امتداد یک لاین مستقیم رخ می دهد زیرا گشتاور کاملاً در این منطقه الاستیک است چرخش ها در انتهاهای تیر ، مشابه هستند تیر ، بوسیله میزان مشابهی می چرخد تا گشتاور بادی بطور کامل بین نقاط L,R توسعه یابد در تصویر 4.9. ملاحظه می کنید.

زمانیکه بار در حال انتقال است ما تصور می کنیم در این شرایط فعالیت قطع شده بر مبنای ساختار فقط بارها بروی تیر ، مشابه بارهای ثقل هستند برای شرایطی که ما آن را شروع و آغاز کردیم بجز زمانیکه گشتاور در انتهاها نمی تواند به  برگردد زیرا در خلال چرخه بارگذاری اتصال متحمل چرخش های غیر الاستیک می باشد اتصال انتهایی سمت چپ از  به  می رود و اتصال انتهایی سمت راست از  به  می رود هر دو اتصال به سمت یک لاین (خط ) موازی الاستیک ، برای شیب اولیه حرکت می کنند تعادل ایستا ، نیاز به گشتاور در هر انتها دارد تا مشابه شود در نتیجه ، گشتاور کمتر از  است .

در نظر بگیرید الان فعالیت یا عملکرد باد در مسیر راست به چپ است در تصویر a . 4.1 می بینید اتصال انتهای – چپ گشتاور اضافی را دریافت کرده و از  به  حرکت می کند بخشی از این چرخش غیر الاستیک و بخشی از آن الاستیک است در تصویر a. 4.9 مشاهده می کنید اتصال انتهای سمت راست تا حدودی گشتاور را مرور(مجسم ) می کند و به سمت پایین نقطه  حرکت می کند تصویر b. 4.9 . هر دو اتصال در سراسر زاویه مشابهی می چرخند تا گشتاور کامل توسعه یابد تصویر a4.9 و b ، حرکت را نشان می دهد زمانیکه باد قطع شده و فقط بارها ، بارهای ثقل هستند اتصالات از  به  و  به   حرکت می کند هر دو انتها ، گشتاور مشابه دارند جهت تعادل ایستایی مناسب . گشتاور ها ، با  و  منطبق هستند و به نظر می رسد که کمتر گشتاور ثقل در نقاط  دارند البته فقط تحت نظر بادهای ثقل.

این پدیده کاهش در گشتاور بدلیل چرخه بارگذاری است که می توان به آن Shakedown (آزمایش فنی نهایی ) نامید گشتاور ثقل در واقع Shakedown در نظر گرفته می شود از این نقطه اتصال ، کاملاً مانند اتصال الاستیکی است علیرغم مسیر باد ، ماکزیمم گشتاور بر مبنای اتصال است و نمی تواند هرگز متجاوز از نقاط  و  شود بطور مثال می توان گفت اتصال ، متحمل یک Shake down کامل است بعد از shake down ، ماکزیمم (حداکثر) گشتاور رخ می دهد در اتصال که بنظر کوچکتر از حرکت ثقل اصلی است یک خلاصه کوتاه مربوط به اتصالات در انتهای سمت راست و چپ در جدول 4.1 ارائه شده است .

یکی از نقاط ضعف یا ایراد برای قاب بندیهای نیمه سفت (محکم) کمبود اطلاعات قابل دسترسی کافی برای طراحان در مورد روابط چرخش – گشتاور است ویژگیهای چرخش – گشتاور از یک اتصال بستگی به پارامترهای فیزیکی بسیاری دارد مانند نوع اتصال ، سایز یا اندازه های زاویه ها انتهای صفحات ، بالا و پایین زاویه ها و گیج gauge(اشل اندازه گیری) برای مکانه چفت و بست – خلاصه اینکه ، یک رابطه دقیق می تواند فقط با راهنمایی و هدایت تجارب بدست آید هر چند ، Lothars(نام – لودرس) در مقاله خویش (طراحی پیشرفته در فولاد ساختاری) فرمول هایی را برای پارامتر Z ارائه کرد جهت توصیف روابط بین گشتاور و چرخش برای اتصالات . عامل یا فاکتور Z برای یک اتصال آنالوگی است برای عامل سفتی یا محکمی 4EIL که جهت چرخش در انتهای ؟ ، کاربرد دارد منطبق است شیب مربوط به رابطه چرخش – گشتاور ، یک روشی است که پارامتر Z را توصیف می کند اگر چه ، ویژگیهای چرخش – گشتاور برای بهترین نوع اتصالات بدون خطی یا طولی و برای طیف کامل الاستیک و دفرمه شدن غیر الاستیک هستند حرکت یا رفتار آنان در دامنه طراحی می تواند الاستیک در نظر گرفته شود تانژانت (مماس) اولیه و دو جانبه (متقابل) برای منحنی چرخشی – گشتاور می تواند دقیق باشد برای تعیین کردن مقدار Z.

بیانات یا اظهارات تئوری یا نظری ، بوسیله Lothers(لودرس) توصیف شده ، زمانیکه Z را پیدا کرد و با Rathbaris توافق کرد این مقدارها برای 4 نوع اتصال بطور تقریبی توصیف شده توسط Defalco (دی فالکو) و Marino(مارینو) که آنها جدولی را برای اتصالات با زاویه ضخیم و سایزهای متناسب ، ارائه دادند این اتصالات و مقدار آنان با  Z می باشد که مجدداً با کسب اجازه از مجله مهندسی AISC که در آوریل 1960 منتشر شد که انواع D,C,B,A در تصویر 4.11 و 4.14 نشان داده شدند نوع اتصال A ، شامل یک اتصال زاویه – دوبل است که در تصویر 4.11 ملاحظه می کنید در حالیکه نوع B در  تصویر 4.12 مشخص است شامل یک اتصال زاویه ای بریده شده (برش خورده ) می باشد نوع C ، در تصویر 4.13 است مشابه نوع B به استثنای اینکه قابلیت برش تیر را دارد که بوسیله چفت کردن دو زاویه برای شاه تیر ، تیر ، افزایش می یابد نوع اتصال D ، یک اتصال بنشی نشیمن است همراه با اتصال صفحه بالایی در تصویر 4.14 ملاحظه کنید مهمتر از همه ظرفیت گشتاور اصلی (نهایی ) است که سفتی یا محکمی اولیه مربوط به منحنی را دارد و بوسیله شیب منحنی   در مبدأ مشخص شده سفتی یا سختی چرخشی اتصال ، مانند Z انتخاب شده و یک مقدار صفر را برای یک اتصال سنجاق – انتهایی و نامحدود مربوط به تیر کاملاً ثابت شده ارائه می دهد تجزیه و تحلیل قاب بندیهای که با اتصالات نوع 2 بادی و نیمه سفت (نوع 3 ) ترکیب شده اند باید شامل چنین ملاحظاتی شوند:

1-   قابلیت شکل پذیری اتصالات

2-   ارزیابی ویژگیهای ارائه (یخرف drift) قاب بندیهایی که کمتر اتصالات کاملاً محکم دارند

3-   تأثیر محدودیتهای نسبی بر ستونها و قاب بندیهای پایدار و با ثبات.

طرح اصلی طراحی برای اتصالات بادی نوع 2:

1-   محاسبه کردن واکنش انتهایی مجاز بدلیل ثقل بارها

2-   تعیین کردن اندازه گشتاور باد برای پایداری در انتهای تیر . این محاسبه با تجزیه و تحلیل کردن الاستیک به دست می آید فرض کنید عملکرد قاب بندی سفت و محکم است .

3-   فرض کنید که نوع اتصال نیمه محکم بر مبنای این پروژه مورد استفاده قرار گرفته . این اتصال می تواند هر نوع اتصال استاندارد باشد مانند زاویه – دوبل ، زاویه – جداگانه (تک ) برش صفحه بار یک جداگانه ، زاویه نشیمن و بالا و یا اتصال صفحه هدر . حدسهای اولیه بر مبنای ابعاد مختلف و ضخامت مواد اتصال است .

4-   استفاده از این اطلاعات برای تعیین کردن ویژگیهای چرخش – گشتاور مربوط به اتصال برای تعیین کردن مقدار Z . بطور معمول داده ها یا اطلاعات قابل دسترس نمی توانند شامل انواع امکانپذیر یا تصور کردنی اتصالات باشند چیزهایی قابل دسترس هستند که طرحهای اتصال را برای خمیدگیهای  محدود کنند کد AISC اجازه می دهد هر اتصال استفاده شود بشرطی که وضعیت یا حرکت آنرا بتوان بوسیله تست ها و یا تجزیه و تحلیل منطقی نشان داد.

5-   عملکرد یا اقدام هر کاری بر مبنای فرضیه می گوید مقدار Z برای انتخاب اتصال قابل دسترسی است طرح خمیدگی چرخشی – گشتاور بر مبنای لاین (خط) تیر ست رابطه خط – مستقیم برای چرخش تیر و انتهای گشتاور براحتی بوسیله محاسبه کردن نقاط لاین تیر b,a بدست می آید و اینها با گشتاور انتهای یک تیر فیکس یا ثابت شده و چرخش یک تیر حمایت شده با بارهای عمودی ، منطبق هستند .

6-   چک و کنترل کنید اتصال را برای گشتاور باد ، بوسیله محاسبه کردن چفت و بست کردن کشش ، چفت و بست برش ، کشش در اتصال دهنده های زاویه و غیره

7-   اتصال را برای قابلیت شکل پذیری چک و کنترل کنید این مهم نیاز به کل مواد اتصال مانند چفت و بست (زبانه) جوشکاری و صفحات دارد که نمی توانند تحت تنش باشند.

8-   بنابراین در شروع و آغاز ، ما فرض می کنیم تجزیه و تحلیل باد را انجام داده و اتصالات کاملاً محکم هستند مراحل از 1 تا 7 و طرح محافظه کاری صورت گرفته اگر نیاز بود طرح اتصال می تواند با ترکیب شدن تأثیر اتصالات غیر سفت (محکم) در تجزیه و تحلیل باد ، تغییر یابد این کار می تواند با استفاده از کاهش خمیدگی سفتی برای تیر محاسبه شود برای کمتر از 100% . سفتی اتصال تکرار مراحل 2 تا 8 ، نتایجی را ارائه می دهد که تقارن آن راه حل بهینه است بنابراین اتصالات نیمه سفت کمتر قاب بندی محکمی را پدید می آورد تا اتصالات کاملاً محکم (سفت ) در اینجا ضروری است تا از یک شاه تیر (تیرمرکب) تغییر یافته استفاده شود که با عامل یا فاکتور Z ترکیب شده بدین صورت :

=سفتی یا سختی تغییر یافته تیر

I=گشتاور اینرسی مربوط به تیر

L= دهانه تیر

اگر چه ، استفاده از سفتی یا محکمی کاهش یافته تیر در تعیین کردن گشتاورهای باد اختیاری است اما مهم است که کاهش در سفتی برای تعیین کردن رانه (یخرفت drift) جانبی و تأثیرات P-D محاسبه شود.

4.2.5 تفسیر نتیجه گیری :

علیرغم گزارش های موفقیت آمیز در مورد ساختن بسیاری از ساختمانها با استفاده از اتصالات بادی نوع 2 ، هم آرایی کمی در این عقاید  و در مورد قابلیت اجرا برای ساختمانهای بلندتر از 5 طبقه وجود دارد مهندسان ، کسانیکه ساختمانها را بر اساس اتصالات بادی نوع 2 طراحی می کنند بطور اتوماتیک در موقعیت دفاعی قرار می گیرند و پارادوکس های (ضدیت ) را در مورد عملکرد پیوستگی مانند سفتی یا سختی برای بارگذاری باد و بارگذاری ثقل بیان می کنند یک کاربرد مستقیم مربوط به متد برای قاب بندی می تواند ناشی از ساختارهایی باشد که ستونهای آنان تنش یا استرس زیاد دارند و نوسانات خمیدگی ها در مقدار محاسبه شده افزایش می یابند شیوه های دیگر که در این زمینه در نظر گرفته می شود نرمی نسبی اتصالات توسط چندین کاوشگر مطرح شده اما کاربرد کلی آن در طراحی بکار گرفته نشده ، بنابراین در این جا هیچگونه بحثی در مورد آن نمی کنیم .

4.3 قاب بندیهای سفت و محکم

4.3.1 معرفی :

اتصالات سفت و سخت آنهایی هستند که بقدر کافی محکم می باشند و زوایا را بین اعضای اصلی و غیر قابل تغییر تحت نظر بارگذاری نگه می دارند یک قاب بندی که شامل اتصالاتی است که توصیف شده اند مانند یک قاب بندی سخت و یا قاب بندی مهار نشده . قاب بندیهای محکم ، پایدار که براحتی تغییر شکل نمی یابند البته در محل اتصال در محل تقاطع ستونها و شاه تیرها . بطور کلی ، قاب بندیهای محکم تشکیل شده از یک مستطیل سخت تیرهای افقی و ستونهای عمودی با سطوح مشابه که بطور محکم متصل شده اند احتمالاً قاب بندی در سطوح هموار داخلی دیوار ساختمان و یا در سطوح هموار نمای بیرونی ساختمان صورت می گیرد بدلیل پیوستگی اعضا در محل اتصال ، قاب بندی محکم  و سخت ، واکنش بارگذاری جانبی و اصلی بوسیله خمیدگی تیرها و ستونها می باشد که بصورت خلاصه در تصویر 4.15 ، مشخص شده است این ویژگی پیوسته قاب بندی سخت ، بستگی به پایداری چرخشی اتصالات عضوی دارد که هنوز مجوز اینکار داده نشده است .

4.3.2 ویژگیهای خمیدگی :

مؤلفه های (سازه ها) خمیدگی جانبی یک قاب بندی سخت ، می تواند بعنوان دو مؤلفه مشابه برای مؤلفه های خمیدگی یک تیر ، تیر سر آزاد (پیشامدگی) در نظر گرفته شود یک سازه یا مؤلفه می تواند شبیه خمش خمیدگی و دیگری خمیدگی برش تیر شود بطور طبیعی برای اعضای Prismatic(منشوری) زمانیکه نسبت دهانه به عمق است بزرگتر از 10 یا بیشتر ، خمش خمیدگی با مؤلفه غالب و مسلط صورت می گیرد خمیدگیهای برش ، یک بخش کوچک هستند که به خمیدگی کمک می کنند و بطور کلی در محاسبه خمیدگی تیرها و ستونهای متناسب طبیعی و نرمال ، نادیده گرفته می شوند از طرف دیگر ویژگیهای خمیدگی یک قاب بندی سخت ، برعکس هستند به آنالوگ مؤلفه یا سازه برای خمیدگی برش تیر ، توجهی نمی شود تصویر خمیدگی و مقدار آن مثلاً 80% مربوط به کل خمیدگی می باشد در حالیکه 20% باقیمانده مربوط به خمش (خم شدن ) مؤلفه است خمش و مؤلفه های برش خمیدگی ، معمولاً همانند خمش تیرآزاد و توری مشبک (racking) قاب بندی است و هر کدام با روش خمیدگی مجزا عمل می کنند.

سازه یا مؤلفه خمش تیر آزاد (پیشامدگی)

این پدیده همچنین به نام chord drift (وتر یا قوس رانه ) معروف است عملکرد بارگذاری بادی از طریق صورت یا نمای عمودی ساختمان ، موجب خمش کلی گشتاور بر هر بخش افقی ساختمان می شود این گشتاور که مقدار آن به حداکثر می رسد در پارچه و اساس ساختمان موجب می شود ستون بادپناه ساختمان بچرخد و آنرا لنگر واژگونی می نامند در این پایداری لنگر واژگونی ، قاب بندی همانند یک تیر سرآزاد عمودی است که به خمش و دفرمه شدن محوری ستونها ، واکنش نشان می دهد این لنگرواژگونی موجب تراکم در ستونهای جان پناه و کشش و یا بالا رفتن ستونهای بادگیر می شود ستونهای جان پناه ساختمانها بلند و نمای جان پناه ، کوتاه می شود تغییر طول ستون موجب چرخش ساختمان شده و اینکار از سازه یا مؤلفه وتر رانه ، ناشی می شود که مربوط به خمیدگی جانبی است این روش دفرمه شدن در حدود 90 تا 95% مربوط به خمیدگی کلی در یک تیر پیشامدگی متناسب می باشد در مواردی که قاب بندیها سخت و سفت هستند این پدیده در حدود 20% از رانه (یخرف drift) کلی ساختار محاسبه شده است .

مؤلفه یا سازه برش شبکه توری (racking) :

این پدیده آنالوگی است برای خمیدگی برش در یک تیر و موجب شده که قاب سفت یا محکم همراه با تیر و عناصر ستون خمیده شوند بار جانبی از طریق قاب بندی سخت ،موجب فعالیت برش عمودی و افقی بر ستونها و تیر می شود البته به ترتیب اول ستونها بعد تیرها . خمش ستونهای  انفرادی و تیرها ، از انحراف یا کج شکلی کامل قاب بندی حاصل می شود این روش دفرمه شدن برای 80% نوسان کامل ساختار محاسبه شده است در یک ساختمان با قاب بندی سخت و متناسب با فاصله بندی ستونها در حدود 35 تا 40 ft (m2/12 تا 6/10 ) و از 12 تا 13 طبقه با خمیدگی لیترها در حدود 50 تا 65% به نوسان کلی کمک می کنند چرخش ستون از طرف دیگر به 10 تا 20% خمیدگی کلی ، کمک می کند اینها بدلیل قاب بندی مهاربندی نشده است و نسبت سختی ستون به سختی تیر مرکب بسیار بالاست حاصل آن چرخش پیوستگی بزرگتر بوسیله تیرهای مرکب غیر سخت . بنابراین بطور کلی زمانیکه خمیدگی قاب بندی مهار نشده کاهش می یابد مطلوب است و در شروع سختی در تیرهای مرکب افزایش یا اضافه می گردد هر چند در قاب بندیهای غیر نمونه مانند آنهایی که در ساختارهای لوله ای قاب بندی شده رخ می دهند جاییکه از روش فاصله بندی ستون ارتفاع طبقه به طبقه استفاده می کنند ضروری است تا مطالعاتی بر تیر مرکب و سختی ستون صورت گیرد قبل از تنظیم یامیزان سازی مشخصه های عضو . برای یک قاب بندی سخت ، متناسب طبیعی ، باید میزان تقریبی آن در نظر گرفته شود خمیدگی جانبی کلی می تواند با سه عامل یا فاکتور ترکیب شود:

1-   خمیدگی بعلت دفرمه شدن محوری ستون (15 تا 20%)

2-   قاب بندی شبکه توری ، بعلت چرخش تیر (50 تا 60%)

3-   قاب بندی شبکه توری ، بعلت چرخش ستون (15 تا 20%)

علاوه بر عوامل بالا ، مؤلفه یا سازه چهارم نیز وجود دارد که به خمیدگی قاب بندی کمک می کند و علت آن دفرمه شدن محل اتصال است زیرا برشهای بلند می باشند در قاب بندی سخت ، سایزها یا اندازه های محل اتصال ، بطور نسبی کوچک هستند و با طول تیر و ستون مقایسه می شوند معمولاً تأثیر دفرمه شدن محل اتصال را نادیده می گیرند هر چند این به رانه (drift) ساختمان کمک می کند در ساختمانهای خیلی بلند که فاصله ستونها بهم نزدیک است و Spandrels(پشت بغل) عمیق ، می توانند مورد مطالعه قرار گیرند این تأثیر را دفرمه شدن ناحیه یا منطقه پنل می نامند که در فصل 11 در مورد آن بحث خواهیم کرد.

4.3.3 متدهای تجزیه و تحلیل :

بدلیل در دسترس بودن مقیاس بزرگ از کامپیوترها ، تجزیه و تحلیل ساختمانها با قاب بندی سخت ، حتی در مراحل مقدماتی طراحی را می توان انجام داد و از تأثیر مهم آن می توان در برنامه های تجزیه و تحلیل سختی ها ، استفاده کرد از محاسبات دستی ، کمتر استفاده می شود به استثنای مواردیکه اهداف بسیار مقدماتی باشند بدلیل ماهیت تقریبی تجزیه و تحلیل و زمان زیادی که باید صرف محاسبات دستی کرد در میان متدهای تقریبی شناخته شده و مهم تجزیه و تحیل متدهای تیر سر آزاد و اصلی مطمئناً مهمترین هستند که توسط برخی از مهندسان با محاسبه دقیق با استفاده از تجزیه و تحلیل نهایی ساختمانها با ارتفاع متوسط صورت گرفته است متد اصلی ، یک متد منطقی و معتبر است برای ساختمانهایی که کمتر از 25 طبقه هستند و متد تیر سرآزاد ، که فرض شده معتبر می باشد برای ساختمانی که 25 تا 30 طبقه دارند یک توصیف کوتاه از هر متد در فصل 10 ارائه شده است .

4.3.4 محاسبه رانه (یخرفت )drift:

محاسبه رانه بدلیل بارگذاری باد ، یک عنصر اصلی در تجزیه و تحلیل قاب بندیهای ساختمانهای بلند است اگر چه این محاسبه مناسب است جهت جابجایی جانبی و برای ترکیب دو مؤلفه مجزا ، حال مؤلفه تیر سرآزاد (پیشامدگی )باشد و یا مؤلفه توری مشبک که خمیدگی آن بستگی به عواملی نظیر نسبت ارتفاع به پهنای ساختمان و استحکام ستون برای اتصال تیر مرکب دارد مگر اینکه ساختمان خیلی بلند و یا خیلی ظریف (باریک) باشد معمولاً سازه یا مؤلفه توری مشبک ، مسلط بر تصویر خمیدگی است یک متد ساده برای تعیین کردن خمیدگی یک ساختمان بلند از رانه drift وتر است که تصور می شود عملکرد ساختار کامل همانند یک تیر عمودی برای بکارگیری تئوری تیر مقدماتی است : استرس یا تنش محوری در هر ستون ، با فاصله خویش از محور موازی قاب بندی متناسب است بنظر می رسد در این روش قاب بندی بطور نامحدودی سخت است با در نظر گرفتن برش طولی و در اینجا نیاز به تیرهای مرکب می باشد که بطور نامتناهی سخت هستند از اینرو ، تیرهای مرکبی که سخت و محکم نیستند تمایل به این روش دارند که خمیدگی را نادیده بگیرند بعلت خمش سرتیر آزاد . متدهای محاسبه بصورت محاسبه مؤلفه برش توری مشبک می باشد که در فصل 10 ارائه شده است .

4.4 قاب بندیهای مهار بندی شده :

معرفی

سیستمهای قاب بندی سخت و خالص برای ساختمانهایی که بیشتر از 30 طبقه دارند کافی نیستند زیرا سازه یا مؤلفه برش توری مشبک خمیدگی تولید شده توسط خمش ستونها و تیرهای مرکب صورت می گیرد که موجب شده رانه (drift) ساختمان بسیار بزرگ باشد همانگونه که قبلاً متذکر شدیم ضعف اصلی در اینجا انعطاف پذیری تیرهای مرکب است یک قاب بندی مهاربندی شده برای بهبود و پیشرفت راندمان عملکرد قاب بندی سخت و خالص توسط حذف کردن عوامل خمش ستون و تیر مرکب این مهم با افزودن اعضای خر پا (truss) مانند آنالوگ بین سیستم طبقه ای انجام می شود حالا برش ، توسط آنالوگ ها جذب شده البته نه ، توسط تیرهای مرکب . آنالوگ ها مستقیماً نیروهای جانبی را در عملکرد محوری بطور عالی انتقال می دهند و با اینکار حرکت یا وضعیت توری مشبک را بهبود می بخشند همه اعضا فقط برای بارهای محوری در اینجا بکار گرفته شدند بنابراین ایجاد یک سیستم ساختاری کافی بنظر می رسد .

4.4.2 انواع مهاربندی :

هر شکل بندی منطقی مهاربندی ، می تواند استفاده شود برای سیستمهای مهاربندی .

انواع مهاربندی برای ترکیب کردن بصورت  دامنه تغییرات سیستم ساختاری از یک هم مرکز ساده k و یا مهاربندی X بین دو ستون ، قابل دسترس است همراه با مهاربندی و مهاربندی هم مرکز با هندسه پیچیده مورد نیاز و راه حل های کامپیوتر . تصویر 4.16 ، یک عکس را نشان می دهد از مهاربندی وارونه k همراه با اتصالات زاویه – دوبل . در یک سیستم مهاربندی هم مرکز ، اتصال مربوط به مهاربندی قیاسی ، آگاهانه صورت می گیرد ایجاد توازن اتصال بین تیر و ستون عمودی . این سیستم ، اگر چه این طور تصور می شود که قابلیت شکل پذیری دارد و در مناطق وابسته به زمین لرزه کاربرد دارد می تواند در مناطق غیر زلزله نیز بکار گرفته شود با نگهداری اتصالات تیر به مهاربندی ، نزدیک به ستونها و سختی این سیستم می تواند مهاربندی هم مرکز بسیار نزدیکی صورت گیرد با تغییر دادن نقطه کار از خط مرکز ستون برای نما یا صورت ستون ، جزئیات اتصال ، می تواند ساده تر ساخته شود اقتصاد این سیستم در کاربرد سیستمهای موقتی مهاربندی بهبود می یابد با ترکیب ساخت بلندی در مورد کاربرد طراحی سیستمهای مهاربندی هم مرکز قبلاً در فصل های گذشته بحث کردیم در اینجا فقط در مورد سیستمهای مهاربندی هم مرکز صحبت خواهیم کرد انتخاب اینوع مهاربندی ، یک عملکرد مورد نیاز برای سختی یا سفتی است اما اغلب آن بر سایز دیوار اپن (باز) تأثیر می گذارد بدلیل نیازهای معماری ، برخی اوقات فقط محفظه یا آسانسور و شافت (محور) پله ، مهاربندی می شوند گاهی اوقات نیز ،امکان مهاربندی برخی بخش های ساختمان است بدون توافق معماری و البته این موارد بسیار نادر است یک سیستم سه بعدی خیلی کارآمد که معمول است به نام سیستم لوله ای مهاربندی شده می باشد که از مهاربندی در بر گرفتن پیرامون ساختمان حاصل می شود بعد در مورد این سیستم در بخش 4.8 بحث خواهیم کرد.

انواع معمولی مهاربندی داخلی بکار گرفته شده در ساخت های بلند ، در تصویر a4.17 تا n ، آنرا مشاهده کنید تصویر e4.17 تا n ، مهاربندی محفظه جداگانه در ساختمانهای یک طبقه افزایش یافته . تصویر a4.17 ، مهاربندی قطری را در دو طبقه نشان می دهد تصویر b4.17 و C یک قاب بندی مهار بندی شده k را مشخص کرده در حالیکه تصویر d4.17 مهاربندی را برای قاب بندی سه طبقه نشان می دهد هر الگوی منطقی مهاربندی با محوطه مهاربندی جداگانه یا مختلف را می توان طراحی کرد برش در هر طبقه پایداری را بهبود می بخشد و خمیدگی مناسب باید محاسبه شود یافته ها ، سیستم کارآمد و اقتصادی مهاربندی را برای یک ساختمان ارائه کرده اند مهندسی ساختار با یک فرصت عالی که از مفاهیم ذهنی و ابتکاری طراحی استفاده کرده است هر چند قابلیت دسترسی عمق مناسب برای مهاربندی خرپاها truss اغلب مهم است و باید در نظر گرفته شود این یک راهنمایی مقدماتی است یک نسبت طول به پهنا از 8 به 10 در نظر گرفته شود که برای یک سیستم مهاربندی کارآمد منطقی است فضای یافته ها برای چنین مهاربندی پهنای بهینه ، بدون از هم گسیختن برنامه ریزی معماری همیشه امکانپذیر نیست.

4.5 سیستم خرپا (تقویتی ) شطرنجی :

4.5.1 معرفی :

اغلب ساختارهای انواع مسکونی بلند مانند آپارتمانها و هتل ها معمولاً در مجاورت 60 تا 150 ft تا ft200 بلندی هستند بطور طبیعی طرح طبقات آنان بصورت کریدورهای بارگذاری دوبل در حدود 6 تا 8 ft است البته در پهنا ، یک بررسی انجام گرفته در انسیتوی ماساچوست تکنولوژی در نیمه دهه 1960 تحت حمایت اتحادیه فولاد U.S صورت گرفته بود برای هدف توسعه دادن یک سیستم قاب بندی اقتصادی برای ساختارهای باریک و بلند . سیستم خرپا (تقویتی) شطرنجی شامل پژوهش های بعمل آمده است که توسط اداره و سازمان معماری و مهندسی در MIT صورت گرفته . نتیجه آن یک سیستم است برای ساختارهای بلند که اقتصادی و کارآمد است و از فولاد ساختاری و ترکیب شده با بازدهی و انعطاف پذیری واجد طرح اولیه ، ساخته شده است پهنای برج باریک ، مجاز است که از خرپا یا (تقویتی) برای طبقات بلند استفاده می کند و بطور اقتصادی در مسیر تراگذار (نوسنجی ) بین ستونها در بخش بیرونی ساختمان به صرفه است انعطاف پذیری مورد نیاز در واحد طرح اولیه با تنظیم کردن خرپاها در یک طرح شطرنجی در طبقات متناوب ، بطور خلاصه در تصویر 4.18 ، مشخص شده است عملکرد سیستم طبقه ای همانند دیافراگم بارهای جانبی را انتقال می دهد در مسیر کوتاه برای خرپا(تقویتی ) بارهای جانبی با قطرهای خرپا ، پایدار و تقویت می شوند و بصورت مستقیم بارها را در ستونها ، انتقال می دهند بنابراین ستونها ، هیچگونه خمش گشتاور را دریافت نمی کنند.

قطرهای خرپا ،در مکان کریدور حذف می شوند پس قطر حذف شده و برش توسط عملکرد برش بالاو پایین اعضای شطرنجی انتقال می یابند مشابه مدخل های (شکافها) که می توانند بهبود یابند در خرپا و مدخل های اضافی را در ساختارها مجاز می کند زمانیکه نیاز به طرح اولیه معماری است از این سیستم در ابتدا ، برای یک پروژه خانه سازی درست . پل ، مینه سوتا(st.paul,mineoota) در 1967 ، استفاده شده بود پس یک تعداد ساختمان های بلند ، باریک ، دراز برای خانه های آپارتمانی ، هتل ها و برخی موارد ساختمانهای اداری نیز از این سیستم استفاده کردند برای پایداری خرپای شطرنجی و بارهای جانبی در مسیر استرس ها (تنش ها) این سیستم کاملاً محکم است بطور کلی به هیچگونه موادی برای اضافه کردن و کنترل کردن رانه (drift) نیازی نیست و فولادهایی با پایداری بالا براحتی در سراسر قاب بندی کامل ، استفاده می شوند این سیستم برای ساختمانهای 35 تا 40 طبقه استفاده شده . فاصله ها باید به حد کافی بلند باشند و خرپاها کارآمد هستند با ft45 .

در یک هتل و یا ساختمان مسکونی ،سیستم خرپای شطرنجی بطور طبیعی نیاز به فولاد را کاهش می یابد که با 30 تا 40% برای یک قاب بندی متصل – گشتاور متداول صورت گیرد پس خرپاها ، فقط توسط ستونهای پیرامون حمایت می شوند و نیاز به ستونهای داخلی است در اینجا فونداسیون حذف می شود و این به صرفه و اقتصادی است یک مزیت دیگر این سیستم این است که فضاهای آزاد ستونهای داخلی با سطوح کمتر صورت می گیرند مهمترین مورد اقتصادی استفاده از خرپاهای شطرنجی است که با قرار گرفتن خرپاها بین یونیت ها( واحدها) بدست می آید پس در یک هتل طبیعی و یا خانه سازی این واحدها ، بطور یکسان فاصله بندی شده اند در سراسر طول ساختمان این امکانپذیر است که این واحدها از طریق خرپاها و با بهبود بخشیدن مدخل های اضافی ، گسترش یابند هرچند تفاوت در فاصله بندی می تواند با با یک تنوع از سایزهای واحد ، ایجاد شود و می تواند توسط خرپاها ایجاد شود بنابراین یک آپارتمان یک دو و یا سه خوابه را می توان بر مبنای یک طبقه جداگانه تنظیم و آراست با این تفاوت که فاصله بندی ستون ها را در نظر گرفت سیستم برای طرحهای مستطیلی محدودیت ندارد این کارآیی در طرحهای تیر سر آزاد در ترکیب مستطیلی متوازن استفاده می شود تصویر 4.19 ، طرح اولیه خرپای شطرنجی را برای ساختمان های بشکل نیمدایره نشان می دهد.

4.5.2

جهت درک وضعیت یک سیستم خرپای شطرنجی این کمک کننده است تا اثر متقابل سه بعدی را بین سیستمهای مهاربندی عمودی یک ساختمان و در سراسر بهم پیوستن سیستم طبقه ای در نظر بگیریم وضعیت سیستم خرپای شطرنجی شبیه سیستم ساختاری نیست که در آن مهاربندی عمودی به مکان دیگر ، منتقل می شود برای به تصویر کشیدن این اهداف ، یک طرح بلند را در نظر بگیرید که در عکس a20-4 نشان داده شده است فرض کنید که برای دلائل معماری ، نیاز به حذف مهاربندی در خطوط ستون A و زیر سطح 2 پایین B است اگر هیچ مهاربندی در سطح پایین 2 صورت نگیرد ستونها در انتهای مهاربندی باید پایدار باشند هم در لنگر واژگونی و هم در نیروهای برش زیر سطح پایین 2.

لنگر واژگونی بطور واضحی فشرده و نیروهای قابل انبساط را در ستونها آشکار می کند در حالیکه نیروهای برشی خمش گشتاور در ستونها ، ناشی می شود تا در سیستم ساختاری کارآمد . فرض کنید که بطور معماری مجاز است که یک مهاربندی را در مرکز ساختمان معرفی کنیم تصویر 4.19 را مشاهده کنید.

پایداری بارهای جانبی مانند یک دیافراگم برش و یک مسیر مداوم برای انتقال بارگذاری جانبی از پایین وتر یک خرپا(تقویت کردن ) به بالای وتر تنظیم می شود علاوه بر این ، این تجهیزات ساختاری ، سیستم طبقه ای باید انعطاف پذیر باشد برای سایز آپارتمان و مکان آن ، همچنین باید مهاربندی موقتی در خلال نصب فولاد ، صورت گیرد بنابراین ، می توان از الوارهای بتن پیش ساخته ، دک های (deck) فولادی مرکب با فضای زیاد ، سیستم تیرچه – شاه تیر اپن و یا هر سیستم دیگری که شامل تجهیزات معماری و ساختاری ، استفاده کرد الوارهای پیش ساخته و دک های فولادی ته سطح ، اغلب بعنوان سقف آشکار شده مورد استفاده قرار می گیرند برای فواصل ft 30 ، الوارهای in-8 مورد نیاز است در یک سیستم مرکب دک فولادی ، یک دک 7 ½ in برای فواصل ft30 و برای فواصل ft24 ، دک فولادی عمیق 6-in کافیست زمانیکه الوارهای پیش ساخته مورد استفاده قرار می گیرند انتقال برش با استفاده از صفحات جوش داده شده در الوارها بوجود می آید و یا توسط جوشکاری اتصالات برش بروی وتر خرپا ، در مواردیکه سیستم دک فلزی است بطور کلی انتقال برش کافی می باشد و توسط اتصال دک فولادی برای خرپا بدست می آید الوارهای استفاده شده برای نصب باید صفحات اتصال آن ها جوش داده شود حتی زمانیکه برای اتصال دهنده های برش آماده شده اند انتخاب سیستم طبقه ای بستگی به مکان جغرافیایی دارد و همینطور مکان بومی یا محلی در مناطق زلزله خیز طبقه سبک تر موجب می شود نیروهای زلزله ، کمتر تولید شوند در آب و هوای سرد ، دوغاب ریزی بین الوارهای پیش ساخته در فصل زمستان افزایش می یابد و این کار جهت گرمای ساختن ضروری است امکان دارد سیستم طبقه ای شامل یک سری از فضاهای مداوم و یا ساده وتر مربوط به خرپا باشد بدلیل فاصله بندی بزرگ بین خرپاها ، فاصله مدام معمولاً حذف می شود حداکثر در دو محوطه (محفظه ) بطور کلی انتهای هر فاصله از طریق وتر پایین تر حمایت می شود در حالیکه انتهای دیگر که ساخت مدام دارد بطور ساده در سراسر دال (صفحه بتنی ) طبقه یا کف و بالای وتر مربوط به خرپا ایجاد می شود بنابراین خرپاها در طبقات متناوب شطرنجی هستند و بار جانبی بر هر خرپا مشابه و همسان است برای فعالیت یا عملکرد بارگذاری باد بر دو محفظه . از اینرو پنل های طبقه بر هر سمت خرپا ، باید به نیمی از بارها ، انتقال یابد جهت تنظیم ومیزان کردن خرپا در طبقات زیرین . فعالیت سیستم طبقه ای مانند یک تیر عمیق ، موجب پایداری برش های غیر مسطح و خمش گشتاور می شود پیش بینی لازم را باید ؟ برای انتقال برش طولی بین هر فاصله ، بنابراین عملکرد همه سیستم های طبقه ها باید بعنوان یک واحد جداگانه ، در نظر گرفته شود اگر چه هر سیستم طبقه ، ظرفیت انتقال ثقل بارها و برش دیافراگم را دارد ، ولی می توان از سیستمهای خرپای شطرنجی نیز استفاده کرد که از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است همچنین می توان از الوارهای بتنی پیش ساخته و یا دک های فلزی مرکب فاصله دار استفاده کرد طراحی مؤلفه ها یا سازه های طبقه ای برای ثقل بارهای یکسان می باشد خصوصاً در ساختمان های بلند اگر چه توسعه و رشد بطور پیوسته در حمایت از اتصالات برای وتر خرپا ، صورت می گیرد وضعیت ساده فاصله را نیز باید در نظر گرفت زیرا سیستم خرپای شطرنجی بستگی به عملکرد دیافراگم دارد که مربوط به کف است جهت انتقال بارهای جانبی از یک خرپا به دیگری فرض می شود کف برای وترها و پایداری برش های غیر مسطح و گشتاورها ایجاد شده خمش می تواند با دال (صفحه بتنی ) کف یا طبقه و همینطور توسط عملکرد پیوند لوله ، در دیوارهای بیرونی ، پایدار شود سیستم کف یا طبقه دو محوطه تنظیم شده یک تیر مداوم یا پیوسته برای نیروهای غیرمسطح در نظر می گیرد پس هیچگونه معیار یا ملاکی برای استفاده کلی منتشر نشده ، برای هر پروژه ویژه که قابل دسترس است اما با بررسی وضعیت یا رفتار دیافراگم تا حدودی می توان وارد جزئیات بیشتر شد و شیوه های طراحی مدرن را بکار گرفت .

ستون ها :

در سیستم خرپای شطرنجی بارهای بادی جانبی ، توسط کف یا طبقه ، خارج از سیستم هستند ولی فعالیتهای دیافراگم و قطرهای خرپا را با مهاربندی عمودی هدایت می کنند بنابراین ، بارهای جانبی بصورت مستقیم در ستونها هدایت می شوند هیچگونه برشی در ستونها برای ایجاد خمش در مسیر انتقال ساختمان وجود ندارد پس ستونها می توانند همانند اعضای مهاربندی شده برای پایداری محور فرعی bucking (کمانش) طراحی شوند و مسیر قوی ستونها می توانند برای پایداری بارهای جانبی در مسیر طولی ، مورد استفاده قرا رگیرند برای جنبه دیگر طراحی ستون در سیستمهای خرپای شطرنجی باید تأثیر خمیدگی خر پا را در نظر گرفت چون موجب ازدیاد گشتاور خمش محور می شود تراکم و یا فشردگی محور مربوط به بالای وتر و قابلیت طویل شدن وتر زیرین خمش را در ستون معرفی می کند این مشکل را می توان با معرفی کردن یک محفظه درخرپا توسط ساختن خوب  وتر زیرین خرپا که کوچکتر از وتر بالایی باشد حل کرد و یا اینکه اتصال بین وتر زیرین و ستون می تواند برای شیب تحت شرایط های بار مرده طراحی کرد در اینجا از پیچ یا زبانه طوقه دار بعد از بارهای مرده بکار گرفته می شود جهت خرپایی که گشتاور خمش آن در ستونها محدود خواهد شد راه دیگر ، این است که اتصال وتر زیرین می تواند در اینجا بطور رها شده باقی بماند (قطع شود) و همینطور با افزایش دادن کارآمدی طول ستون در محور ضعیف در دو طبقه بین وترهای بالایی مربوط به خرپاها در دو سطح . اگر هیچیک از دو شیوه بالا کاربرد نداشت این گشتاورها باید برای طراحی در ستونها آماده و فراهم شوند.


خرپاها (تقویت کننده ها) :

طراحی سیستم خرپای شطرنجی یک سیستم کاملاً متداول است شرایط های بارگذاری و متدهای طراحی در اصول سیستم های دیگر قاب بندی مشابه یکدیگرند فقط فضای یا فاصله سیستم کف(طبقه ) از وتر زیرین یک خرپا برای وتر بالایی بعدی ، از مناطق یا ناحیه بزرگ کف که توسط هر خرپا حمایت شده ناشی می شود و اینها مجازند حداکثر بار زنده را کاهش دهند در مسیر انتقال بارهای جانبی انتقال صورت گرفته از وتر زیرین خرپا برای وتر بالایی با تنظیم و میزان کردن خرپا در سراسر عملکرد دیافراگم کف (طبقه ) و از طریق قطرهای خرپا برای وتر زیرین انجام می گیرد ترتیب رویدادهای آغاز شده با انتقال کامل بارهای جانبی صورت می گیرد این انتقال از طریق سیستم کف (طبقه ) با عملکرد دیافراگم و خرپا توسط استرس های مستقیم انجام می گیرند فقط خمش اضافی در وترهای خرپا و در کریدور اپن (باز) رخ می دهد و یا در مکانی دیگر جاییکه قطرها ، حذف شده اند نسبت فاصله به عمق خرپا معمولاً در محدوده 6:1 است که عمق کافی برای طراحی کارآمد وترهای زیرین و بالایی ارائه شده است معمولاً پهنای پنل خرپا ، ملاک کنترل کردن نیست طول های بزرگتر پنل کمتر از اعضای جان تیر می باشند و اینکار موجب کاهش هزینه ساخت می شود و از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه است .

برای ماکزیمم کارآمدی و بازده مناسب هر سیستم ساختاری دیگر قابل ترجیح است جهت نگهداری و حفظ یک فاصله بندی یکسان برای خرپاها این کار موجب کاهش هزینه ساخت می شود.

هر چند زمانیکه نیاز به راهنمایی و هدایت معماری باشد امکان این کار وجود دارد که ستون و فاصله بندی خرپا ، با یکدیگر تفاوت داشته باشند طراحی خرپا یا تقویت کننده بر مبنای پیوستگی وتر واعضای متصل بهم استوار است و ترجیح داده می شود تا از کامپیوتر برای تجزیه و تحلیل استفاده شود بطور کلی شکل های W و یا S برای اعضای وتر انتخاب شده اند پس زاویه ها ، برای پایداری خمش دوم کارآمد نیستند همچنین زمانیکه الوارها ، از بال (تیر آهن) پهن استفاده می کنند مهاربندی خوبی در این نواحی صورت می گیرد بنابراین ، سیستم خرپای شطرنجی موجب پایداری بارها می شود بوسیله استرس های (تنش های ) مستقیم بطور کلی خمیدگیها ،مشکل زا نیستند بنابراین فولادهایی که استحکام بالایی دارند می توانند از نظر اقتصادی بکار گرفته شوند خرپا بعنوان یک عضو حمایت می شود در محیط بسیار بزرگ و زمانیکه بارهای زنده کاهش یافته مورد استفاده قرار می گیرند ماکزیمم کاهش بار زنده مجاز خواهد بود اگر هر عضو وتر ، برای حمایت یکسان ناحیه در نظر گرفته شود فاصله بندی محوطه برابر طول پنل خر پا خواهد بود و باید از روی احتیاط ، پایه طرح گشتاور وتر از طریق بار زنده کاهش یابد و بر مبنای ناحیه ریزابه کوچکتر باشد ساده ترین متد پشته سازی خرپا است که یک شکل بندی می باشد که به آن الگو یا مدل چکربورد ( صفحه کنترل کننده مجازی) می گویند هر چند در اینجا تنوع بیشتری از فاصله ها بدست می آید البته با استفاده از طرح های اولیه مختلف بر اساس سطوح متناوب .

بطور طولی نیروهای باد در یک ساختار خرپای شطرنجی می تواند با سیستم مهاربندی متداول پایدار شود مانند قاب بندیهای مهاربندی شده و دیوارهای برشی هسته . هر چند بسیاری از پروژه ها ، با قاب بندیهای سخت با دو نمای مجازی صورت می گیرد زیرا (1) ستونهای اصلی با شاه تیرهای موازی برای Spandrel ها ، جهت دار شده اند و (2) یک تعداد بزرگی از ستونها ، بطور کلی قابل دسترس هستند جهت شرکت در قاب بندی گشتاور در برخی موارد ، تیرهای لب بند (پیشرو) پیش ساخته عمیق برای دلائل معماری استفاده می شود که می تواند مستقیماً به ستونها پیچ شود همانند ساختار محیطی سخت ، در مسیر انتقال در ته و سقف کف ها بطور طبیعی انتقال ریتم خرپای شطرنجی برای ارتفاع کامل ساختمان میسر نمی باشد در سطح زیرین بارهای جانبی ، احتمالاً نیاز به انتقال جهت فونداسیون توسط مهاربندی قطری است اینها بطور خلاصه در تصویر 4.19b و C با در نظر گرفتن طرح اولیه منحنی شکل یک سیستم خرپای شطرنجی در تصویر 4.19a مشخص شده اند.

4.6 سیستمهای مهاربندی خارج از مرکز:

4.6.1 معرفی :

قاب بندی های مهاربندی شده هم مرکز ، عالی هستند بدلیل استحکام و سختی ، بنابراین بطور وسیعی هم خودشان و هم در پیوستگی یا اتصال با قاب بندیهای گشتاور مورد استفاده قرار می گیرند زمانیکه بارهای جانبی موجب عملکرد یا فعالیت باد می شوند هر چند آنها زمانیکه به تنهایی مورد استفاده قرار می گیرند در مناطق متزلزل(زلزله خیز) پرسش برانگیز هستند و این بدلیل وضعیت یا رفتار ضعیف غیر الاستیک آن است قاب بندیهای پایدارش گشتاور بطور قابل توجهی موجب اسراف انرژی می شوند اما بطور نسبی قابل انعطاف هستند البته زمانیکه سایز و استحکام آنها را در نظر بگیریم مهاربندی خارج از مرکزیک سیستم منحصر بفرد ساختاری است که سعی می شود سختی و استحکام آن با یک قاب بندی مهار شده و همراه با وضعیت غیر الاستیک ترکیب شود و مشخصه اسراف انرژی را نیز باید در نظر داشت این سیستم را مهاربندی خارج از مرکز می نامند زیرا بطور برجسته ای از مرکز خارج شده اند و در بین تیر به ستون و تیر به اتصالات مهاربندی بکار گرفته می شوند و همینطور به بازدهی نیروی برش عنصر تیر خارج از مرکز تأثیر می گذارند عنصر تیر خارج از مرکز می تواند برای یک fuse(فیوز) پیوند یافته که نیروهای بزرگ محدود شده اند از داخل شدن و موجب شدن کمانش مهاربندی سیستم مهاربندی خارج از مرکز در ابتدا توسط پروفسور ادگار ، پی ، پوپوف و همکارانش در اداره مهندسی کشور در دانشگاه کالیفرنیای در برکلی ابداع شد این سیستم منحصربفرد سعی کرده است تا مزیت های مهاربندی و قاب بندی های گشتاور را در سیستم ساختاری جداگانه ترکیب کند ویژگی های این سیستم این است که اتصال مهاربندی قطری برای تیر افقی عمداً حذف شده از اتصال بین تیر و ستون عمودی این خارج از مرکزیت شکل یا آرایش مفصل (لولا) جذب انرژی را در بخش تیر بین دو اتصال ، توسعه می دهد این عملکردهای عنصر مانند فیوز با متحمل شدن مارپیچی(پیچاپیچ ) و بازدهی برش ؟ برای شکل دادن هر مفصل پلاستیکی اضافی در قطعات خمش آرایش داده می شود قبل از کمانش هر قطعه فشرده شده بنابراین سیستم بصورت باثبات و پایدار نگهداری می شود حتی تحت نظر دفرمه شدن غیرالاستیک بزرگ در خلال سختی مورد نیاز ، با دو یا زلزله فرعی نگهداری می شود و تحت این بارها شکل گرفته می شوند و همه رفتارها (وضعیت ها) الاستیک هستند اگر چه دفرمه شدن بزرگتر از قاب بندی مهاربندی شده است بدلیل خمش و دفرمه شدن برش مربوط به fuse(فیوز) که به خمیدگی کمک می کند البته این خمیدگی بدلیل طول کوتاه فیوز زیاد چشمگیر نیست بنابراین سختی الاستیک قاب بندی مهاربندی شده بطور خروج از مرکز می تواند مشابه قاب بندی مهاربندی شده مرکزی برای همه اهداف عملی باشد .

4.6.2 قابلیت شکل پذیری :

رفتار یا وضعیت قابلیت شکل پذیری بسیار معطوف است زمانی که ساختار جذب انرژی نامیده می شود ظرفیت بزرگ فولاد برای دفرمه شدن بدون اینکه شکستگی (ترک) با استحکام بالای آن ترکیب شود و این یک مواد ایده آل برای ساختارهای متزلزل است بعد از اینکه باز به ماکزیمم حد خود می رسد مقاومت مواد همچنین ادامه داد و دفرمه شدن بزرگی همراه با شکستگی متحمل می شود این ظرفیت را می توان با مواد واقعی و تحمل بار ، افزایش داد بدون اینکه متحمل شکستگی شود پس به ویژگی و ماهیت قابلیت شکل پذیری فولاد توجه کنید یک مواد شکننده و ترد از طرف دیگر تحمل و ظرفیت دفرمه شدن بزرگ را در آغاز و شروع بازدهی ندارد و شکستگی را به نمایش می گذارد و بار به نقطه ماکزیمم می رسد دفرمه بزرگ به وضعیت شکل پذیری کمک می کند و البته در طراحی پایداری – زلزله ، بسیار مطلوب می باشد جایی که ساختار باید قادر به جذب انرژی باشد بنابراین فولاد برای سیستم های مهاربندی خارج از مرکز بسیار مناسب است

4.6.3 رفتار یا وضعیت قاب بندی :

قاب بندی مهاربندی شده بطور خارج از مرکز می تواند شکل بندی شود در فرم ها یا شکل های مختلف جغرافیایی بشرطی که مهاربندی برای کمترین تیر رابط هدایت شود و می توان دفرمه بزرگ را تجربه کرد اصول اساسی این سیستم مانع از کمانش مهاربندی از اضافه بار بزرگ می شود مانند زمانی که زلزله ای مهم در این خلال رخ می دهد این سیستم با فداکاری رابط به دست می آید ساختن دفرمه آن بطور پلاستیکی در برش امکان محاسبه بار بطور تئوری نیز امکانپذیر است و می توان آن را بطور پلاستیکی با رابط القا کرد بنابراین باید بار محوری را برای مهاربندی بررسی دقیق کرد یک طراح مناسب از قاب بندی مهار شده بطور خارج ازمرکز مهم است برای پایداری با دو بارهای متوسط زلزله ای و همینطور قابلیت شکل پذیری در اضافه باری که در خلال حرکت های زلزله قوی رخ می دهد رابط قادر است قاب بندی را برای مقدارهای زیاد انرژی و همینطور پراکندگی آن جذب کند برای درک و استنباط وضعیت یک رابط باید مهاربندی مشخص شده در تصویر 4.23 را در ارتباط با واژگونی بارهای افقی بدلیل زلزله سخت در نظر بگیرید توجه داشته باشید که اتصالات بین ستون و تیرهای اتصال – گشتاوری است که از عملکرد مهاربندی بدست آمده است نیرویی که در مهاربندی برای تیر بعنوان نیروی افقی منتقل شده استرس های (تنش های) محوری را القا می کند و همینطور نیروی عمودی استرس های برش را در جان تیر ، تیر منتقل می کند اما نگرانی مورد نظر در ارتباط با طراحی رابط نیروهای برش چرخه ای هستند که در تیر القا شده اند فرض کنید که نیروی اتصالات گشتاور آن برای ستون ها ، دارای ظرفیت زیاد خمش است این مکانیزم با بازدهی برش مربوط به جان تیر ، تیر شکست می خورد.

اتصال رابط برای مهاربندی باید برای توسعه دادن ظرفیت برش پلاستیکی تیر طراحی شود بدون القا دادن کمانش جان تیر . این عمل با بهبود بخشیدن سختی یا محکمی کافی در تیر رابط برای نمایش پدیده کمانش جان تیر حاصل می شود تجارب بدست آمده در دانشگاه کالیفرنیا در برکلی ، نشان داده است رابط های برش بدون سود یا منافع سختی جان تیر نمی تواند ظرفیت نگهداری بارگذاری چرخه ای را داشته باشد و اینکه ظرفیت حمل و نقل – بار بطور چشمگیری رو به زوال است و این بدلیل کمانش جانبی جان تیر می باشد همچنین تجارب به عمل آمده نشان می دهد که سختی و محکمی از یک سمت جان تیر جهت به نمایش گذاشتن کمانش جان تیرکافی است اگر چه سختی ها یا استحکام تثبیت شده اما نیازی به توجه برش جان تیر نیست و این عمل خوب برای تثبیت سختی بین بار (تیرآهن )بالا و پایین تیر است که کمانش پیچشی جانبی تیر را نشان می دهد

4.6.4 مشخصه های ضروری رابط

آیا یک تیر می تواند مفصل های لولاها گشتارو پلاستیک را در انتها گسترش دهد و یا اینکه مفصل بازده برش در اتصال آن برای مهاربندی یک عملکرد طولی رابط است ساختن رابط با طول های خیلی کوتاه یک شکل پذیری غیر ضروری را برای رابط ها تحمیل می کند رابط هایی که طولانی تر از دو عمق تیر هستند تمایل به توسعه مفصل پلاستیکی در انتها می باشند پس طول رابط افزایش می یابد و رفتار یا وضعیت آن تغییر می یابد جایی که یک لولا یا مفصل برش پلاستیکی برای یکی از مفصل های گشتاور نیز تغییر می یابد زمانی این سیستم خراب می شود (دچار ضعف ) که رابط بتواند هم کوتاه شدن و هم بلند شدن را تعیین کند تجربه ثابت کرده رابط کوتاه یک چرخش متوسط دارد در حالی که رابط بلند بطور نسبی چرخش بزرگتر دارد البته هیچگونه قانون نوشته ای طول رابط ها را تعیین نمی کند زمانی که رابط کوچک است مکانیزم شکست می خورد و این شکست مربوط به قرار گرفتن تیر در فرم یا شکل مفصل برش پلاستیکی است ساختاری که نسبتاً سخت است و خمیدگیهای الاستیک تمایل به روش قاب بندی مهارشده بصورت متحمدالمرکز دارند یک رابط بزرگ از طرف دیگر مفصل های پلاستیکی آشنا را در انتهای رابط افزایش می دهد دفرمه شدن رابط بطور قابل ملاحظه ای به خمیدگی قاب بندی اضافه می شود و در نتیجه قاب بندی انعطاف پذیر می شود در موارد دیگر چه رابط بزرگ و چه کوچک باشد ضروری است که رابط از قابلیت شکل پذیری برخوردار شود جان تیر سخت و محکم نیاز به کاهش طول می کند البته به تدریج . رابط طراحی شده مانند برش و یا رابط گشتاور هنوز برای مهاربندی بار (تیرآهن) تیر در ستونها ضروری است جهت مانع شدن کمانش چرخشی جانبی نیروهای محوری در رابط باید همانطور که در طراحی صورت گرفته گسترش می یابند ساختن رابط ها تجربه خوبی است به شرطی که بدون کاهش یافتن ویژگیهای خمیدگی الاستیک باشد یک طول در حدود دو برابر عمق تیر و یا پنج برابر پهنای بار (تیرآهن) تیر معمولاً در حد مطلوب در نظر گرفته می شود در رابط هایی که طول متوسط بین 2 یا 4 برابرعمق تیر دارند نیاز مشابه به مفصل گسترش یافته – برش – پلاستیکی دارند که می توان مورد استفاده قرار داد برای اینکه گشتاور پلاستیکی توسعه می یابد خشکی یا سفتی تثبیت شده مورد نیاز است جهت گسترش دادن ظرفیت کامل بارهای (تیرآهن) انعطاف برش چرخه ای یک مکانیزم پراکندگی انرژی است زیرا خمیدگی های چرخه ای بزرگ می توانند جایگزین شوند بدون اینکه هیچگونه شکستگی حاصل شود این عمل بدلیل رخ داده شده در بخش بزرگ جان تیر است و بدنبال یک زمینه قطری بدست می آید جان تیر بعد از انعطاف در برش کمانش می کند اما فیلد کشش مکانیزم حمل و نقل بار را جهت منع شکست کنترل می کند و در نتیجه یک حلقه هیستریک دارای ناحیه بزرگی شده که پراکندگی انرژی را به خوبی نشان می دهد .

4.6.5 تجزیه و تحلیل و مسائل طراحی :

یک تکنیک توازن – گشتاور به راحتی برای سایزبندی مقدماتی قطعات در مهاربندی خارج از مراکز مورد استفاده قرار می گیرد.

 

این متد ، در ابتدا با مجموعه‌ای از گشتاورهای خمش بطور آماری در قاب بندی ، آغاز می‌شود، و در گشتاور ها برای قطعات مختلف توزیع می شود . تا به مکانیزم مطلوبی دست پیدا کنیم توازن و یا تعادل ، نگهداری شده در هر سیکل توزیع گشتاور تا حدی مشابه توزیع

گشتاور الاستیک است . بعد از اتمام توزیع گشتاور پلاستیک قطعات مختلف طراحی می شوند علاوه بر این ، نیروی فرم گرفتن یک مفصل در جان تیر ، ظرفیت گشتاور پلاستیک تیر است که باید به ظرفیت انعطاف برش تیر ، افزوده شود . در محاسبه کردن ظرفیت گشتاور پلاستیک تیر ، توزیع بدلیل بخش جان تیر مربوط به تیر است که نادیده گرفته شده زیرا جان تیر فرض می شود که دارای انعطاف پذیری است در ابتدای تیری برای ظرفیت برش انتخاب می شود سپس برای اطمینان از اینکه مفصل پلاستیک از هر دو انتهای عنصر تیر خارج از مرکز است ، نیاز به ظرفیت گشتاور است ، چون کمی بزرگتر از ظرفیت برش می‌باشد. طراحی هایی دیگر پایداری در برابر زلزله ، این است که ستون باید با استفاده از ستون  قوی تیر ضعیف انتخاب شود تا اینکه مطمئن شد مفصل های پلاستیکی در تیرها فرم یا شکل گرفته اند اما ، در ستونها چنین نیست .اگر گشتاور پلاستیکی تیر انتخاب شده بزرگتر از طرح مورد نیاز باشد ، ستون باید با یک روش محافظه کاری ، طراحی شود . حتی مهمترین چیز اطمینان از این است که مهاربندی برای جلوگیری از کمانش حاصل شود این کار نیز با طراحی کردن مهاربندی برای تحمل کردن نیروها تا حدی بزرگتر از تجزیه وتحلیل ارائه شده است این محافظه کاری در طراحی مهاربندی ، جهت کنترل محاسبة واقعیت تیر واقعی طراحی شده ، ضروری است و دارای ظرفیت اضافی می باشد بدلیل این عوامل :

1)     تغییر شکل نسبی و یا سخت شدن تیر

2)     استرس یا تنش واقعی که بیشتر جنبة تئوری دارد

3)     کنش متقابل دال ها ( صفحات ) کف با تیرهایی که برای افزایش ظرفیت گشتاور پلاستیک ، نگهداری میشوند .

اتصال مهاربندی– تیر؛می‌تواند هم برای جوشکاری و یا برای اتصال نواری (تسمه‌ای )،طراحی شود تسمه ها یا نوارها ، تسمه های اصطکاک را طراحی کرده اند و برای قدرت تحمل و ظرفیت چک و کنترل می شود بدلیل احتمال تأخیر در انجام کار در رویداد یک نیروی بزرگ زلزله اتصال  تیر به ستون ، همانند یک اتصال گشتاور طراحی شده ، با جوشکاری کردن بال (‌تیرآهن ) مربوط به تیر جهت نفوذ کامل جوش ها به ستون اتصال اصطکاک تسمه ها یا نوارها ، با عمل جوشکاری یک صفحة برش – جداگانه صورت می‌گیرد که از نیروهای زیاد برش در عنصر تیر هم مرکز استفاده می کند . حمایت جانبی در بال های (تیر آهن ) بالا و پایین تیر مورد نیاز است برای اینکه از پیچش یا پیچ خوردگی جانبی و خمش محورهای ضعیف جلوگیر کند .

توزیع گشتاور پلاستیکی ، یک طراحی مقدماتی است ، بنابراین برای چک کردن نتایج ضروری است که تجزیه و تحلیل الاستیکی طولی صورت گیرد . طراحی الاستیکی قابل بندی مهار بندی شده بطور خارج از مرکز ، کاری مشکلی نیست والبته مشکل تر از طرح یک قاب بندی مهار بندی متحدالمرکز نیست ، بویژه در قابلیت استفاده از برنامه های کامپیوتری نتیجه چک و کنترل کردن ، قابلیت تعمیر و ملاک ها است که اولین کار کنترل کردن طرح مقدماتی می باشد اگر سایز قطعات مورد نیاز توسط تجزیه و تحلیل عمل تنش یا استرس  میزان و تنظیم شود ضروری است که رفتارها و وضعیت غیر الاستیک نیز چک شود و مطمئن شویم که تیرها ، مشخصة رابط ضعیف را نگهداری می کنند . طراحی تیرها و ستونها در تغییرات نسبی غیر الاستیک ،‌بطور منطقی قابل فهم است بجز طراحی عنصر تیر خارج از مرکز . طول تیر بین ستون مهار بندی (‌عنصر رابط ) ، برای حمل و نقل نیروی اضافی محور گشتاور طراحی شده ، در حالیکه طول باقی ماندة تیر مربوط به مهاربندی برای حمل و نقل استرس‌های برش طراحی شده است . وضعیت یا رفتار کامل قاب بندی ، بستگی به توسعة زیاد بر مبنای رفتار رابط برش دردامنه نسبی غیر الاستیک دارد هرچند در اینجا ، هیچگونه بررسی تئوری و یا داده های تستی ارائه نشده که انعطاف برش جان تیرها را ، که تحت نظر بارگذاری چرخه ای هستند ، توصیف کند سپس برآورد یا مقیاس گیری رفتار یا وضعیت تستی انجام شده بر مدلهای قاب بندی می تواند به کار گرفته شود برای طرح های اولیة‌ ساختارهایی که یک سختی را برای ایجاد توازن پنل های حمایت نشده ، معرفی کردند .


6-6-4- مسائل و موضوعات خمیدگی :

خمیدگی جانبی قاب بندی مهار بندی شده بطور خارج ازمرکز ، می تواند بعنوان مجموع سه سازه یا مولفة برآورده شده است :

1-   خمیدگی به علت قابلیت ازدیاد طول مربوط به مهاربندی

2-   خمیدگی بعلت کشش محوری در ستونها که معمولاً بعلت رانه (‌drift) و تر و

3-   خمیدگی بعلت دفرمه شدن عنصر خارج از مرکز است . زیرا مهاربندی و ستونها برای الاستیک باقی مانده ، طرحی شده اند و حتی تحت کنترل زلزلة شدید می باشند ،؛ خمیدگی آنان بسیار ثابت است ، زمانیکه قاب بندی ، پلاستیک باشد تیر ، برای نیروهای سنگین تر طراحی شده ، تا برای تطبیق کردن ، قاب بندی مهار شده بطور متحدالمرکز بودن که دارای سختی یا محکمی زیادی است ، بنابراین اینکار به خمیدگی تحت شرایط الاستیکی ، کمک  کوچکی می کند . در خلال زلزله های شدید، زمانیکه تیر ، پلاستیکی است اینکار به خمیدگی قاب بندی در یک سیستم متناسب کمک می کند که بطور نسبی کوچک است بنابراین ، یک قاب بندی مهار بندی شده بطور خارج از مرکز ، یک سیستم انعطاف پذیر غیر منطقی است که با قاب بندی متحدالمرکز مقایسه می شود .

 

 

7-6-4- K‌عامل نیروی افقی :

مقدار عامل نیروی افقی k، نیاز به محاسبه کردن نیروهای متوازن متزلزل دارد که در طراحی قاب بندی خارج از مرکز طراحی شده و تا حدی قابل بحث است و یک مورد از تفسیر کد متزلزل می باشد زمانیکه ، جزئیات مناسبی از اتصالات گشتاور ، قابلیت متحمل شدن دفرمة زیاد را داشته باشند . بنابراین در اینجا ، قابلیت شکل پذیری در نظر گرفته می شود کدهای ساختمان به طور کلی ویژگیهای قابلیت شکل پذیری قاب بندی گشتاور را ، تشخیص می دهد ،با ارائه کردن عملکرد امتیازی برای ساختارهایی که بستگی به قاب بندیهای پایداری – گشتاور دارد برای پایداری آنان ، برای نیروهای جانبی تولید شده توسط ، زلزله ، زمانیکه مقدار K‌کمتر از k=0/8 باشد ، تا 0/1 در تجزیه و تحلیل مورد استفاده قرار می گیرد ، بسیاری از کدهای متزلزل نیاز به 100% نیروهای جانبی دارد تا مهاربندی پایدار باشد . بطور طبیعی مهار بندی خارج از مرکز ، با انواع دیگر مهاربندی بکار گرفته می شود جهت پایداری نیروهای متزلزل ( وابسته به زلزله ) و پایداری مهاربندی خارج از مرکز ، اما با یک بخش کوچکیاز نیروهای متزلزل ، نسبت دارد . اگر بتواند این را نشان دهد ، البته با نادیده گرفتن مهاربندی خارج از مرکز ، برش های طبقات متزلزل پایدار می شوند ، اما بوسیلة قاب بندی گشتاور متداول که بیشتر از کد ، مورد نیاز است ، پس یک مورد این است که‌ از K=0/8 استفاده کرد در طراحی مهار بندی خارج از مرکز .

 اکثر کدها ، یک عوامل نیروی افقی کاهش یافته را قبول می کنند ، در بارهای جانبی زیادی که در خلال زلزله ها ، این قاب بندیها ، قابلیت شکل پذیری دارند .

 

 8-6-4- نتیجه گیریها:

ساختمان های فولادی طراحی شده از مهار بندی خارج از مرکز ، بطور ضمنی استفاده می کنند که سبک تر از قاب بندیهای پایدار – گشتاور متوازن هستند ، در حالیکه حفظ کردن سختی یا سفتی الاستیک قاب بندیهای مهار بندی شده ، متحدالمرکز ، بیشتر قابلیت شکل‌پذیری دارند خلاصه اینکه سیستم مهاربندی خارج از مرکز ، دارای ویژگیهای ذیل می‌باشد :

 1- فراهم کردن یک سیستم ساختاری سخت که قابلیت خدمات دهی مورد نیاز را دارند بدوند اینکه نیاز به تحمیل غیر ضروری در مورد فولاد ساختاری داشته باشند

2- عناصر تیر خارج ازمرکز ، اگر چه در برش انعطاف می یابد ، عملکرد فیوزهای آن برابر پراکندگی انرژی اضافی در خلال یک زلزلة شدید است

3- شکست نابهنگام عنصر یک تیر خارج از مرکز نمی تواند موجب سقوط ساختار شود زیرا ساختار مداوم از پایداری و سختی نگهداری می کند .

 

 

7-4- سیستم  اثر متقابل مهاربندی شده و قاب بندیهای سخت :

1-7-4- معرفی :

 حتی برای ساختمانهایی که 10 تا 15 طبقه دارند غیر منطقی است که ستونهای سنگین جهت مهاربندی باد استفاده شود .زیرا عمق قابل دسترس برای مهار بندی ، معمولاً محدود شده است .

علاوه براین ، نیروهای بالا بردن در ستونهای هسته و زیرین رخ می دهد و می تواند مسئله یا مشکل فونداسیون را نشان دهد بطور مثال راه حل ساختار اقتصادی ، می تواند با ، ایجاد قاب بندیهای سخت برای عملکر پیوستگی ، حاصل شود . اگرچه تیرهای مرکب عمیق و اتصالات گشتاور ، برای عملکرد قاب بندی مورد نیاز است قاب بندیهای سخت ، اغلب ترجیح داده می شوند ، زیرا آنها کمتر قابل دسترس هستند از فضای داخلی برنامه‌ریزی مورد نظر هر ساختمان مجموعه معیار خویش را دارد و بطور معماری امکان دارد برای استفادة Spandrels های عمیق قابل دسترس نباشد وهمینطور ستونهای اضافی نمای ساختمان ، زیرا ستونهای اضافی به برنامه ریزی فاصله و عمق spandrels ها ، کاری ندارند و همینطور مشکلی برای عبور هوای تهویه شده از مجرا یا کانالها ، وجود ندارد یک طرح یا نمونه کف یا طبقه از ساختمان در تصویر a24-4 نشان داده شده است.

قاب بندیهای پیرامون (‌محیط) متناور یک مجموعه از قاب بندیهای داخلی است که میتواند برای عملکرد در تزریق مهار بندی هسته ای ، ساخته شود مانند نظم و ترتیبی که در تصویر b 24-4 ‌مشخص شده است اینکه قاب بندیها بر اساس لاین های سخت 7.6.2.1 در مهار بندی هسته ای بر مبنای لاین های 5.4.3 شرکت کرده اند مورد دیگر ، اتصال گشتاور تیرهای مرکب بین هستة مهاربندی شده و ستونهای پیرامونی که در تصویر          c 24-4،‌ نشان داده شده است .

 برای ساختمان های خیلی بلند و باریک می توان از سیستم اثر متقابل قاب بندی گشتاور ومهاربندی که عمق دارد استفاده کرد که با عمق هسته های ساختمان محدود شده است یک راه حل ساختاری و اقتصادی پراکندگی مهار بندی برای پهنای کامل ساختمان در امتداد نماها است اگر مثلاً یک سیستم نتواند از لحاظ معماری ساختمان به توافق برسد اگر  اینکار انجام گیرد پس راه حل امکانپذیر است که حرکت به سمت مهاربندی با عمق کامل برای داخل ساختمان باشد چنین مهاربندی ضمنی در تصویر d 24-4 نشانداده شده است که قاب بندیهای گشتاور در تقابل نمای ساختمان با دو خمیدگی مهار بندی شده– داخلی، واقع شده اند این خمیدگی برای پهنای کامل ساختمان از مهار بندی K، امتداد یافته است ، پایداری واژگونی و نیروهای برشی با ، توسعه یافتن نیروهای محوری صورت گرفته یک بخش از عرض متقاطع ساختمان است که در تصویر e 24-4- نشان داده شده است ، بنابراین یک سیستم ثانویه از مهاربندی مورد نیاز است که بارهای جانبی را برای نقاط پنل مهار بندی K، انتقال می دهد این را هم در تصویر مشاهده کنید قطرهای مهار بندی K‌بطور مداوم در سراسر قسمت داخلی ساختمان از ستونهای شیب دار ناشی شده که ساختار کارآمد سیستم را نشان میدهد .

 کل چهار سیستم مهار بندی بالا و هر تعداد اختلافهای آنان ، می تواند با کمی ترکیب مورد استفاده قرار گیرد و می تواند اثر متقابل با قاب بندیهای اتصال شدة گشتاور داشته باشد اهمیت اثر متقابل آنان نیز می تواند با تفاوت و اختلاف در سختی یا سفتی عناصر مختلف ساختاری ، کنترل شود ، جهت کسب یک سیستم ساختاری و اقتصادی

2-7-4- رفتار و یا وضعیت فیزیکی :

 اگر ، الگوی خمیدگی جانبی قاب بندیهای مهاربند شده و مهار بندی نشده ، مشابه باشند، بارهای باد ، می توانند بین دو سیستم طبق نسبت سختی آنان ، توزیع شوند . هر چند در ساختمانهای متناسب ، بطور طبیعی قاب بندیها مهار بندی و مهاربند نشده اند ؛ همراه با ویژگیهای اشکال آنان ، بنابراین ضروری است که بررسی و مطالعه در این خصوص صورت گیرد .

تا آنجایی که عملکرد پایداری– بار– جانبی ساختمانهای بلند ، نگران کننده‌است قاب‌بندی مهار شده و مهار نشده می توانند به عنوان دونوع مجزا ، در نظر گرفته شوند اساس طبقه‌بندی با روش دفرمه واحد صورت می گیرد زمانیکه در ارتباط با بارگذاری جانبی باشد ، ویژیگهای خمیدگی یک قاب بندی مهار شده ، مشابه به تیر سرآزاد ( پیشامدگی ) است نزدیک قسمت زیرین خرپای عمودی بسیار سخت و محکم است و بنابراین ، خمیدگیهای طبقه به طبقه (‌کف به کف ) کمتر از نیمی از مقدار نزدیک به قسمت بالا می‌باشد خمیدگیهای کف به کف نزدیک به سمت بالا، سرعت افزایش می یابد ، بعلت تأثیر روز افزون رانة وتر است کشش ستون در بخش زیرین ساختمان تولید خمیدگی در بخش بالایی می کند و این تأثیر مشابه در هر کف یا طبقه رخ خواهد داد ، نتیجه این است که رانه ( drift) در بخش بالایی تراکم دارد . مسئله رانة‌وتر ، درعمل با مشکل مواجه می‌شود جهت کنترل آن و بطور طبیعی نیاز به کیفیت فولاد ساختاری احساس می شود که نیاز به ثقل (‌سنگینی )‌دارد . قاب بندیهای سخت و یا مهار شده در یک روش برش عمودی ، با خمیدگیهای طبقة‌نزدیک به قسمت زیرین ، تا حدی بزرگتر است و بخش بالای تا حدی کوچکتر ، در اینجا می توان قاب بندی مهاربندی شده را مقایسه کرد ، خمیدگیهای کف به کف نیز می توانند نسبتآً یکسان در نظر گرفته شوند این ترکیب الگوهای خمیدگی مختلف بین ، قاب بندیهای سخت و مهار بندی شده ، به تولید کردن ساختارهای محکم ، بسیار کمک کننده است تفاوت وضعیت در بین قاب بندی مهار بندی شده و مهار بندی نشده ، از نیروی متقابل غیر یکسان بین این دو عنصر ناشی می شود . زمانیکه این ها ، با یک سیستم دال ها ( صفحة بتنی ) کف ،ارتباط پیدا می کنند تصویر 25-4 یک نمونه از الگوی دفرمه شده را با قاب بندی مهار بندی شده و مهار بندی نشده را نشان می دهد وقتی آنها به طور جداگانه بارهای جانبی دارند همچنین این تصویر نیروهای اثر متقابل افقی را ، زمانی گسترش می دهد که عناصر با صفحات بتنی کف ارتباط پیدا می‌کنند و مجبور به سازگاری با دفرمه شدن در سطوح کف هستند عملکرد قاب بندی مهار بندی شده همانند تیر پیشامدگی عمودی و خمش است همراه با شیب بزرگترین خمیدگی دربخش بالایی ساختمانکه این ناحیه را در قاب بندی مهار بندی شده نشان می دهد که حداقل به سختی جانبی کمک می کند .

قاب بندی ،سخت و محکم دارای یک روش دفرمة برش است ، همراه با شیب دفرمة بزرگتر در پایة ساختار ، جاییکه حداکثر برش فعالیت می کند بدلیل ویژگیهای مختلف خمیدگی جانبی مربوط به دو عنصر ، قاب بندی تمایل به کشیدن ( به عقب کشیدن ) مهار بندی در بخش بالایی ساختمان و هل دادن به سمت جلو در بخش پایینی دارد  در نتیجه ، قاب بندی در بخش بالایی کارآمد است (‌البته در ساختمان ) جاییکه برشهای باد ، کمتر هستند قاب بندی مهار بندی شده ، برش را در بخش پایین ساختمان ، منتقل میکند . بنابراین ، بدلیل اختلاف در ویژگیهای خمیدگی یک سختی و قاب بندی مهار بندی شده ، دو سیستم وجود دارند که به هر کدام از این اهداف کمک می کنند .قاب بندی، تمایل به کاهش خمیدگی جانبی هستة خرپا( تقویت کننده ) در بخش بالا دارد ،در حالیکه هسته خرپا ، قاب بندی نزدیک به پایه را حمایت میکند یک اختلاف یا دگرگونی از برش ها ، توسط هر عنصر منتقل می شود ، چنین سیستمی که تحت کنترل بار جانبی است در تصویر b25-4 مشخص شده است توجه به این نکته ضروری است که ، برش کلی با قاب‌بندی غیر مهاربندی شده در بخش طبقات بالایی ، می تواند کاربرد را در برش طبقات در این سطوح، افزایش دهد .واضح است که توزیع کردن برش های بکار گرفته شده برای عناصر مختلف پایداری در سختی یا سفتی متناسب می تواند نتایج نادرستی در برداشته باشد .

زمانیکه، هسته های سخت ، مورد استفاده قرار می گیرند ، برای مهار بندی یک ساختمان ، امکان دارد سختی جانبی قاب بندی نادیده گرفته شود و بنظر می رسد که بار افقی ، کاملاً‌توسط سیستم هسته ای منتقل شود هر چند اگرقاب بندی قابلیت ساختن توزیع چشمگیر را برای سختی جانبی داشته باشد ، ضروری است که توزیع بار ، ارزیابی شود که، بار افقی ، کاملاً‌توسط سیستم هسته ای منتقل شود هر چند اگر قاب بندی قابلیت ساختن توزیع چشمگیر را برای سختی جانبی داشته باشد ، ضروری است که توزیع بار ، ارزیابی شود که ، در سراسر ارتفاع آن با اثر در تغییرات سختی و سفتی جایگزین ارتفاع ساختمان می شود .

اگرچه بخش قاب بندی شدة‌یک ساختار بلند ، معمولاً انعطاف پذیری که بیشتر در مقایسه با بخش مهاربندی شده دارد ، هر چه تعداد طبقات افزایش یابد ، اثر متقابل آن با قاب بندی مهاربندی شده ، اهمیت بیشتری می یابد و کمک بیشتری به پایداری جانبی ساختمان می کنند .وبنابراین ، وقتیکه بخش قاب بندی ، نسبتاً‌سخت و محکم است توسط خود و با اثر متقابل خویش همراه با بخش مهار شدة ساختمان ، می تواند بطور قابل ملاحظه‌ای سخت تر و طراحی آن کارآمدتر باشد .


8-4- سبک (اعضای سازنده) و سیستم های تقویت کننده (خرپای) نواری:

معرفی:

طرح های ساختاری ابتکاری و نوآوری، بطور مداوم و پیوسته در جستجوی طراحی ساختارهای بلند هستند، با این نیت یا قصد که رانه (drift) باد را برای محدودیت های قابل پذیرش بدون پرداختن پیک مزایای زیاد در تناژ فولاد، محدود کنند. صوفه جویی در تثار فولادی و هزینه آن، می تواند در ساختمان های مرتفع بکار گرفته شود، اگر تکنیک ها، برای قابلیت های کامل عناصر ساختاری بکار گرفته شوند. تکنیک های مختلف مهاربندی- باد، برای این انتها، توسعه و گسترش یافته اند: این بخش در ابرتباط با چنین سیستمی است، سیستم خرپای نواری یا تسمه ای که بعنوان سیستم بست (اعضای سازنده)- هسته ای، شناخته شده است. یک مدل تحلیلی ساده، توضیح دادن رفتار یا وضعیت ضروری سیستم می باشد و یک متد تجزیه و تحلیل کردن، برای کسب ترکیب بهینه مکان خرپای نواری و کم کردن رانة باد ساختمان ها، مد نظر می باشد.

2-8-4- وضعیت فیزیکی:

یک شیوة قدیمی یا سنتی، برای مهاربندی باد، در ساختارهایی که ارتفاع متوسط دارند، فراهم کردن مهاربندی خرپا در هسته یا اطراف دیوارهای پله ای، است و همینطور تکمیل پایداری جانبی با بهبود بخشیدن به قالب بندیهای متصل شدة- گشتاور در مکان های مناسب دیگر، اما، زمانیکه ساختمان ها بلندتر از ft 500 هستند، هسته، اگر نگهداری شود، از حمل و نقل عمودی و نیازهای مکانیکی، تشکیل شده و نمی تواند سختی یا کافی را برای نگهداشتن رانة باد انجام دهد. یک مفهوم جدید ضمنی، در طی دو دهه اخیر، این تکنیک از یک کلاهک خرپا (Captruss) بر مبنای ترکیب هستة مهاربندی شده، با ستون های خارجی (بیرونی)، استفاده کرده است. در این سیستم، ستون ها به کلاهک خرپا، در سراسر سیستم اعضای سازنده و خرپای نواری یا تسمه ای، متصل می شوند (بسته می شوند). بنابراین، عملکرد سنتی یا قدیمی حمایت یا پشتیبانی کردن ثقل بارها، موجب شده تا، ستون ها از حرکت جانبی ساختمان، جلوگیری کند.

زمانیکه، ساختمان در معرض نیروهای جانبی قرار می گیرد، عملکرد، اتصال متصل کردن پایین کلاهک خرپا (تقویت کننده) مانع خمش هسته می شود با معرض کردن یک نقطه خمیدگی در انتحای خمیدگی آن. این معکوس در انحنا، حرکت جانبی را در بالا، کاهش می دهد. عملکرد خرپای نواری یا تسمه ای، مانند صفحة سخت افقی، ستون های بیرونی را، در بر می گیرد، که مستقیماً باخرپای بست (اعضای سازنده) در ارتباط نیستند. یک پیشرفت کلی از بالا به 25تا 35% در سختی یا محکمی، می تواند در مقایسه تشخیص داده شود، برای سیستم مشابه، بدون خرپاها، زیرا در عوض، فعالیت انفرادی ستون ها، متصل است و همه ستون های نما، در پایداری بارهای جانبی، نقش دارند. کلاهک و سیستم خرپای نواری، نقش مهمی می توانند با یک هسته و ستون های بین- متصل شده، بر قسمت بیرونی ساختمان، نقش مهم خویش را ایفا کنند. اینکار اجازه می دهد که طراحی نمای ساختمان با ساختار کلی و بی نقص صورت گیرد. علاوه بر این، این سیستم برای پایداری بارهای جانبی، کارآیی دارد، همچنین همسانی را در کوتاه شدگی تفاضل ستون های بیرونی مشاهده کرد که از دما و بار محوری نا متوازن بین هسته و ستون های بیرونی، حاصل شده ایت. قرار دادن یک خرپای سخت در بالای ساختمان، حرکت تفاضلی را بین ستون های داخلی و خارجی حذف می کند، البته با فراهم کردن محدودة فشرده برای ستون های بیرونی در انبساط یا بسط محدودیت کشش، زمانیکه ستون ها، در فشار هستند. وضعیت یا رفتار کلاهک و سیستم خرپای نواری، توسط تصویر 4026 ، توصیف شده که نمونه ای از کف یک ساختمان هسته مهار بندی شده است. تصویر کنید فقط هسته، مهاربندی کردن جانبی را فراهم می کند. وضعیت یک هسته مهاربندی شده، مشابه و بدون سریته آزاد باشد، اما وقتی هسته زوج باشد برای ستون های بیرونی که در سراسر سیستم کلاهکی و خرپای نواری قرار دارند، هسته، هیچگونه چرخشی در بالا یک سریته آزاد ندارد. بازوهای بست (اعضای سازنده) که سعی می کنند با هسته بچرخند، در انجام این عمل توسط ستون های بیرونی، محدودیت دارند. چرخش خرپا با تقویت کننده توسسط خطوط (لاین های) ستون های بیرونی، محدود می شود، ستون های بادگیر که با چرخش کلاهک خرپا امتداد یافته اند (قابلیت ارتجاع) و در معرض کشش هستند، درحالیکه ستون های بادپناه، با این چرخش فشرده می شوند، بنابراین در معرض تراکم و فشردگی قرار دارند. این کشش و نیروهای فشرده، بطور معکوس از چرخش هستة مهاربندی شده، تولید شده است. عملکرد سیستم طولانی نیست، زیرا در بالا و به همان نسبت در پایین، محدودیت دارد. خمیدگی بوجود آمده، ناشی از یک انحنای S مسطح با یک نقطة افزایش (برآمدگی) است که در تصویر 27-4 ، نشان داده شده. تأخیر خالص عملکرد جفت (کاپلینگ) عناصر خمش مربوط به هسته را کاهش می دهد، در نتیجه خمیدگی ها، کاهش می یابند. مقدار کاهش در رانه (drift) ، بستگی به سختی سنجی هسته، کلاهک خرپا و سایز اتصال (متصل شدن) دارد.

3-8-4- متد تجزیه و تحلیل:

بطور کلی اینصورت تشخیص داده می شود که به یک تجزیه و تحلیل سه بعدی ضروری است، اگر مزیت کامل در تأثیر متقابل ویژه در عناصر مختلف ساختار کامل، حاصل شود. اگر چه چنین تجزیه و تحلیلی در محدودة شیوه طراحی ساختار نرمال بوجود آمده و این شیوه از ابزار بهینه ای استفاده می کند که امکان دارد مطلوب نباشد و نیاز به وقت و زمان زیادی داشته باشد. در این باره، یک متد بر مبنای فرضیات آسان و سهل شده ارائه شده است جهت تعیین کردن مکان بهینه یک تقویت کننده (خر پای) نواری. برای این اهداف، یک ساختار بلند (مرتفع) را در نظر بگیرید که ستون های پیرامونی برای هسته در یک سطح، متصل شده اند. ابعاد این طرح مربوط به ساختمان و نظم و ترتیب هسته، بست (اعضای سازنده) و خرپای نواری، در تصویر A 28-4، مشخص شده اند. یک بار باد، یک شدت افزایش طولی دارد، در ارتفاع ساختمان. فرض کنید 50طبقه دارد. فرضیات ذیل با این تجزیه و تحلیل ساخته شده‌اند:

1- بازوهای بست (اعضای سازنده) متصل به ستون ها هستند و با این روش نیروهای محوری فقط، در ستون های بیرونی، القا می شوند.

2- دیوارهای هسته در این لاین همراه با نسبت، مهاربندی سنگینی شده اند زیرا چرخش هسته بدلیل مهاربندی دفرمه شده، ناچیز و جزئی است.

3- اتصالات تیر مرکب به- ستون در همة قالب بندی های دیگر، پین شده (سنجاق شده) و عملکرد هسته مهاربندی شده در اتصال یا پیوستگی همراه با ستون های پیرامون، پایداری کامل را برای بادباد، فراهم می کنند.

4- خرپای نوار، سختی نامحدودی دارد و در اطراف و پیرامون محیط کامل ساختمان، پیچیده شده، است.

5- سختی یا سختی محوری ستون های پیرامون و معیار گشتاور مربوط به هسته بطور طولی با ارتفاع ساختار، کاهش یافته است.

6- هسته کاملاً در پایه، فیکس یا تثبیت شده است.

با این فرضیات، مدل تجلیلی برای نمونه، یک سریتر آزاد متصل شده را کاهش می دهد. در اینجا به هسته و دفرمه شدن اعضای سانده، مستقل هستند و بر مبنای تغییرات انرژی، در حالیکه ستون ها، فقط میتوانند نیروی انرژی را مستقیماً ذخیره کنند و دفرمه شدن آنها، مستقل می شود زمانیکه بر مبنای فرم یا شکل شکل این انرژی باشد. دو متوکلاسیک دیگر (سختی یا انعطاف پذیری) می توانند برای بدست آوردن مکان بهینه و مطلوب خرپای نواری، بکار گرفته شوند. قبل از اینکار، اجازه دهید که چگونگی مکان خرپای نواری و تأثیر آنرا در اهمیت رانه drift باد، از لحاظ کیفیتی، در نظر بگیریم. فرض کنید، نوار با تسمه و خرپای اعضای سازنده (بست) در امتداد ارتفاع ساختار قرار گرفته اند، پس بار باد و مشخصه قطعه مربوط به ستون‌های پیرامون و هسته برای ارتفاع کامل، ثابت می مانند. تصویر 29-4، مدل تحلیلی ترکیب کردن فرضیات مذکور را، نشان می دهد. خمیدگی تیر سرآزاد (پیشامدگی) متصل شده را نیز در نظر بگیرید، که با مجموعه جبری خمیدگی های بدون سریته آزاد تحت کنترل بار بیرونی و خمیدگی صورت گرفتند، بعلت محدودیت اعضای سازنده و ستون ها. تأثیر اعضای سازنده و ستون ها می تواند مشابه یک فنر پایدار- گشتاور باشد، فنری که سختی آن بستگی به مکان آن دارد. قبل از اینکه به فرمول مسئله برای این راه حل، برسیم، باید یک بررسی مفید در ارتباط با رفتار یا وضعیت سریته آزاد محدود شده برای مکان های ویژه فنر، انجام دهیم. تصویر a -3-4، با d مدل تحلیلی را همراه با فنرهای قرار گرفته در بالا، در ارتفاع ، در ارتفاع متوسط و در چهار نقطه در امتداد. ارتفاع، نشان می دهد.

مورد اول (تصویر a – 3-4)، فنر در Z= L شرایط سازگاری چرخش در Z=L را
می توان بدین صورت نوشت.

در اینجا،  چرخش سریته آزاد در Z=L است. بدلیل یک بار جانبی یکسان W، در رادیان.

= چرخش بعلت مکان محدود فنر در Z=L است، در رادیان. نشانة منفی، چرخش سریته آزاد را بعلت عملکرد سختی فنر در یک مسیر مخالف نشان می دهد، بعلت بار بیرونی. خارجی

= چرخش نهایی سریته آزاد در Z=L، در رادیان.

برای یک سریته آزاد با گشتاور یکسان معیار I و قدر مطلق الاستیکی E در معرض بار افقی یکسان W، قرار گرفته است.

اگر M1 و K1 گشتاور و سختی، محکمی فنر قرار گرفته در Z=L را نشان می دهد. معادلة (5-4) را، می توان بدین طریق مجدداً نوشت:

و

 

نتیجه رانه (drift)  در بالای ساختمان می تواند، با انطباق خمیدگی پیشامدگی (سریته آزاد) بدست آید بعلت بار یکسان خارجی W و خمیدگی بعلت گشتاور القا شده توسط فنر است.

بنابراین:

فنر  - بار  =  

مورد 2 (تصویر b- 3-4) ، فنر در Z=3L4. عبارت کلی برای خمیدگی جانبی y و برای یک پیشامدگی یکسان است که آنها در معرض یک بار جانبی یکسان هستند که این فرمول را، ارائه داده است:

 

توجه کنید X از بالا، اندازه گیری شده، تفاضل X نیز در نظر گرفته شده، عبارت کلی برای شیب تیر سر آزاد (پشامدگی) چنین ارائه شده

شیب در مکان فنر، با جا نشین Z=3L14 عرضه شده، یعنی x=L14، در معادله (12-4)، پس:

 

با استفاده کردن چرخش K2, M2 ، می توان گشتاور و سختی فنر را در Z=3L14 نشان می دهد، معادلة سازگاری در مکان 2، می تواند مجدداً نوشته شود:

توجه کنید Kz=4K13 است و عبارت M2 را می توان مجدداً نوشت:

توجه کنید که، اصطلاح در پرانتزز مشخص شده M1 ، معادله (15-4)

می تواند در اصطلاح M1 بیان شود:

M2=1/31M1

رانه (drift) با این رابطه ارائه شده اند:

 و یا مورد 3 (تصویر c-3-4)، فنر در Z=L/2 . چرخش در Z=L/2 بعلت بار بیرونی W‌است. که می تواند برای 7WL3/48EI ، یکسان باشد. معادله سازگاری چرخش بدین صورت ارائه شده است:

جاییکه M3 و K3 گشتاور و سختی مربوط به فنر را در Z=L12 ، نشان می دهد توجه کنید که، K3=2K1 ، عبارت M3 را چنین می نویسند:

 

از اینرو، عبارت داخل پرانتز برای M3 و M1 یکسان است و می توان عبارت این اصطلاح M1 را چنین نوشت:

M3=1.75M1

رانه (drift)، با معادله ارائه می شود:

 و یا مورد 4 (تصدیر d-3-4) فنر در Z=L/4 . چرخش در Z=L/4 ، بعلت بار جانبی یکسان است که می توان آنرا با WL3/6EI[ ….. یکسان، نشان داد. پس معادلة سازگاری چرخش می شود:

 

جاییکه M4 و K4 ، گشتاور و سختی فنردار Z=L/4 ، نشان می دهد. توجه کنید K=4=4K,M4 … در معادله (23-4) را می توان در اصطلاح M4 ، بیان کرد .

M4=2.3M4

رانه (dirft)، برای این مورد با این عبارت ارائه می شود:

 و یا معادلات (10-4) ، (14-4)، 22-4)و (26-4) رانه ساختمان را برای 4 مکان های مختلف مربوط به خرپای اعضای سانده و تسمه (نوار) نشان می دهد. مقدار K1 با سختی یا سفتی فنر منطبق است. زمانیکه آن در Z=L قرار گرفته است. یک واحد چرخش برای هسته در بالا، موجب انباساط و فشردگی همه ستون های پیرامون
می شود. این نکته با در نظر گرفتن فواصل از مرکز ثقل مربوطه به هسته، در نظر گرفته شده است. نیروهای مختلف با، بازوی اهرم مقدار سختی K1 را، عرضه می کنند. بنابراین، اگر K1 ، اندازه گیری شود، K1 دارای واحدهای Kip – feet است. نیروی p در هر ستون بیرونی، با روابط p=AESLL ، ارائه می شود، پس توصیف S برای انبساط ستون، منطیق شده و یا فشردگی یا تراکم آن بعلت چرخش واحد هسته است. S=d/2 ، جایی که d، فاصله بین ستون های بیرونی (خارجی) می باشد. بنابراین :

و به سختی و سفتی K1، کمک می کند و این رابطه را بوجود می آورد:

 

مجموع کمک همه ستون های خارجی بر نماهای بلند با مجموعه روابط ارائه می شود:

کمک به ستون ها بر مبنای نمای خارجی کوتاه، می تواند با یک روش مشابه اجرا شود.

4-8-4- مکان بهینه برای یک خرپا (تقویت کننده) جداگانه:

از نکات قبلی می توان نتیجه گیری کرد که، برای ساختمان مقدار یا اندازة تأثیر یا اثر سودمند متصل کردن ستون های بیرونی برای هسته، یک عملکرد از ویژگی های دو نوع مجزا است، سختی و محکمی توازن و هم ارزی فنر و اندازه چرخش یترسر آزاد در مکان فنر، بعلت بارهای بیرونی، یا خارجی است. سختی یا سفتی هم ارزی فنر، بطور مثال، در یک مقدار مینیمم، زمانیکه فنر در بالا قرار گرفته و ماکزیمم زمانی استکه در پایین قرار گرفته. انرژی می تواند در فنر ذخیره شود و یک عملکرد از سفتی و چرخش میتر سرآزاد را در مکان آن، به نمایش بگذارد. چرخش غیر سرتیر آزاد برای بار باد، با مقدار ماکزیمم در بالا برای صفر در پایین، فرض می شود. بنابراین، از این نقطه نظر سخنی فنر در امتداد این مکان و بست (اعضای سازنده) در پایین، مطلوب است. اما اگر چرخش را در نظر بگیریم، این واقعیت عکس می شود. واضح است که مکان بهینه تا حدی در میان یا، بین قرار گرفته است.

برای نشان دادن ساختار ساده شده در تصویر 29-4، فرض کنید بست یا اعضای سازنده، بطور نا محدودی سخت و محکم است. یک راه حل خوب برای مکان بهینه می تواند، با اصول محاسبه، بدست آید. در ابتدا، ما معادلة سازگاری را برای چرخش در x، می نویسیم که مکان مربوطه به اعضای سازندة اندازه گیری شده از بالا، است همانطور که در تصویر 29-4 مشاهده می کنید.

6-8-4- مکانهای بهینه برای دو تقویت کننده (خر پا):

همانطور که قبلاً بحث کردیم، با ساختن فرضیات ساده، براحتی می توان یک راه حل خوب برای مکان بهینه و برای یک سیستم خرپا،‌ارائه شود . در اینجا ، زیاد ساده گرفتن موضوع،ضروری است ، جهت نشان دادن کیفیت روابط بین مکان تقویت کننده و مقدار نوسان جانبی در یک ساختمان واقعی ، فرضیات ساده با درجات مختلف ، عرضه می شوند . تعیین کردن مکان بهینة یک تقویت کننده جداگانه ، بدون ترکیب کردن ساده بودن بسیار طاقت فرسا است برای فرمول بندی محاسبة‌دستی این مسئله ، زمانی پیچیده می شود که بهینه سازی برای دو یا چند مکان خرپا با محاسبة دستی صورت گیرد ، پس باید از کامپیوتر کمک گرفت .

 راه حل های کامپیوتری :

 مدل تحلیلی ، در تصویر 32-4 نشان داده شده است یک روش انعطاف پذیری برای این راه حل بکار گرفته شده این متد را بطور خلاصه با نمونه های مسئله ف توضیح می دهیم گشتاورها در مکانهای بست ( اعضای سازنده ) بعنوان ثابت های اختیاری ناشناخته M2,M1 ، انتخاب می شوند و ساختار با حذف کردن محدودیت های چرخشی ، رها می شود ( منظور از محدودیتها رها می شود ) ، بطور آماری ، تأثیر هر بارگذاری می تواند به راحتی محاسبه شود ضریب های انعطاف پذیری f22,f11  با استفاده از انتگرال ، محاسبه می شود :

در اینجا n,S,m  نشان دهندة گشتاور ، نیروی برش و توزیع بار محوری برسیستم تعیین شده بطور آماری هستند ، بدلیل کاربرد واحد گشتاور در مکان و در مسیر ثابت های A,E, G, I‌ که علامت گذاری آشنایی برای مواد و مشخصه های قطعه عنصر ساختار هستند ، که با انتگرال محاسبه شده اند . توجه کنید فرمهای مختلف انرژی ، در قطعات مختلف مهم هستند ..

گام بعدی ، معادلات سازگاری برای چرخش ها در مکانهای تقویت کننده (‌خرپا) هستند که مقدار ثابت M2,M1 بدست آمده اند خمیدگی برای ساختار با انطباق بار بیرونی بدست می آید ،برای گشتاورهای M2,M1 یک راه حل جداگانه ، برای این مشکل یا مسئله ، جزیی است و احتمالاً براحتی با محاسبات ، حل می شود . یک راه حل کامپیوتری ، ضروری است .

بنابراین هدف جستجوی جهت ترکیب بهینه مکانهای خرپا برای مینیمم کردن رانه =drift باد است که نیاز به راه حل های مختلف دارد یک برنامه کامپیوتری برای این هدف قبلاً نوشته شده بود و محاسباتی برای نمونة ساختاری با 46 طبقه در تصویر 33-4 نشان داده شده نتایج تجزیه وتحلیل در فرم یا شکل نمودارها در تصویر 34-4 ارائه شده است

توصیف یا توضیح نمودارها :

مقدار یا اندازة خمیدگی بالای کف ( طبقه ) مربوط به ساختار ، با سه روش پایداری فرض می شود ، که در یک فرم غیر ابعادی در تصویر 34-4 مشخص شده پهنای عرض عمودی و مقدار یکسان پارامتر خمیدگی برای 1، در خمیدگی بالای کف ، نشان داده شده که ، اینطور تصور می شود هیچگونه خرپای نواری وجود ندارد . پایداری با عملکرد یترسر آزاد هسته مهاربندی و به تنهای بهبود داده می شود منحنی طراحی شدة S، خمیدگی را نشان می دهد ، فرض می کنیم که یک خر پای نواری جداگانه در امتداد ارتفاع ساختار قرار گرفته و عملکرد پیوستگی با هستة‌مهار بندی دارد خمیدگی برای یک مکان ویژه خرپا، توسط فاصلة‌افقی بین منحنی S ‌و محور عمودی در سطح کف ، اندازه گیری شده است . به نظر می رسد که رانة باد، کاملاً به مکان خرپا ، حساس است ، بهترین مکان مناسب در طبقه 27 است ، در نتیجه خمیدگی برای ،کمتر از سه خمیدگی خالص تیرسر آزاد ، کاهش می یابد . منحنی های طراحی شده مانند 4،8،......،46، خمیدگیهای بالای کف را نشان می دهند که با این فرض بدست آمده اندکی که دو خرپای نوار در امتداد ارتفاع ساختار جای گرفتند برای بدست آوردن هر منحنی ، مکان یا جایگاه نسبت یا اعضای سازندة بالایی در روابط ارتفاع ساختمان فیکس شده بود ، در حالیکه مکان نسبت در طبقات اضافی – جداگانه حرکت کرده بود ،؛ استارت یا شروع از طبقة‌اول به طبقة‌دیگر ، صورت می گیرد ،یعنی از پایین به بالای بست (‌اعضای سازنده )

 تعداد منحنی های معرفی شده ، تعداد طبقه را در سبت بالا ، نشان می دهد که در چه جایی قرار گرفتند مکان دوم بست ( اعضای سازنده ) بر مبنای محور عمودی ، ارائه شده ، فاصلة‌افقی بین منحنی ومحور عمودی ، پارامتر خمیدگی بالااست، ترکیب ویژة مکانهای خرپا(تقویت کننده ) با نقش منحنی و عرض عمودی ارائه شده است و بطور مثال ، اجازه دهید فرض کنیم که خمیدگی در بالا ، برای ترکیب ( 15.20) مطلوب است ، تعداد طبقات 20.15 در اعضای سازندة بالایی و پایینی قرار گرفته با این شیوه ، منحنی همراه با تعیین کردن 20 و رسم کردن لاین افقی از عرض عمودی در 15 برای این منحنی ، کافی است در اینجا ، نیاز به پارامتر خمیدگی بالا، فاصلة افقی بین محور عمودی ومنحنی 20 است ( فاصلة َHH در تصویر 34-4) مشابه فاصلة َkk پارامتر خمیدگی برای ترکیب (4-28) را ارائه می کند . بنظر می رسد که تصویر 34-4 ، مکان مربوط به خرپا است و دارای تأثیر چشمگیری بر کنترل کردن رانة باد است علاوه بر این ،‌این مشخص شده است که یک خمیدگی بطور تقریبی با راه حل مناسب ، یکسان است و می تواند برای یک تعداد از ترکیبات بدست آورد بطور مثال یک پارامتر خمیدگی 15/0 است و اختلاف آن در مقدار بهینه 13/0 است که ناچیز است با ترکیبات (23.32.23.40) وغیره متفاوت است .

7-8-4- پروژه های نمونه :

 تصویر a 35-4 و b‌تصاویر را از اولین مرکز  Wisconsin ( ویسن کونسین ) یک ساختمان 42 طبقه و 3/1 میلیون فوت مربع و ساختمان بانک و دفتر ، نشان می دهد که از مفهوم ضمنی سیستم سبت و نواری مهار بندی جانبی استفاده کرده است این ساختمان 601ft ارتفاع دارد واز یک میدان عمومی محصور شده با دو سطح شیشه و سه مکان خرپای نواری در پایین ، وسط و بالای ساختمان ؛ خرپای نواری در پایین ، یعنی انتقال خرپا و حذف کردن ستون خارجی خرپاهای بست (‌اعضای سازنده ) ، در بالا و وسط ساختمان استفاده می شود برای در برگرفتن هستة‌مهار بندی برای ستونهای بیرونی سطوح مکانیکی ، در کف ها یا طبقات تقویت شده قرار گرفتند . معماران و مهندسان برای این پروژه ، دفتر یا ادارة شیکاگوی Ski dmore و Merrill , Owings می باشند .

   اما در مثال دوم ، از کاربرد عمل یخرپای سبت استفاده می کنیم که در تصور C35-4 ‌نشان داده شده ، یک بررسی جزیی از طرحی که مربوط به سیستم مهار بندی باد است در مرکز one Houston‌( یک هوستون )‌استفاده شده است .

این ساختمان ، از 48 طبقه تشکیل شده با ارتفاع 681S+ برای حداقل رانة ساختمان ، دو طبقة‌عمیق خرپای سبت متصل وجود دارد در ستونهای پیرامون جهت هستة مهار بندی شدة K- بین سطوح 33 و 35 ( سی وسوم و سی وپنجم ) سه خرپای سبت بر مبنای هر سمت هسته در سراسر فضای ساختمان اجرا شده استفاده از این خرپای سبت در کاهش دادن رانه ؛ کمتر از 460/1 ، ارتفاع ساختمان است . مهندسی ساختاری برای پروژه ، با ادارة هوستون و کمک والتر پی مور و همکارانش ، صورت گرفته یک سیستم جدید ، از قابل بندی کف ، که یک سیستم تیرمرکب و کوتاه (‌تحلیل رفته ) نامیده می شود و قبلاً برای قاب بندی نمونه های اندازه گیری دهانه های 41ft2در 30ft  استفاده می شده است.

این سیستم منحصر به فرد قاب بندی کف ، که در فصل 9 در مورد آن بحث کردیم سعی کرده تا هزینة‌ساختمانها را بطور همزمان کاهش دهد ، یعنی به حداقل رساندن تناژ فولاد ساختاری و ارتفاع کف به کف ( طبقه به طبقه )

8-8-4- اگر چه تجزیه و تحلیل ارائه شده در اینجا ، بر مبنای ساده گرفتن فرضیات است اما اعتقاد بر این است که نتایج با اطلاعات دقیق و کافی بدست می آید ، جهت تعیین کردن مکان بهینة‌تقویت کنندة‌نواری در ساختارهای مرتفع ، کاهش چشمگیر در رانه drift  باد ،می تواند با انتخاب کردن خردمندانة مکانها صورت گیرد .علاوه بر این ، راه حل مناسب با ترکیبات مختلف مکانهای خرپا بدست می آید و باید، انتخاب این ترکیب براحتی صورت گیرد و رضایت مندی بطورهمزمان در ساختار و نیازهای معماری ، حاصل شود .

 9-4- سیستم لوله ای قاب بندی شده :

 معرفی :

ساده ترین روش در طراحی لوله ای (‌را می توان بعنوان یک سیستم ساختاری توصیف کرد ؛این سیستم موجب می شود تا ساختمان یک لوله توخالی هم ارز داشته باشد در حال حاضر 4 تا 5 ساختمان در دنیا وجود دارند که بلندترین ساختمانها با سیستمهای لوله ای هستند آنها عبارتند از : برج Sears با 110 طبقه ، ساختمان‌ جان Hancock( کوک)با 100 طبقه و ساختمان  استاندارد نفت با 83 طبقه، همة اینها در شیکاگو هستند ، ولی برجهای مرکز تجارت دنیا با 110 طبقه در نیویورک می باشد . کاربرد پیشین مفهوم ضمنی سیستم لوله ای ، اعتباری است برای دکتر Fazlur( فازلور خان ) که مهندسی معماری Merrill , Owing , Skidmore بوده ، کسیکه ، اولین بار این سیستم را در یک ساختمان آپارتمانی 43 طبقه در شیکاگو، معرفی کرد .

سیستمهای لوله‌ای، بسیار کارآمد هستند ؛ در مواردیکه مقدار مواد ساختاری مورد استفاده جهت استفاده در ساختمانهای قاب بندی شده بطور متداول قابل مقایسه می باشند ، یعنی مقایسه با ساختمانهایی که نصف این طبقات (42) هستند ؛ این ساختمانها با جستجوی مداوم و پیوسته ،گسترش یافته بوسیلة‌مهندسی سیستم برای مسائل اقتصادی وایمنی ، این سیستم برای طراحی ساختمانهای مرتفع ، قابل استفاده است. با بررسی و برآورد این سیستم ، لوله ها در سیستم جانبی ساختمانهای بلند ،؛ قرار گرفتند و طراحی قاب بندیها ، تشکیل شده از ستونهای عمودی ، مسیرهای عمودی ، همراه با تیرها و فاصله بندی تیرهای مرکب بین اتصالات ، اگر نیاز به دیوارهای برش عمودی و یا خرپاهای قرار گرفته در هستة ساختمان پاشده انواع مختلف مهاربندی زانویی ، بکار گرفته می شود . علاوه بر این از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه است تقویت کننده ها (‌خرپا ) نواری ،؛ در پیرامون ساختمان احاطه شده و بست ها ( اعضای سازنده ) بطور استراتژیکی در سطوح مختلف ، قرار گرفتند نیروی مشترک ستونهای خارجی درپایداری بارهای جانبی تأثیر دارند . وضعیت یا رفتار لوله ای ، در دامنة تغییرات نسبی کاربرد قاب بندی و سیستمهای خرپای هسته ، گسترش یافتند ، اما، حرکت رادیکالی درعملکرد ساختاری فقط زمانی رخ می دهد که ساختار بر مبنای پیرامونی یا محیطی بوده و تیر سر آزاد ، سه بعدی باشد .

معرفی سیستم لوله ای برای پایداری بارهای جانبی ، موجب انقلاب در طراحی ساختمانهای مرتفع است . همة ساختمانهای مرتفع اخیر که دارای 50 تا 60طبقه هستند از سیستم لوله ای ، استفاده کرده اند . این سیستم کوشش می کند تا یک ساختار دیوار مانند سخت ، در اطراف قسمت بیرونی ساختمان ایجاد  کند . در یک لولة قاب بندی شده ، این مهم با فاصله بندی نزدیک ستونها و ترتیب Spandrel عمیق در اطراف محیط ساختمان بطور کامل ، بدست می آید . زیرا بار جانبی کامل ، با قاب بندی پیرامونی پایدار می شود ، طرح داخلی کف ( طبقه ) بدون مهار بندی هسته و ستونهای بزرگ ، محیط و یا ناحیة  قابل اجارة خالص را برای ساختمان نگهداری می کند و افزایش می دهد بنابراین ، با سبک و سنگین کردن این عقیده ، داخل ساختمان تاحدی بوسیلة حضور ستونهای بزرگ بیرونی ، محدود شده است . ماکزیمم کارآمدی برای استحکام جانبی و سختی یا سفتی ، استفاده از دیوار بیرونی البته به تنهایی است همانند  عنصر پایداری در برابر باد ، که با ساختن عملکرد کامل ساختمان ؛ حاصل می شود ، مانند یک لولة‌توخالی تیر سرآزاد ، خارج از زمین ، پس ساختار می تواند از طریق ، یک تیر سرآزاد باحفره های سوراخ شده برای پنجرة صورت گیرد.

نیاز ضروری به ایجاد کردن یک ساختار دیوار – مانند است که ستونها بر مبنای بخش بیرونی و نزدیک به هم قرار گیرد و از تیرها Spandrel‌ عمیق برای اتصال ستونها بایکدیگر استفاده کنند ساختار بهینه ، آزمایش های مختلف را کاهش می دهد و فاصلة‌بندی ستونها و قطعات با یکدیگر تناسب دارند . علاوه بر این ، رفتار یا وضعیت لوله ای ، با قرار دادن ستونها 5 تا 10 ft به دست می آید ، یعنی 15 ft همراه با عمق محیطی که از 3 تا 5 ft ، تفاوت دارند . سیستم لوله ای ، می تواند با بتن تقویت شده ، فولاد ساختاری و یا یک ترکیب دو تای ، ساخت مرکب با درجات مختلف ، ساخته شود . لوله ، در ساخت های مرتفع به کار می رود زیرا حداقل ساختار محیطی برای استحکام جانبی و سختی ، بطور همزمان با گرایش هایی در فرمهای معماری سالهای اخیر ، تطبیق ، انجام می گیرد.

متد بدست آمده از وضعیت لوله ای ، با استفاده از ستونها ، متصل و نزدیک به مرکز بوسیلة Spandrel عمیق ، حاصل می شود .

یک روش مختلف دیگر فاصله بندی بزرگتر ستونهایی هستند که به آنها تصور یکی (‌مفهوم ضمنی ) لوله مهار بندی شده می گویند ، این یک نوع مهار بندی K بر مبنای محیط یا پیرامون ساختمان نسخة دیگر لولة مهار بندی شده ، متری است که به پنجره در یک الگوی سیستماتیک نفوذ کرده برای کسب استفاده از دو یا چند لولة‌متصل بیکدیگر ، برای یک فرم یا شکل لولة انبوه شده بالاخره اینکه ، ایدة مهاربندی داخلی لوله ها ، موجب دستیابی به عملکرد لوله ای می شود در این بخش راجع به سیستم لوله ای قاب بندی شده صحبت خواهیم کرد و سیستمهای دیگر را در بخش های بعدی توضیح خواهیم داد .

2-9-4- وضعیت لوله ای قاب بندی شده :

 برای درک و استنباط وضعیت یک لولة‌ قاب بندی شده ، یک ساختمان 50طبقه‌ای مربعی شکل را در نظر میگیریم که در تصویر 36-4 مشخص شده و از ستونهای بیرونی آن فاصلة‌نزدیکی بیکدیگر دارند . تصور کنید ، ستونهای داخلی فقط برای  ، ثقل بارگذاری طراحی شده اند ، و این به پایداری بار جانبی کمک می کند که ناچیز است . سیستم کف یا طبقة نوع دیگر از سیستمهای مهار بندی جانبی است که به عنوان دیافراگم سخت ، بارباد را برای عناصر مختلف توزیع می کند طبق سختی و محکمی آنان . کمک آنان به پایداری جانبی خارج از عملکرد سطح است و در نظر گرفته نمی شود بنابراین ، سیستم پایداری بار جانبی را فقط در بر دارد و همینطور ستونهای پیرامونی و تیرهای محیطی متصل به گشتاور .

 در یک لولة متناسب ، پایداری اولیه برای بار جانبی ، با خمش کلی لوله ، فراهم می شود که کشش و نیروهای فشرده را در بادگیر لوله و نیروی بادپناه معرفی میکند ستونهای مجزا و Spandrels بر مبنای محیط یا پیرامون می تواند بطور ریاضی برای توازن یک عنصر مداوم و پیوسته دیوار ، در نظر گرفته می شود مدل ریاضی ، بنابراین برای لولة توخالی مربع ( چهار گوشه ) هم ارز است ، زمانیکه در معرض نیروهای جانبی باشد .توزیع تنش یا استرس ، در تصویر 37-4 نشان داده شده .این آنالوگ ساده است یعنی این که وضعیت یا رفتار ساختمان لوله ای تجسم شود یعنی دارای فرم یا شکل طرح است مثالهایی از توزیع استرس برای شکل های مستطیل ، دایره و مثلث وجوددارد که در تصویر 388-4 نشان داده شده است .

رفتار یا وضعیت لوله ای ، مجاز به این آزادی است تا از فرم طرح ساختمان با مهارت استفاده کند بدون اینکه کارآمدی ساختار کاهش یابد سازماندهی سخت و یا شدید فاصله بندی طاق نما راست گوشه (‌قائم ) نیاز به انواع دیگر سیستمهای مهار بندی جانبی دارد .

تقریباً‌هر شب یاطی یک شبانه روز ، یک سیستم جدید ، ابداع شده است . فقط در اینجا ، دیسپلین برای وضعیت لوله ای، ضروری است و ساختار مداوم ، در اطراف بیرون ساختمان به فرم نزدیک بهم . کارآمدی مستقیم ، مستقیماً با هندسة شکل ها ، مانند نسبت عمق به پهنای کلی و نسبت ارتفاع به پهنا ، ارتباط دارد . تصویر 39-4 برخی از شکل بندیهای بدون لوله را نشان می دهد که ، بطور موفقیت آمیزی در طراحی ارتفاع های بلند مورد استفاده قرار می گیرند .اگرچه ، اصطلاح سادة وضعیت لوله می تواند با تیرسر‌آزاد توخالی ، مقایسه شود ، در واقع واکنشی به بارهای جانبی است در یک روشی که عملکرد کلی مشابه خمش تیر سر ازاد است ، به علت کوتاه شدن ستونهای باد پناه و قابلیت طویل شدن ستونهای بادگیر ، علاوه بر این دفرمه شدن برش که در نتیجة خمش محلی (‌بومی)‌ستونها و Spandrel بدست آمده . اصول کلی کارآمدی سیستم لوله ای برای یک سیستم مهاربندی طراحی شده که حداقل نوع برش دفرمه را ، حذف می کند ، بنابراین ، برج بعنوان یک خمش کلی بطور ضروری ، مانند تیر پیشامدگی می باشد . در چنین سیستمی ، صرفه جویی در مواد داریم، برای پذیرش کامل رانة‌باد قاب بندیهای مهار بندی شده در یک سطح دیوارهای بیرونی واقع شده اند و یک سیستم کارآمد را به وجود می آورند . برای حمل بارهای جانبی ، زیرا سیستم بطور ضروری نوع برش دفرمدار ، را حذف می کند یک لولة‌قاب بندی شده می تواند با روش کارآمد یک لولة مهاربندی شده ، ساخته شود ، اگر مواد را در اطراف پیرامون و محیط بطور مداوم ، توزیع شود . در این مفاد ساختار قاب بندی لوله ای خیلی کارآمد می تواند بعنوان یک دودکش بلند باد ، دهانة سوراخ برای پنجره ها ، مجسم شود . بطور کلی ، ستونها بطور متقاطع ، برای عملکرد مسیر باد فشرده شده کشش و بال های ( تیرآهن ) یک تیر صندوقه ای ، قرار گرفته‌اند، در حالیکه قاب بندی موازی برای عملکرد مسیر باد در جان تیرها ، صورت گرفته است .

3-9-4- پدیدة تأخیر (lag) برش :

یک لوله ، برای ساختمان بلند ، ترجیح داده می شود تا همانند تیرسرآزاد واقعی باشد و پایداری کلی نیروهای جانبی را در دیوارهای خارجی ( بیرونی ) ، اعمال می کند . نزدیکترین ساختار برای یک لولة کامل ، از یک سیستم دیوارهای پیرامونی تشکیل شده اند ، بدون هرگونه قطع شدگی ، یک ساختار صندوقی توخالی ، با چنین سیستمی در تصویر a40-4 ، نشان داده شده ، تصور کنید ، وضعیت این ساختار را ، زمانیکه در معرض بارهای جانبی قرار گرفتند به دلیل ایده های ثابت و تثبیت شده فرض می کنیم جعبه یا صندوق تو خالی ، یک ساختمان فولادی 50 طبقه را معرض می کند با ارتفاع کف به کف (‌طبقه به طبقه ) با 13ft ، که یک ارتفاع کامل از 650ft را برای 50 طبقه ارائه میکند .

 فرض کنید ، ساختمان مربعی شکل است ، بایک طرحی ا ز110 بعد با 110ft این ساختار برای مهندسان ساختاری شناخته شده است ، برای یک ساختمان 50 طبقه فولادی که کمیت واجد فولاد ساختاری شامل شده از نیاز به ثقل ، در دامنة 22 تا 24 Psf، مربوط به محیط یا ناحیة قراص gross ( معادل 12 دوجین = 144 عدد ) مربوط به ساختمان از روی محافظ کاری ، و بطور مثال ، ساختمان در تصویر 40-4 با 24psf نشان داده شده با ساختار فولادی که برای مهار بندی جانبی ساختمان در دسترس است مهمترین روش کارآمد ، استفاده کردن از این مواد است با در نظر گرفتن بارهای جانبی که محیط پیرامونی ساختمان را تحمل می کنند این را می توان با محاسبات ساده نشان داده ، ضخامت هم ارزی تحمل دیوار فولاد برای اینکار15in است

فولاد کامل قابل دسترس برای مهاربندی                 Ib 000/520/14=50×110×110×24=

محیط پیرامون دیوار                                                              000/286=650×110×4=

ضخامت هم ارزی دیوار                                           -- =4/3×000/286/000/520/14=

در مقایسه با ابعاد طرح ساختمان ، می توان بعد 15in را برای دیوار که نسبتاً کوچک است ، مشاهده کرد ، ارائه کردن طول به نسبت ضخامت 88:1 ‌است  بدلیل این ویژگیها ، ساختار دارای یک تمایل برای داشتن تیر دیوار دار – نازک (‌باریک ) هستند در یک تیر دیواردار – باریک ، استرس های برش و تغییر شکل ها ، نسبت به تیر جامد ، بزرگتر می باشند و این اغلب در نتیجة دفرمه شدن برش بزرگ با تأثیر چشمگیر تغییر شکل برش بزرگ است که فرضیة معمول و متداول از تئوری خمش مهندسی استفاده می کند . این فرضیه ، بیان می کند که بخش های مسطح قبل از خمش ، مانند بخش های مسطح باقی می مانند یعنی بعد از خمش در سراسر مقطع عرضی این فرضیه معروف به فرضیة برنولی است و شکل آن از روابط ریاضی مفید در مکانیک مهندسی ، استفاده کرده است .هر چند ، در ساختارهای دیوار دار ، باریک ، تغییر شکل برش های بزرگ موجب مسطح شدن بخش یو شکل شده ، می شود برای ساختار جعبه یا صندوق تو خالی ، عنصر E بر مبنای یو شکلی یا کجی نمای (‌تیر آهن ) است که در تصویر C40-4 نشان دده شده ، پیامد نهایی  بطور کلی ، سطح صاف انحراف مقطع عرضی در تصویر 41-4 نشان داده شده ، بدلیل این انحرافات ، توزیع سادة استرس ، با تئوری مهندسی ، خمش ، بمدت طولانی قابل اجرا نیست . استرس های خمش ، برای فاصله از محور خنثی بخش یا مقطع ، متناسب نیستند . استرس یا تنش در مرکز « تأخیر » بال ها (تیر آهن ) نزدیک جان تیر است . و این بدلیل کمبود سختی برش پنل دیوار است این پدیده ، بعنوان تأخیر برش شناخته شده است و نقش مهمی را در طراحی ساختارهای مرتفع بر این پدیدة تأخیر برش ، روش خوبی است اجازه دهید تا نگاه نزدیکتری به ساختمان مرتفع فرضی داشته باشیم . دریک ساختمان نرمال و متناسب فولادی متد معمولی قاب بندی برای ثقل بارهای ضروری اشت که ستونهای داخلی در اطراف هسته جهت نگهداری فاصلة تیرهای کف در محدودة اقتصادی 35 تا 45ft ، قرار می گیرند . ثقل ستونهای داخلی و تیرهای کف یا طبقه در حدود از فولاد کلی موردنیاز برای ساختمان است بطور مثال این ساختمان ، کارآمدی در کمیت واحد قابل دسترس فولاد ، برای تحمل کردن دیوار دارد ، بنابراین برای 16pdf ، یکسان است ، کارآمدی در ضخامت هم ارزی دیوار لوله ای برای 10in کاهش می یابد ، همراه با افزایش مناسب در تغییر شکل برش انحراف توزیع خمش استرس ، از بخش پیش بینی شده بر مبنای پایه و اساس بخش های مسطح ، شدید تر است . یک ساختمان مرتفع در عمل ، دارای انطباق یاهمراهی نفوذها در دیوار بیرونی است ،برای دلایل مختلف ، کارآمدی و ترکیب یا تلفیق تحمل کردن دیوار ، بدلیل این نفوذها ، تقریباً و بطور مستقیم ، کاهش می یابد . چندین فرمول ساختاری که جهت کسب عملکرد لوله‌ای با حداقل تأثیر تأخیر برش، متداول هستند ، ابداع شده که هنوز در جستجوی نفوذ یارخنة پنجره ها است . یک متد ، فقط سوراخ کردن حفره ها در دیوارهای سخت بیرونی در مدت زمان مشخص است . درواقع ، نفوذهای دایره ای ، برای پنجره ها در دیوارهای لوله ای بیرونی ، فراهم می شوند که از 50طبقه ، 600ft در برجی در هنگ کونگ ، استفاده کرده اند ضخامت دیوار بیرونی این ساختمان بتدریج از پایه به سقف کاهش می یابد از 15 به 6in .

 4-9-4- شکل های لوله ای نامنظم :

 در دهة 1950 و 1960، ساختمانها به فرم مثلث منشوری شکل ، بودند . اینها امروزه به این شکل نیستند و شکل خمیده یا منحنی ، با یک تغییر در زیبایی و دقت و ظرافت ،بهبود یا اصلاح شده و برمبنای فرم های طرح مناسب ، قرار گرفته با در نظر گرفتن همة جوانب ، در اکثر مثالها و نمونه ها ، این شکل ها ، متمایز شده و بطور عمودی هستند و دیده و یا تصویر زیبایی دارند . سیستم لوله ای که در ساختمانهای سادة منشوری ، مربوط به دهة 1960 بودند ، امروزه ادامه دارد و به اصطلاح به آن پست مدرنیسم و یا neo rationalist ( توجیه منطقی جدید ) می گویند که تمایل به شکل های نامنظم دارد و از ویژگیهای اصلی سیستم لوله ای برای انجام دادن نیازهای ساختاری فرمهای ساختمان های قراردادی ، استفاده می کند . طرح شکل بندیها، برای ساختمانهای بلند ، بنابراین نیاز به محدودیت شکل های منظم ندارد .زیرا ، سیستم لوله ای قاب بندی شده ، با استحکام و سختی در عملکرد قاب بندی ستون تیر سخت ؛ بوجود می آید ، هر نظم و ترتیب معقولانة طرح انجام شده می تواند عناصر ستون و تیر را در اطراف و پیرامون ساختمان به کار برد ،؛ بدون اینکه نیاز جدی به کار آمدی باشد ، هرچند ، تغییرات سریع در سطح نمای لوله ای ،از عملکرد لوله با کارآمدی کمتر ناشی می شود ، زیرا برش باید از اطراف گوشه ها (‌کرنر ) و منحصراً از طریق کوتاه شدن محویر ستونها ، حاصل می شود . اگرچه ، شکل دادن فرم طرح ساختمانهای بلند و مستطیل ، مربع ودایره ای شکل و شکل های منظم دیگر ،ضروری نیست اما این نکته ضروری می باشد که هر شکل بدون – فرم ، می تواند فشرده و پروفیل (‌نیمرخ ) بسته تری داشته باشد ، جهت کار آمد سیستم لوله‌ای فرمهای فشردة طرح می توانند در یک ساختار و شکل های توصیف شوند که دارای تعداد کافی از دهانة ستون در جان تیر و بخش های بال (‌تیر آهن ) مربوط به سیستم لوله ای هستند.

معمولاً ، اینکار زمانی حاصل می شود که طرح نسبت جنبه بزرگتر از 5/1 نباشد . شکل های امتداد یافته ،با نسبت های جنبة طرح خوب ، در 5/1 اضافی ، احتمالاً از سه نقطه ضعف رنج می برد :

1) شکل امتداد یافتة طرح ، بدلیل ناحیة آشکار شدة بزرگ که همانند یک بادبان بزرگ مقدار زیادی از بارهای باد را جمع آوری می کند ،

2)این نیروهای بزرگ ،‌مشکل طراحی ساختاری را نمایش می دهد ،زیرا قاب بندیها بر مبنای نمادهای باریک ساختمان هستند و معمولاً برای فراهم کردن پایداری برش مورد نیاز ، کافی نیستند .

3) عملکرد لوله ای کارآمد که برای کسب شکل های امتداد یافته ، دشوار هستند زیرا پدیدة تأخیر برش ، خیلی بیان شده است

این مشکلات ، منحصر به فرد نیستد و شکل های بدون فرم بطور یکسان برای شکل های مستطیلی امتداد یافته بکار گرفته می شوند . بدلیل طول نسبتاً زیاد قاب بندی بال ( تیرآهن ) ، برش در تیر Spandrel در مکانهای دور از کرنر ( گوشه ) در نظر گرفته می شوند و مقدار آنها در قاب بندی جان تیر است

 شرکت اندک ستونهای بال ‌(‌تیرآهن ) ، در پایداری لنگرگاه واژگونی ، بعلت کاهش یافتن کارایی سیستم است که باید در نظر گرفته شود .

5-9-4- سیستمهای لوله ای با جابجا سازی ( امنیت ) ستون :

در جستجوی ایجاد کردن فرم جدید وحذف محدودیتها و داشتن یک شکل مطلوب در ساختمانها ، موجب بوجود آمدن آسمانخراش ها شده ،معماری اغلب با شکل ساختمان ها رخ می دهد و اینها نیاز به جابجاسازی و یا متعادل سازی بخش های مختلف دارند ، در غیر اینصورت شکل منظم است بطور مثال این فرم طرح در تصویر 42-4 نشان داده شده در تصویر a 42-4 ، هندسة‌پایه ، با متعادل سازی دو – چهارم ، دایره در مرکز ، بوجود می آید فرم یا شکل طرح ، در تصویر b 42-4 ،‌توسط جابجا کردن یک مستطیل امتداد یافته با انتهای نیمدایره‌ای ، بدست می آید شباهتهای دیگر شکل های طرح ، در اینجا متداول هستند انگیزش یا ترغیب معماری شکل این است که متعادل سازی صورت گیرد و به تأکید عمودیت ساختمان کمک کند و به کرنر (‌گوشه ) بیشتر اداره (‌اتاقها ) کمک کند از یک حس ساختاری، این شکل های می توانند هنوز ، بعنوان فرم لوله ای در نظر گرفته شوند ، بشرطی که ریتم فاصلة‌ نزدیک ستونها و Spandrel عمیق ،در پیرامون و محیط نگهداری شود ، هر چند ، در مکانهای متعادل سازی ، استرس ها در ستونها ، تاحدی با ، به اصطلاح عملکرد قاب بندی ، استرس است که بوسیلة‌بدنه ها در مکانها به وجود آمدند ، جاییکه شکل ناگهان تغییر می یابد استرس های عمودی در ستونها، از دو عملکرد مجزا تشکیل شده اند .یکی از عملکردها ؛ نتیجة استرس ها محوری است بعلت خمش کلی لوله ، وعملکرد دوم ، عملکرد قاب بندی محلی است بین ستونها در نماهای متعادل سازی استرس کامل در ستون در متعادل سازی ، با انطباق دو عملکرد به وجود می آید .

 این مطلب در تصویر 42-4 ،‌توضیح داده شده است .

 برای دستیابی به ایده های دیگر ، فرض می کنیم که ، ساختارهای لوله ای در تصویر a42-4 , b نشان داده شده و لوله های کامل و تأخیر برش ، بعلت خمش ستون  Spandrel; است و محل پیوستن چرخش ها ،‌نادیده گرفته می شود عملکرد باد  بر مبنای نمای وسیع تولید شدة‌خمش در محور x-x است بعلت بار باد ، ستونهای B,A که بر مبنای باد پناه لوله هستند در معرض فشار واقع شدند در حالیکه ستونهای D,C که بر مبنای بادگیر هستند ، در معرض کشش واقع شدند بخشهای AB‌و DC ، مربوط به لوله در معرض عملکرد دوم یا ثانویة خمش هستند در محور 1-1 و 2-2 که در تصویر 2-4-4 مشخص شده اند ستونهای مجاور ، برای این بخش ها ، تجربة استرس های اضافی محوری دارند که با امتداد پیوستگی ساختاری در نماهای ساختمان به وجود می آید ستونهای B,A در حالیکه در حدود محور 1-1 خم شده‌اند یا دچار خمش شده اند ، در معرض فشار و کشش هستند . البته به ترتیب خمش ثانوی یا دوم ، تمایل به افزایش استرس یا تنش فشرده در ستون A‌دارد ، در حالیه در ستون B‌تمایل به کاهش داریم . بار ناشی شده بر مبنای ستون B، احتمالاً هم دارای فشردگی (‌تراکم) و هم کشش است و این بستگی به طرح اولیة جغرافیایی لوله و سختی بین عناصر متفاوت دارد .یک رفتار مشابه در امتداد نمای CD متعادل سازی مشاهده می شود .

لنگر واژگونی کامل ، بادو عملکرد مجزای لوله ، پایدار می شود عملکرد اول یا مقدماتی ، مطرح شدن عملکرد لوله با ، ستونهای فاصله دارند نزدیک و تیرهای Spandrel متصل – گشتاور می باشد . پایداری دوم ، فراهم کردن عملکرد قاب بندی جزیی مربوط به ستونها ، در امتداد و نمای متعادل سازی است که تمایل به خم شدن دارند در محور خمشی محلی 1-1 و 2-2 قاب بندیهای AB و CD‌اصطلاحات مقدماتی و ثانویه ،

 در اینجا ، برای تشخیص دادن و دو عملکرد استفاده شد و ضرورتی نیست که یکی بر دیگری مسلط یا ترجیح داده شود مثلاً‌ساده و راحت است که خمش ستونهای CD , AB‌در محورهای 1-1 و 2-2 مشاهده کنیم با پایدار مسلط ، اگر ما فرض کنیم ، این ستونها با یک مهار بندی قطری سخت ،متصل شده اند و در جای دیگر Spandrel ، از طریق لوله ، نسبتاً‌خمیده شدند . این مدل تحلیلی، خمشی در حدود 1-1 و 2-2 تولید می کند که پایداری مهمترین چیز است ، در حالیکه خمش کلی لوله در محور x-x‌احتمالاً‌بازدة چشمگیری در پایداری ندارد .

 تصویر 43-4 محاسبة نیروهای محوری بدست آمده از طریق ساختمان لوله ای 42 طبقه با متعادل سازی ستونها ، نشان می دهد واضح است که توزیع استرس ها ، در امتداد بادگیر و ستونهای بادپناه ، یک ترکیب از دو عملکرد است که قبلاً‌توضیح دادیم یک متد حداقل برای خمش ثانویه وجود دارد که از انتقال تدریجی در طرح اولیة ستونهای ساختاری و Spandrels در نماهای متعادل سازی بوجود می آید در عوض سفتی یا سختی ، در معماری همواره در نظر گرفته می شود ، با یک طرح اولیة‌ساختاری و ریتمیک در پیرامون ساختمان و احتمالاً مزیت آن ، حذف ستونهای D,A و ادامه دادن عملکرد لوله ای در سراسر تیرهای مرکب داخلی است همانطورکه با خطوط نقطه چین در تصویر 43-4 ‌نشان داده شده است این سیستم یک فرصت را برای حذف کردن برخی ستونهای کرنر (‌گوشه ) بوجود می آورد و موجب ساختن کف مسطح می شود که بسیار مطلوب است .

6-9-4-انتقال ستون در ساختمانهای لوله ای :

 طراحی لوله ، با ویژگیهای آن و ستونهایی که فاصله بندی نزدیک دارند ، اگرچه کارآمد هستند در ساختار معماری ، اما مسائل یا مشکلاتی را در پایه و اساس دارند ، بطور مثال و بویژه ، معماری جدید ، گرایش به خلق کردن یکسان ساختمانها در سطح خیابان دارد و متداول است که آن ساختمان مدخل یا ورودی خوبی داشته باشد . لوله های قاب بندی با فاصلة نزدیک ، بطور نمونه دارای ستونهایی با 10 تا 15ft هستند ، و نیاز به یک راه حل ساختاری دارند که برخی از ستونها را حذف کند مورد دیگر اینکه نیاز است تا ستونهای سطح – زمین حذف شوند و بارهای ساختمان ، کاهش یابد .

فضای باز – پهن در سطح زمین ، اغلب به نظر مالکان مطلوب است ، خصوصاً‌زمانیکه سطوح کمی از ساختمان برای نگهداری این فضاها، طراحی می شوند . بطور عملکردی ، فضای باز در سطح زمین در بخش زیرین و پایین ساختمان است و احتمالاً نیاز به دلایلی است که از این فضاها بعنوان پارکینگ خودروها ، استفاده شود ساخت – زیرین زمین ساختمان مرتفع باید برای استفاده از پارکینگ باشد و نیاز است که برخی از ستونهای ساختمان خذف شوند .

تعداد راه حل موجود برای انتقال ستونها در سطح زمین و مهمترین آنان ، انتقال تیر مرکب وانتقال تکنیک های تقویت کننده است عملکرد مطلوب معماری بستگی به متدهای دیگر دارد، مانند عملکرد آرک که احتمالاً عملی متناوب است اگرچه ، در مقایسه با یک تقویت کننده (‌خرپا) تیرهای مرکب صفحة فولادی ، نیاز بیشتری به فولاد دارد ، اینها مزیتهایی دارند و یک سیستم سخت را در محدودة عمیق تعیین شده و محدودیتهای خمیدگی ، ایجاد می کنند . در یک لولة قاب بندی شده با ستونهایی که فاصلة نزدیک دارند ، می توان ساختار خیلی کوچکی را با عملکرد تقویت کننده مربوط به قاب بندی نمای کلی ، انجام داد . احتمالاً ضروری است از حمایت های موقتی در پایة ستونهای کوتاه شده استفاده کرد تا زمان کافی برای تعداد Spandrel  باشد که در نما ، عمودی هستند و بار مرده را حمل می کنند ، ساخت بارها بدون استرس اضافی قطعات یک ایدة صحیح مربوط به شمعک زنی یا شمع بندی می باشد که می تواند در یک ساختار با ارتفاع متوسط در حدود 30 طبقه بکار گرفته شود . این مورد در تصویر 4-4-4 مشخص شده است .

شمع بندی ؛ تشکیل شده از دو ستون فولادی که بطور افقی و بطورمورب مهاربندی شده‌اند صفحات فولادی در پایه به طور موقتی به فرم شمعک زنی استفاده می شوند و متکی به بستر یا لایة ماسه ای هستند که شامل یک پیوست یا ضمیمة فولاد است فاصله پرکن ها (‌Shim) در بتن ته (‌پایین ) تیرهای مرکب و بالای ستونهای موقت ، استفاده می شوند ، برای جبران کردن هر بی نظمی و یا ته نشینی  ماسه ها .

 زمانیکه قالب بندی فولاد ، کامل می شود ماسه از جعبه ها رها شده جهت بار در انتقال دادن تیر مرکب اگر شمع بندی در مکانی صورت بگیرید ، میزان بارگذاری بر تیر مرکب می تواند با مهارت کمیت ماسة‌جابجا شده از جعبة‌فولادی کنترل شود در مواردی ، زمانیکه انتقال بسیار شدید است ، نیاز به حذف تعداد زیادی از ستونها است ، یک یا دو طبقه خر پای انتقال عمیق ، احتمالاً راه حل بهینه را فراهم می کند .این راه حل ، هماهنگی فعال را در بین معمار و مهندس ، بوجود می آورد .

 تیرهای مرکب فولادی و یا خرپاهای محیطی بطور مورب ، یک متر از جمع آوری ثقل محوری و بارهای باد از فاصلة‌نزدیک ستونها ، فراهم می کنند ، هرچند ، حذف یا جابجایی ستونها ، با محدودیت صورت می گیرد ؛ در محدودة قطعات کم و اغلب مشکلات ساختاری در عناصر بین فونداسیون و سطح انتقال وجود دارد بطور طبیعی این ، با هستة ساختمان و با استفاده از قاب بندیهای مهار بندی شده و یا دیوارهای برش بتنی تقویت شده ، بوجود می آید  برخی اوقات پایداری برش دیوارهای بتنی ، با صفحات فولادی طراحی شده تکمیل می شود جهت عملکرد مرکب با دیوارهایی در سراسر جوش تیرهای چوبی جوشکاری شده دارند . یک دیافراگم سنگین در سطح انتقال برای تحویل نیروهای برش از ستونهای لوله ای به دیوارهای هسته ، نیاز است . بطورطبیعی ، سطح زیرین –زمین ، انتقال نیروهای بزرگ برش را برای دیوارهای پی با انتقال دادن برگشت بار از دیوارهای هسته،‌امکان پذیر می سازد .برای دیوارهای پی و مجدداً ، از طریق عملکرد دیافراگم کف یا طبقه برای به تصویر کشیدن این اهداف ، ساختار لوله ای درعکس 45-4‌ مشخص شده که از ستونهایی با فاصلة کم یا نزدیک و Spandrel های عمیق ، تشکیل شده ، فرض کنید ، دلائل معماری برای حذف همة ستونهای زیرین و طبقة‌دوم ، وجود دارد البته به استثنای 4 ستونی که در مرکز هر نما قرار گرفتند . لنگر واژگونی بعلت بارهای جانبی است که می تواند با یک سیستم فشردة‌محوری و نیروهای کششی در ستونهای لوله ای قرار بگیرند در تصویر 46-4، آنرا مشاهده کنید بطور طبیعی اقتصادی نیست که انتقال برش کلی باد ، فقط در تعداد اندکی از ستونهای زیرین باشد و در سطح انتقال دیوارهای برش و یا قالب بندی  مهار بندی شده در اطراف پله و آسانسورها قرار گرفتند و یک سیستم عالی را برای پایداری نیروهای برش فراهم می کنند . در تصویر 47-4 ، نیروی برش در سطح انتقال ، بین 4 ستون توزیع شده و هسته در مرکز ساختمان واقع شده توجه کنید که محدودة‌هسته داخلی در سطح انتقال است و بنابراین در معرض خمش گشتاور در این سطح نیست هر چند این مقدار بزرگ از برش جمع آوری شده بدلیل فشردگی تراکم در ستونها ، پایداری برش آن ، بطور نمونه خیلی بزرگ است یک مسیر بار ، نیز برای انتقال دادن مقدار بزرگی از برش در سطح انتقال ، لازم است و در ساختمان قالب بندی شده با فولاد طبیعی است که مهار بندی قطری در سطح انتقال کف ، فراهم شود . در ساختمانهای بتنی نیاز به بتن اضافی و تقویت در سیستم دال ( صفحة بتنی ) است .

10-4- سیستم لوله ای تقویت کننده (‌خرپا ):

 سختی یا استحکام لولة قالب بندی شده در سختی یا محکمی اتصالات ، بین ستونهایی که فاصلة کمی دارند و Spandrel های فولادی ، نیاز به جوشکاری است و یا اینکه نیاز به اتصالات نواری مستحکم در محل پیوستگی ها ساخت و تولید این پیوستگی های محکم ، احتمالاً مانع از استفادة‌آنان می شود بدلیل هزینة آن اگرچه مفهوم ضمنی ساخت کارگاه یا « بخش های یا قسمتهای درخت » تشکیل شده از دو یا سه طبقه ارتفاع با بخش های ستون و دهانة وسیع که حداقل هزینه را دارند موانع دیگر این است که حتی با اتصالات سخت لولة قاب بندی شده  تا حدی انعطاف پذیر است.

استرس های برش های بالا در پنل های موازی دیوار ، برای باد نمی تواند به طور موثری در اطراف کرنرهای ( گوشه ها ) لوله با کناره های عمودی برای باد‌، انتقال یابد . جهت ماکزیمم کارآمدی و کفایت لوله باید به بارهای جانبی با یک تیر سرآزاد خالص ، واکنش نشان دهد که همراه با فشار و نیروهای کشش است برای پراکندگی یکسان در نمای بادگیر و بادپناه لولة قاب بندی شده ، مشابه یک لولة دیوار دار نازک است با دهانه هایی که برای پنجره ها هستند نیروهای برش تمایل به کاهش یافتن انتقال در اطراف کرنر دارند . در نتیجه ، ستونها در میانة باد پ ناه و بادگیر، نمی توانند فشردگی و کشش را تحمل کنند این تأثیر ، موجب سختی برش می شود و به آن تأخیر برش می گویند ، کارایی ساختاری مربوط به لولة قاب بندی شده ، بطور زیادی با این تأثیر یا اثر کاهش می یابد بدلیل اینکه ، لولة قالب بندی شده دارای محدودیتهایی است ،؛ وقتی در ساختمانهای مورد استفاده قرار می گیرد که بلند تر از 50 یا 60 طبقه باشند ، مگر اینکه برای پنجره ها opening باشند قاب بندی موازی برای باد ، ضروری است در نتیجه گشتاور خمش در ستونها و تیرهای Spandrel (‌محیطی )، با عواملی در طراحی کنترل می شوند ؛ بنابراین نیاز به ستونهای پهن و یا درصد غیر قبولی از فولاد است در ستونها Spandrel علاوه بر این نوسانات کلی جانبی ، فقط در حدود 25%است و این بدلیل عملکرد سرتیر آزاد مربوط به لولة‌قاب بندی شده است ، 75% باقی مانده از توری مشبک قاب‌بندی  و به ترتیب مستقیم از تأخیر برش ، مطرح می شود بدلیل وجود توری مشبک قاب بندی ، ستونها در کرنر ساختمان ، بیشتر از برش بار استفاده می کنند ، در حالیکه ستونها در بین انجام این کار کمتر از لولة‌ایده ال ، بکار گرفته می شوند کارآمدی برای گسترش این سیستم غیر اقتصادی کاهش می یابد . بویژه در ساختمانهای بلند غیر معمولی یک متد غلبه بر این مشکل این است که سختی یا محکمی با قاب بندی بیرونی همراه با قطرها باشد .

سپس این سیستم بطور متداول بعنوان لولة خرپای قطری ستون ، شناخته شده است .مهمترین کارایی عملکرد لوله تقویت شده ، میتواند با جایگزینی ستونهای عمودی با خطرهایی با فاصلة‌ نزدیک درهر دو مسیر ، انجام گیرد ، هر چند این کار موجب پدید آمدن مشکلاتی در اصطلاحات جزئیات دیوار پنجره ، شده بدلیل تعداد زیاد پیوستگی بین قطرها اکثر قطرها کمتر کارایی دارند تا ستونهای عمودی در انتقال دادن ثقل بارها برای زمین سپس آنهارا به اصطلاح ستون قطری و یا لوله مهار بندی را نشان می دهد که یک کارآمدی فشرده است در این سیستم ستونهای خارج بطور جداگانه فاصله بندی شده اند اما برای عملکرد یکدیگر با یک لوله و بوسیلة قطرهای فاصله ای وسیع شناخته شده اند در سطوح ، جاییکه قطرها درکرنرهای ساختمان مواجهه می شوند ، ضروری است تا یک اتصال بزرگ برای محدودیت امتداد یافتگی افقی کف ها را فراهم کنیم ..

یک نمونه از سیستم ساختاری لولة تقویت کننده در تصویر a 48-4 نشان داده شده که 56 طبقه دفر دارد در مرکز شهر دالاس . طراحی توسط Tanner , Ellisor صورت گرفته ، ساختمان از 9/1 میلیون فوت مربع ؛ فضای دفتر و افزایش ارتفاع 710ft ، صورت گرفته است

ستونهای خارجی در فضای 25ft بر مبنای مرکز با ارتفاع کف به کف 6in , 12ft ، تسهیلات اثر متقابل خطری را با ستونها و Spandrel  ، گسترش می یابد دو نوع مهار بندی X، داریم ، هر 28 طبقة بلند ، بر مبنای چهار سو( جانب ) همانطور که در تصویر b48-4 دیده می شود . تشکیل شده مهار بندی قطری ، علاوه بر اینها ، بارهای باد را منتقل می کند و به توزیع ثقل بارها در امتداد ستونهای بیرونی کمک می کند مهار بندی عمودی ، در محدودة لاین شیشه ای برای به حداقل رساندن مشکلات با ضد آتش در ساختار بیرونی عمل می کند و تأثیرات دما را بر فولاد ، آشکار می کند . همة قطعات در قطرها، ستونها ، تیرهای قاب بندی شده بیرونی ، از شکل های مختلف ساخته شده اند ، یعنی ساختی کششی با شکل های w14 ، شکل های w14 ، اندکی به ته یا پایین نزدیک تر بدلیل ناحیة وسیع بخش های قابل دسترس و بدلیل شکل هایی که بعد داخلی اسمی مشابه دارند ، بین بال (‌تیر آهن ) ، بنابراین تسهیلات در جزئیات اتصالات است صفحات قطعات اتصال برای ارتباط برقرار کردن قطری ، ستونها و تیرها ، بطور تقریبی 10ft است پنها و 12ft بلندی دارد . قطرها ، که برای چهار طبقه ساخته شده (‌البته از نظر طول ) جوشکاری کامل را در انتها انجام دادند اتصال جوشکاری شده در یک انتها ، مجموع قطعة اتصال کرنر را کاهش می داده و نیاز به تحمل است مجموع قطعة اتصال کرنر ، نیاز به ساخت چهار صفحه داشته دو تا در هر کدام از دو مسیر

 شاید ، مهمترین مثال جدید بر این سیستم ساختاری ؛ مرکز جان هن کوک در شیکاگو توسط ادارة شیکاگو Skidmore( رأس کیدمور ) ، Merrill , Owings طراحی شده ساختمان 100 طبقه با طرح مثلثی شکل از سطح زمین تا بالا ، بتدریج کاهش می یابد قطر ها ، در زاویة‌45 قرار گرفتند شکل دادن مهار بندی X از هر طرف قطرها ، چند عملکرد دارند ، فعالیت مایل به کجی ستونها ، برای پایداری برخی از ثقل بارها ، جذب کردن اکثر برش باد و سختی و محکمی لوله این طراحی منحصر به فرد ، با استفاده از فولاد با استحکام بالا ، مهندسین را قادر ساخت تا به یک ساختمان 100 طبقه فقط با 29/vps فولادی ، دست پیدا کنند همانطور که برای psf 2-42 و برای ساختمن امپایر استیت 102 طبقه مقایسه صورت گرفته بسیاری از گوناگونی های این نقشة‌اصلی ،‌با دو نمونه به شرح ذیل آمده است میتوان از آن برای مهار بندی با دور ساختمانهای بلند استفاده کرد :

1)     برای مرکز Citicorp در نیویورک ، مهندسی ساختار Willamj.len…(ویلیام جی ) تقویت کننده (‌خرپای ) مثلثی غول پیکر را بصورت نمادهای بیرونی ساختمان ترکیب کرد  این خرپاهای نماها ، نیمی از ثقل بارها را جمع آوری کرده و موجب پایداری کامل بارهای باد، بر مبنای ساختمان می شود . بارهای جمع آوری شده بر مبنای نماها ، کانالهایی هستند بصورت چهار ستون ماسیو (بزرگ ) در پایه .  زیرا برش  پایداری خرپای قوی است نه اینکه قابل دسترس در سطح انتقال یک هستة مرکزی برای پایداری برش های باد ، طراحی شده است . مهار بندی قطری ، درسطح انتقال کف برای کسب انتقال بار برش از قاب بندی لوله ای به هسته‌ای بکار گرفته می شود سیستم ساختاری بطور خلاصه در تصویر 50-4 نشان داده شده است

2)     اخیراً مهندسی ساختار Robert sonL.E (‌روبرت سون )‌، یک سیستم ساختاری قاب بندی مگا اسپیس ، را برای قاب بندی بلندترین ساختمان آسیا بکار گرفته ، این ساختمان ، بانک برج چینی در هونگ کنگ است ساختمانی با شکل منشوری ، که توسط شرکت معماری M.Pei و شرکاء، طراحی شده است و 76 طبقه دارد یک توصیف کوتاه از سیستم ساختاری وجود دارد و آن مقاله ای است که در آگوست سال 1986 در مجلة مهندسی کشوری ASCE چاپ شده است ساختمان به صورت چهار ، چهارم در طرح ،‌تقسیم شده است هریک چهارم ، با ارتفاع مختلف افزایش می یابد و فقط یکی از این 4 تا به طبقة‌76 می رسد . سیستم مهار بندی برای برج در ابتدا بی تجربه بوده و راه حل اقتصادی و استفاده از یک سیستم تقویت کننده فضا برای پایداری بارهای جانبی و وزن کامل ساختمان بکار گرفته شده از بالا به پایین ربع دایره و ثقل بار بطور سیستماتیک انتقال می یابد ، البته خارج از ستونهای کرنر ( گوشة ) ساختمان در طبقة 25( بیست و پنجم ) ؛ ستون در مرکز یک چهارم ، منتقل شده به 4 کرنر بوسیلة سیستم خرپای فضا، که پیوستگی 158ft را برای لابی ( سرسرا) بانک ، فراهم می کند ، جهت کسب پیوستگی بین قطعات مختلف خرپای فضای قاب بندی ، در عوض سه اتصال پیچیدة سه بعدی نیاز به جوشکاری گران دارند ، قطعات برای عملکرد، جداگانه با پیچیدن آنها در ستونهای بتنی تقویت شده با فولاد ، ساخته شده‌اند.بارهای جانبی به سمت پایین حمل شده برای طبقة چهارم، در سراسر سیستم خرپا و ستونهای کرنر در طبقة‌چهارم ، نیروهای برش به سیستم منتقل می شود سیستم دیوارهای مرکب داخلی هسته ، از طریق  فعالیت دیاگرام صفحة فولادی که به طور مرکب با دال ( صفحة بتنی ) ارتباط دار اگرچه اکثر نیروی برش، با دیوارهای داخلی هسته جمع آوری شده ، برای دیوارهایی که دوغاب ضخیم دارند 3ft منتقل می شوند .

فونداسیون برای این ساختمان تشکیل شده از سنگ بستر برخی از صندقة هوا به بزرگی 30ft در قطرهستند یک نقشه از طرحهای کف با یکدیگر با مفهوم مهاربندی در تصویر 51-4 نشان داده شده است.

11-4- ساختارهای لوله ای سلولی :

 یک ساختمان لوله ای و مجموعه ای یا سلولی می تواند مانند یک ساختار در نظر گرفته شود که از یک مجموعه از دو یا چند ساختار لوله ای ، ساخته شده برای عملکرد هماهنگ با یکدیگر این اتحاد یا وحدت بین لوله های مجاور ، می تواند با مجموعه‌آی از لوله ها بدست آید تصویر 52-4 را مشاهده کنید زیرا طراحی مجموعة لوله ؛ از طرح اولیه لوله های انفرادی ، مشتق شده امکان پذیر است که یک تنوع از شکل بندی کف با قطع کردن ساده یک لوله در هر سطح مطلوب بدست آوریم . در موارد ساده ، دو لوله ، بر شکل های طرح منطبق شده که این طرح در تصویر 53-4 مشخص شده است یک مجموع لوله ؛ از یک مربع و یک سلول مثلثی ، تشکیل شده اندکه روش مشابه دارند برای دو مربع و دو سلول مثلثی ،یک مزیت جداگانه ،مربوط به مفهوم مجموعة لوله وجود دارد اینکه لوله های انفرادی ، می توانند در هر شکل بندی تجمع کنند و در هر سطح بدون از دست دادن ائتلاف ساختاری قطع شوند . این ویژگی بدلیل مهندسی و خلق برگشت پذیری با تنوع شکل ها و سایزها است هر چند مزیت دیگر این است که کف ها یا طبقات بصورت سلولهای سبک با یک سری ستون که در پهنای ساختمان قرار دارند تقسیم شده اند اصول ساختار مفهوم مدولار (‌قطعه قطعه ) دارد ، اینکه ردیف های داخلی ستونها وعملکرد‌محیطی Spandrel   همانند جان تیرهای داخلی یک تیر سرآزاد در پایداری نیروهای برشی قرار گرفته اند بدلیل تأثیر تأخیر زیاد بدون اثر سودمندی این دیافراگم داخلی اکثر ستونهای بیرونی را بطرف مرکز ساختمان هدایت کرده و استفادة کمی در پایداری لنگر واژگونی می شود بدلیل فاصلة نسبی از قاب بندی جان تیر ، حتی با تأثیرات تأخیر برش و محیط خیلی سخت و محکم در ستونهای بیرونی سیستم مدولار می تواند ، سیستم لولة محیطی را بسط دهد همراه با قاب بندی داخلی سخت و محکم شده در هر دو مسیر قاب بندی داخلی مربوط به سلول موازی است برای نیروهای برش پایدار باد ، در یک روش مشابه ، که در قاب بندیهای انتهایی و در اوج یاپیک ( استرس های محوری در نقاط محل تقاطع قاب بندی جان تیر ، همراه با قاب بندی بال (‌تیر آهن ) بوجود آمده دیافراگم داخلی ، تمایل دارد که استرس های محوری را بطور یکسان و در امتداد قاب بندی بال (‌تیر آهن ) پراکنده یا پخش کند . تأثیرات تأخیر برش احتمالاً هنوز وجود دارد اما از وضعیت یا رفتار لولة ایده آل مشتق می شود  و بطور قابل ملاحظه‌ای کمتر از زمانی است که قاب بندی داخلی وجود ندارد هر عملکرد لوله ، مستقل است و نمودار از یک پیک در مرکز ، کمتر و کمتر از ارتفاع ها درمرکز هر لوله است تصویر 55-4 را مشاهده کنید علاوه بر این ، کاهش یافتن تأثیر تأخیر برش به قاب بندی داخلی ، کمک می کند جهت خمش استحکام و پایداری سیستم زیرا اکثر قالب بندیها ، برای پایداری بارهای جانبی ، آماده شده اند و فاصله بندی ستونها ، می تواند افزایش یابد ، در حالیکه کارآمدی ساختار را ، حفظ و نگهداری می کند ساختار نهایی با ماکزیمم کارآیی برای بارهای جانبی ،بنظر می رسد با مجموعه‌ای از لوله ها و قطرهای دیوار ، مواجه است سیستم مجموعه‌ی لوله ها ابزاری است که فرم یا شکل ساختمان بی نظم را ، امکان پذیر می کند و احتمالاًنیاز به الزام و محدودیت دارد .

کاهش تأثیر تأخیر در برش ، وضعیت خمش و کشش را بهبود می بخشد . بطور کلی فرم یا شکل سلولی ، دارای مزیت فراوان در پایداری کششی می باشد یک مثال خوب از مفهوم مجموعة لوله در سطح مناطق ، آشکار شده است حالت موجی شکل یا موج دار در بالای ساختمان تأثیر مفید دیگری در کاهش ، دادن ریزش گرداب دارد بعلت آشفتگی بوجود آمده درسطوح بالا برای بدست آوردن عملکرد ساختاری یک مجتمع لوله ، ضروری نیست که دارای ستونهایی با فاصلة کم باشیم که طرح ساختمان را بصورت سلول ثانویه ، تقسیم کرده‌اند.

در اکثر ساختمانا برای کسب عملکرد مساوی و هم ارز ، نیاز به کارآمدی این ستونها نیست . با درج کردن مینیمم تعداد ستونها بین بادپناه و بادگیر مربوط به لوله ، می توان تأخیر برش را کاهش داد .

یک نمونه عالی ، از مجموعه لوله را می توان در برج Sear  با 1454ft مشاهده کرد که بلندترین ساختمان  دنیا است . راه حل ساختاری طرح اولیة ساختمان را تشخیص داده و آن یکسری مدول های مربعی بود ستونهای داخلی در مدول مربعی به استحکام برشدر نقاط بینابین اضافه شده و حداکثر تأثیر تأخیر برش را در اینجا مشاهده می کنیم بنابراین ساختار متمایل به داشتن یک سرتیر آزاد جداگانه در پایداری بارهای جانبی است این برج، یک پایة 225 تا225ft را ، پوشش می دهد و از اجتماع 9 مدول ساخته شده که هر کدام 75ft مربع هستند با ستونهای 15ft جدا شده تصویر 56-4 را مشاهده کنید و.9 لوله جمع شدة برج sear در یک ماتریس 3 در 3 در پایة نظم و ترتیب گرفتند دو لولة کرنر ،در طبقة‌پانزدهم کم شده اند و دو لوله در طبقة‌شصت و ششم اضافه شدند سه قطعی در طبقة نود داریم و فقط دو افزایش کامل 1454ft داریم علاوه بر این طرحهای کف و طبقات دارای ساختاری با مزیتهای گوناگون هستند ، کاهش دادن توده و یا انباشتگی در طبقات بالایی و مهمترین مزیت این برج در منطقة زلزله خیز ساخته شده است .

نمونة‌دیگر ساختمانهای به نام Four Allen Center  (‌فور آلن سنتر ) در مرکز شهر هوستون است در طرح این ساختمان یک راست گوشه (‌قائم ) امتداد یافته با انتهای نیم دایره که باعاد تقریبی آن 110 تا 260ft می رسد و تصویر 4-56b را مشاهده کنید .برج بطرز شگفت انگیزی باریک و بلند است با نسبت ارتفاع به پنها و 0/6 اضافه (‌افزودنی ) شکل امتداد یافتة برج یک نیمرخ از لبة چاقو و خط افق ، ایجاد کرده است اگرچه ستونها در یک طرح منطقی فاصلة نزدیکی دارند 15ft و در امتداد محیط کامل بطور طبیعی جهت کسب یک راه حل لولة قاب بندی شده برای یک ساختمان واین ارتفاع واضح است که باید تجزیه و تحلیل لوله قاب بندی شده خالص ، صورت گیرد مهندسی ساختار Tanner , Ellisor یک مجموعة لوله تغییر یافته توسط قاب بندی داخلی معرفی می کند که کارایی تقسیم ضربی طرح را به صورت 4 شبکة فلزی می نامد تصویر 456b را مشاهده کنید این قاب بندیهای عرضی با تیرهای درختی وافقی شکل گرفتند همینطور همراه با اثر متقابل خرپا ( تقویت کننده ) قطری یک عنصر سه ستون ، از یک ستون هسته و بیرونی قرار دارند این کار تحت تأثیر بوجود آمدن یک عملکرد خرپای Vierendeel بین ستونهی هسته وداخلی است که بطور زیادی سختی برش سیستم را افزایش می دهد

12-4- ساختارهای نهایی با کارآمد بالا :

 جالب است که یادآوری کنیم هیچگونه جهش یا پرش کوانتوم در ارتفاع ساختمانهای بلند وجود ندارد که امروزه مقایسه بر آن اساس صورت گیرد ؛ زیرا آنها در دهة 1940و1930 ساخته شده اند مثلاً‌ساختمان امپایراسیتت ، که آسمانخراش در 1/250ft موفقیت در ساخت چنین ساختمانهایی اعتبار جهانی و قدرت خاصی به طراحان آنها داده است اجازه دهید چگونگی بکارگیری مواد سبک وزن را برای کمک به بهبود بخشیدن پایداری برای بارهای جانبی مورد آزمایش قرار دهیم سیستم لوله ای با ویژگیهای بکار گرفته شده ستونها در پیرامون ساختمان نیاز جداگانه ای بین نماهای بادپناه و بادگیر ساختمان برای پایداری لنگر واژگونی ایجاد میکند هر چند  ستونهای بیرونی بویژه در یک لولة قاب بندی شده نزدیک بیکدیگر قرار گرفتند و محیط های ریزابه برای جمع آوری ثقل بارها، کوچک هستند. بنابراین ، تأثیر ثقل بار در برخورد و موجهه با نیرویهای کششی مربوط به ستون ها است که تا حدی محدود شده اند. اول بدلیل مواد نستباً سبک که در ساخت از آن استفاده شده و دوم اینکه نواحی ریزابه، برای ستون ها بیرونی محدود شده اند. اگر، ما تا حدی بتوانیم ثقل بارها را بصورت این ستون ها، الق کنیم. آیا می توانیم کارایی سیستم را بهبود دهیم؟

این دقیقاً ایده ای است در ساختارهایی با کارآمدن هایی و بالا که اولین بار توسط دکتر Fazlzur Khan (خان) ابداع شد. یک ساختار نهایی باکارآمد. بالا که ثقل بار را بطور عملی برای پایدری ستون ها در لنگرواژگونی انتقال می دهد.توجه کنید این ایده، بصورت روتین توسط مهندسین مورد استفاده قرار می گیرد. البته زمانیکه، با نیروهای بالا برنده، مواجه شده، در حالیکه طراحی کردن ساختمان های قاب بندی شده هسته- داخلی با جدایی محدود شده بین ستون های باد گیر و باد چنان، محدود شده اند. آنها بطور طبیعی مجدداً نظم و تربیت یافته اند در فرمگیری کف یا طبقه که موجب کسب ثقل بارها بصورت بادی می شود. یک روش مشابه و امکان پذیر، در یک ساختمان لوله ای، حذف کردن بسیاری از ستون های داخلی است و شاید همة این ستون ها و جمع اوری وزن کل ساختمان از طریق ستون بیرونی. این روش قدرت ثقل بارها را نگه می دارد و کارآیی را افزایش می دهد.

در نظر بگیرید یک ساختمان لوله ای با ستون هایی که فاصله کمی نسبت به هم دارند و همینطور Spandre عمیق. تصور کنید، همه ستون های داخلی، کاملاً حذف شده اند. در محدودة این شکل بندی اساس و پایه، می توان یک سیستم تقویت کنندة انتقال کف در هر طبقه 15 بطور تقریباً فراهم کرد. تطبیق کردئن سطوح در بخش پایین، پایین، وسط، بالا، وسط و بالا- بالا. تقویت کننده می تواند یک یا دو طبقه از خرپای Vierendeel فاصله بندی کند در دو مسیر برای پهنا و طول کامل ساختمان. پس خرپاها، می توانند از ستون های داخلی در محدودة صفرها، بین دو خرپا، حمایت کنند. هر نوع متداول قاب بندی فولاد ساختاری، مانند تیرهای رول شدة مرکب و تیرهای مرکب صفحات بتنی را می توان به کار برد برای فضای فاصله از ستونهای هسته و ستونهای خارجی ساختمان، پس ستونهای داخلی می تواند ثقل بارها را ، از یک تعداد طبقات محدود شده حمل کنند ، و سایز آنها باید کوچکتر از سیستم متداول باشد ، آنها همچنین سطح فونداسیون را در بالای ساختمان ، افزایش می دهند . مزیت دیگر این است که ستونها ، در هر محدوده‌ای از صفر ، با دو سطح منتقل می شود و در فضای داخلی برنامه ریزی مطلوب برای اشغال کننده های ویژه ، قرار گرفته اند . این خود ، دلیل کافی برای توجه کردن به این سیستم است ، زیرا ، انعطاف پذیری عظیم و فوق العاده در طرح اولیة ستونها برای استفاده از توسعة مختلف ، پیشنهاد شده است. مثلاً در فضای برنامه ریزی برای دفتر یا اداره ، ستونهای داخلی احتمالاً در حدود 40ft بر مبنای مرکز ، قرار گرفتند . سطوح پارکینگ می تواند دارای ستونهایی در حدود 50ft باشد و غیره . ستون در محدودة صفر منتقل می شود و می تواند با ساختار کوچک و مشکل بدست آید زیرا :

1)     بارها‌،برای منتقل شدن ،کوچک هستند و

2)     این امکان وجود دارد گه فرصتهایی ایجاد شده جهت داشتن برخی از طبقات کامل بدون ستون و این در ساختمان 6 طبقه امکان پذیر است

در واقع فرم بندی طبقه ، اختیاری است و فقط با تصورات طراح، محدود شده است . مزیت اصول ساختاری البته بارهای کاملاً مرده و زنده هستند که در هر طبقه منتقل می شوند و فقط در ستونهای خارجی ،سپس موجب افزایش قابلیت ساختار مربوط به سیستم می شوند بدون شک برخی از تناژ اضافه فولاد برای تقویت کننده ها و ساخت آنان ارتباط دارند .

 البته ، ضروری است که بادپناه و بادگیرهای ستونهای مربوط به لوله با قابلیت سیستم ساختاری پایدار در برابر نیروی برش که موجب بارهای جانبی می شوند ، متصل شوند . اینکار با یک سیستم تیرهای عمیق Spandrel حاصل می شود . زمانیکه ستونهای پیرامون ، فضای نزدیکی به یکدیگر دارند و با یک سیستم مهاربندی قطری ، فاصله ستونها در یک سیستم لوله ای خرپا ریال زیاد می شود دکتر F.Khan  ، نشان داد که ، پیشرفت تدریجی در ستونهای خارجی کرنر مربوط به لولة‌مثلثی خرپا تغییر می کند و کارآیی سیستم می تواند بسیار بهبود حاصل کند .

یک ساختار نهایی برای ساختمان مثلثی ، که فقط چهار ستون کرنر دارد در تصویر 57-4 ، مشاهده کنید . کارایی یک ساختمان برای پایداری بارهای جانبی ، می تواند با استفاده از مهاربندی داخلی و همراه با سیستم ساختاری افزایش یابد و ثقل کامل بار ساختمان طوری ساخته شده که محدودیت تعداد ستونهای خارجی را تحمل می کند برای افزایش دادن قابلیت بالا، ستونهای داخلی باید در محدودة ساختمان ، حذف شوند .

 اگر این سیستم بتواند بطور همزمان اینکار را ا نجامخ دهد ، عنصر پایداری – برش نیاز به ستونهایی می کند که فضای کمتری دارند یا مهاربندی قطری بر مبنای پیرامون که بتواند حذف شود .

بعبارت دیگر ، یک سیستم با مهار بندی قطری یک عملکرد دو تایی را در جهت مبارزه با بارها از ستونهای داخلی و برای ستون خارجی انجام می دهد . در حالیکه در زمان مشابه عملکردهای عنصر برش بین ستونهای بادپناه و بادگیر ، مشابه سیستم بهینه است .

 مهنس Lemesun ، روشی را برای طراحی ساختار برج بانک ساوت وث Southwest با 82 طبقه و 220ft‌ در مرکز شهر هوستون ، انتخاب کرد . این ساختمان دارای یک پایة 165ft است که در یک نسبت ارتفاع به پهنای 4/7 ، ارائه شده است ویژگیهای این طراحی از یک سیستم با مهاربندی داخلی صورت گرفته که هستة سرویس و فاصلة پهنای کامل مربوط به ساختمان دو مسیر دارد . نمونة مهاربندی از یک افزایش مهاربندی نوع K- برای 9طبقه ، معکوس یا وارونه شده است . و دو مهاربندی در هر مسیر دیده می شود . تصویر 58-4 آنرا مشخص کرده . 8 طبقه از این 9 طبقه ، تقویت شده اند و در محدودة برج اجتماع کرده اند .(‌تجمع دارند ) همة ثقل بارها به ستونهای مرکب ماسیو ( بزرگ ) هشت طبقه منتقل شده و بر مبنای نمای ساختمان قرار گرفته . توجه کنید که قطرهای عرضی ، بین اتصالی هستند و وضعیت سه بعدی تحریک شده ، همة 9 ستون در پایداری لنگر واژگونی ، شرکت می کنند سپس می توان لولة قاب بندی شده را ، سیستم ساختاری ، 9ستون بدون پیرامون را ، از ستونهای مانع شده – بویژه در گوشه های ساختمان مقایسه کرد .

21 نکته ضروری در طراحی و آنالیز با ETABS در ساختمان بتنی با قاب خمشی

21 نکته ضروری در طراحی و آنالیز با ETABS در ساختمان بتنی با قاب خمشی

در طراحی و آنالیز با نرم افزار ETABS در ساختمان های بتنی با قاب خمشی ویژه رعایت نکات زیر ضروری است:


1- مطابق آئین نامه 2800 در ساختمان های دارای اهمیت زیاد (بناهای ضروری) فقط باید از سیستم ها یی که ویژه هستند استفاده شود. بند 2-4-7 آئین نامه 2800


2- سیستم های باربر:
دال دو طرفه از مناسب ترین سیستم های بار بر ثقلی به شمار می رود.


3- ضخامت دال:
ضخامت دال باید قبل از شروع عملیات مدل سازی به کمک روش دستی محاسبه شود.
بهترین و دقیق ترین روش برای این کار استفاده از نرم افزار safe می باشد. دال یک طبقه باید مدل شود و کفایت
آن از لحاظ کنترل خیز و میلگرد مورد نیاز در این برنامه کنترل شود
در آئین نامه بتن ایران ضخامت دال:
برای دال هائی که 4 طرف آنها پیوسته میباشد: T(min) =O/180
برای دال هائی که 4 طرف آنها آزاد باشد : T(min) = O/140
برای دو طر ف آزاد میانگین خواهیم گرفت


4- بارگذاری:
برای براورد بار دیوارهای داخلی 10 سانتی متری ابتدا وزن کل پارتیشن ها ی طبقه محاسبه شده سپس این وزن
روی سطح طبقه پخش می شود.
بار دیوارهای جانبی نیز مستقیما روی تیر های جانبی پخش می شود


5- بارگذاری جانبی زلزله
مطابق آیین نامه 2800 میتوان زمان تناوبی سازه را به میزان حداکثر 25% افزایش داد مشروط به اینکه از زمان تناوبی محاسباتی (تئوری) بیشتر نشود
(!) زمان تناوبی تجربی :T= 0.07x (h) 0.75 (بتنی)
که منظور ضرب این مقدار در عدد 1.25 می باشد


6- در معرفی مشخصات مصالح
الف) مبنای برنامه برای تقسیم بار سقف فاصله مرکز تا مرکز می باشد اما بار واقعی از بر تیر تا بر تیر قرار دارد
ب) برنامه ETABS وزن تیر ها و ستون ها را بر مبنای فاصله مرکز تا مرکز آنها محاسبه می کند و وزن ناحیه فصل مشترک تیر و ستون دو بار محاسبه می شود که برای حل این مشکل طبق زیر عمل می کنیم:
وزن دال به طور کامل محاسبه می شود و در عوض وزن تیر را به نسبت ناحیه مشترک آن با دال کاهش می دهیم .در مورد ناحیه باقی مانده ک

ه بین تیر و ستون مشترک است ،فرض میکنبم این ناحیه جزء تیر می باشد و اثر کاهش آن روی ستون خواهیم دید.
یک راه حل برای رفع این مشکل اصلاح جرم واحد حجم و وزن واحد حجم تیر ها و ستون ها می باشد در واقع این کار به معنی تعریف چند نوع مصالح می باشد.
W = (0.60/0.80) x 2400=A وزن واحد حجم اصلاح شده تیر
W = [5.00/(5.80-0.60)] x 2400= B kg/m 3وزن واحد حجم اصلاح شده ستون
و به همین ترتیب جرم اصلاح شده تیر را حساب میکنیم
حال این این اعداد یعنی ,.. A,B را در پنجره Material Property Data وارد میکنیم
معمولا می توان از اثر اختلاف ارتفاع ستون چشم پوشی کرد ولی در مورد تیر قابل اغماض نیست
این مشکل در سازه های بتنی با مقاطع بزرگ به شدت در آنالیز و طراحی دخیل میباشد اما در سازه هایی با مقاطع کوچک و نیز سازه های فولادی چندان تأثیری ندارد.


7- معرفی مقاطع:
در جعبعه Reinforcement Data اگر مقادیر آرماتور در دو انتها تعیین شود طراحی دقیق تر خواهد شد در غیر این صورت Etabs خودش محاسبه میکند.


8- معرفی مقطع دال:
در صفحه Wall/Slab section برای دال های مسطح ضخامت غشائی با ضخامت خمشی همواره برابر است(برابر ضخامت خود دال)
المان دال سه حالت میتواند داشته باشد:
Shell : رفتار کامل صفحه، در این حالت تمام درجه های آزادی فعال می باشد
Membrane : رفتار صرفا غشائی در این حالت درجات آزادی درون صفحه ای فقط آزادند یعنی (سه درجه آزادی دارند)
Plate : صرفآ خمشی در این حالت تنها درجات آزادی برون صفحه ای فعال هستند و بقیه غیر فعال


9- معرفی حالات بار استاتیکی:
بنا بر آئین نامه 2800 در ساختمان با اهمیت زیاد باید اثر پیچش تصادفی لحاظ شود.


10- حالت بار ویژه WALL)) برای معادل سازی جرم و بار نیز باید معرفی شود. (توضیح در زیر)


11- اگر زمان تناوبی سازه از 0.70 بیشتر باشد باید اثر نیروی شلاقی لحاظ شود.


12- امکان معرفی ضریب زلزله به سازه وجود دارد، اما در صورت معرفی ضریب زلزله (بدون استفاده از آئین نامه های موجود ) اثر نیروی شلاقی لحاظ نمی شود.
گزینه توزیع نیروی زلزله با معرفی ضریب زلزله User Coefficient می باشد ، یکی از راه های رفع این مشکل این است که توزیع نیروی زلزله به صورت دستی محاسبه و به برنامه معرفی شود .
راه حل دیگر که مناسب تر به نظر می رسد استفاده از آئین نامه UBC 94 می باشد ، به راحتی می توان پارامتر های آئین نامه 2800 را با آئین نامه UBC94 معادل کرد :
به تشریح چگونگی این موضوع می پردازیم:
اگر ضریب بازتاب را در دو آئین نامه فوق با هم معادل کنیم تمامی ضرایب حذف شده و به رابطه زیر می رسیم
S = T0 0.66
که ضریب T0 برای ما آشناس (2800) حال اگر ضریب بازتاب از 2.5 کوچکتر باشد بدون هیچ مشکلی از UBC94 استفاده می کنیم اما در غیر این صورت ضریب را در نسبت 2.5 به C ی محاسبه شده توسط آئین نامه UBC ، ضرب کرد.


13- در Define menu>Static load cases>1994 UBC seismic Loading
اگر در تعریف و قرار دادن "S" به مشکل برخوردیم یعنی اگر عدد به دست آمده دارای بیش از دو رقم اعشار باشد،می توانید به دلیل خطی بودن رابطه ضریب اهمیت (ا) با "S" جای این دو را عوض کنید .


14- در پنجره Define static load case names ضریب Self Weight Multiplier که ضریب لحاظ کردن وزن اسکلت سازه می باشد تنها برای بار مرده 1 است و برای دیگر حالات بار صفر میباشد .


15- در جعبه define mass source تعریف حالت بار WALL در واقع بار نیست و برای در نظر گرفته شدن نصف دیوار زیر طبقه بام معرفی می شود.
بار نصف دیوار زیر طبقه بام صرفا جهت محاسبه جرم معرفی میشود .این قسمت از دیوارهای بام، بار نیست ولی جرم است و باید در محاسبات جرم دخالت داده شود ، یادمان باشد که در مورد دیوارهای پارتیشن هم باید این موضوع را رعایت کنیم یعنی دیوار پارتیشن جزء بار مرده طبقه بام نیست اما نصف بار پارتیشن باید در جرم آن لحاظ شود .


16- یادمان باشد که opening سقفی است که سختی ندارد اما میتواند بار سطحی تحمل کند.


17- در اختصاص نواحی صلب انتهائی در جعبه Frame End Length Offsets توصیه می شود به جای کل ناحیه صلب تنها نصف آن از طول انعطاف پذیر کسر شود (Rigid-zone factor =0.50).


18- مطابق آئین نامه ACI باید ترکخوردگی مقاطع بتنی در طراحی در نظر گرفته شود.
تحلیل ∆ P- در سازه های بتنی باید با لحاظ کردن اثرات ترکخوردگی مقاطع انجام شود
"مطابق آئین نامه ACI ممان اینرسی ستون ها در سازه های بتنی باید در 0.70 و در تیر ها در 0.35 ضرب شود تا اثر ترک خوردگی در محاسبات لحاظ شود" .


19- معرفی دیافراگم صلب درجات آزادی را کاهش می دهد .در صورت معرفی دیافراگم برای یک طبقه آن طبقه سه درجه آزادی خواهد داشت.


20- طراحی مدل:
وقتی سازه بر اساس ضوابط شکل پذیری ویژه (ACI) طراحی می شود موارد زیر کنترل توسط ETABS کنترل خواهد شد
کنترل میلگرد طولی تیر ها
کنترل مفایت ظرفیت مقطع ستون ها
کنترل جاموت مورد نیاز در تیرها و ستون ها
کنترل ظرفیت اتصال تیر به ستون ها
منترل ضابطه ستون قوی- تیر ضعیف
اما ضوابط و معیارهای اجرائی کنترل نخواهد شد به عنوان مثال برنامه مواردزیر را کنترل نخواهد نمود
جاشدن میلگرد در عرض تیر ها
همپوشانی میلگرد در ستون ها
طول مهاری در تیر ها و ستون ها .


21- یادمان باشد پیش فرض برنامه برای طراحی بر اساس شکل پذیری ویژه Special می باشد.
در بازنگری خروجی ها بک نکته اساسی این است که اگر در نمایش نسبت نیروی موجود به ظرفیت ستون عدد نمایش شده بزرکتر از 1.0 باشد ، باید مقطع بزرگتر شود
جهت نمایش ابن نسبت در جعبه Display Design Results در قسمت Design Output قسمت زیر را انتخاب کنبد
Column P-M-M Interaction Raito

 

سیستم قالب بندى ساختمان هاى بتن مسلح با استفاده از میز پرنده

سیستم قالب بندى ساختمان هاى بتن مسلح با استفاده از میز پرنده

 

سرعت و سهولت قالب بندى، یکى از عوامل مهم در بهبود سرعت اجراى سازه هاى بتن مسلح به شمار مى رود. سیستم قالب بندى با استفاده از میز پرنده، علاوه بر سرعت بخشیدن به قالب بندى، امکان قالب بندى همزمان و موازى را در کل پروژه ایجاد مى نماید.

در این سیستم بتنى درجا، قالب بندى دیوارها به صورت معمول و با استفاده از قالب هاى دیوارى انجام مى شود. اما براى قالب بندى سقف، پس از اجراى دیوارها، از میزهاى پرنده استفاده شده و دال بتن مسلح سقف اجرا خواهد شد. این میزها پس از قالب بردارى توسط جرثقیل، از محل بازشوها، از سازه خارج مى شوند.

 


سازه هاى حاصل از این روش اجرایى، از نوع دیوارهاى باربر بتن مسلح بوده و جزء سیستم هاى شناخته شده، و منطبق بر آئین نامه ها و استاندارد ملى یا بین ا لمللى محسوب مى شود. به علاوه سیستم مذکور داراى عملکرد مطلوب لرزه ا‌ى است و مى توان آن را در پهنه هاى مختلف لرزه خیزى کشور اجرا نمود.

با توجه به این که این روش اجرایى مذکور، سیستمى مشابه سیستم تونلى در دو جهت متعامد اصلى ساختمان ایجاد مى نماید، لذا لازم است به منظور عملکرد بهتر باربرى جانبى، دیوارهاى برشى در هر دو جهت اصلى به میزان لازم تأمین شود. قطعاً چنین نحوه توزیع دیوارهاى بتن مسلح در پلان سازه، معمارى خاصى را بر سیستم حاکم خواهد نمود. سقف هاى بتن مسلح در این سیستم نیز مى تواند به صورت دال تخت یا تیرچه و بلوک، طراحى و اجرا گردد.

در این سیستم، امکان تعبیه و پیش بینى مسیرهاى توزیع تأسیسات مکانیکى و برقى در زمان میلگردگذارى و پیش از بتن ریزى سازه وجود دارد.

این روش اجرا، در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مورد ارزیابى قرار گرفته و کاربرد آن در حیطه الزامات ارائه شده مجاز است.

 

الزامات سیستم قالب بندى ساختمان هاى بتن مسلح با استفاده از میز پرنده

-1 مبانى کلى طراحى این سیستم مطابق با ساختمان هاى بتن آرمه از نوع دیوار باربر صورت گرفته و شیوه اجراى آن به روش قالب هاى یکپارچه دیوار و استفاده از میز پرنده براى قالب بندى یکپارچه سقف انجام مى شود.

-2 اجراى این سیستم در کلیه پهنه هاى لرزه خیزى ایران )مطابق استاندارد( 2800 حداکثر تا 15 طبقه یا 50 متر از ترازپایه بلامانع است.

-3 طراحى سازه هاى ساخته شده با این روش قالب بندى، بر اساس آخرین ویرایش استاندارد 2800 ایران و آئین نامه آبا (یا آئین نامه ACI 318-05 و ویرایش هاى بعد از آن) انجام گیرد

-4 رعایت ضوابط مربوط به شکل پذیرى متوسط و زیاد متناسب با لرزه خیزى مناطق مختلف ایران مطابق استاندارد 2800 الزامى است.

-5 منظم بودن ساختمان در پلان و ارتفاع ضرورى است.

-6 در این سیستم، ارتفاع خالص دیوارها در هر طبقه حداکثر‌3 متر(بدون احتساب ضخامت سقف) و ضخامت دیوار حداقل 15‌سانتى متر مى باشد.

-7 سطح مقطع اسمى دیوارهاى سازه ا ى یک جهت مى بایست حداقل 80 درصد جهت دیگر باشد.

-8 رعایت حداقل مقاومت فشارى نمونه استوانه ا‌ى 25مگاپاسکال براى بتن سازه ا ى و حداقل تنش تسلیم 400‌مگاپاسکال براى فولاد الزامى است.

-9 در نظر گرفتن ملاحظات خاص در معمارى، جهت بستن و باز نمودن قالب هاى دیوارها و ورود و خروج میزهاى پرنده، براى قالب بندى سقف ضرورى است.

-10 تأمین آرماتورهاى اضافى در اطراف بازشوها، براساس مبحث نهم مقرارت ملى ساختمان الزامى است.

-11 قالب بردارى اجزاء سازه ا‌ى مى بایستى مطابق مبحث نهم مقرارت ملى ساختمان صورت گیرد.

-12 استفاده از مواد افزودنى شیمیایى(روان کننده، فوق روان کننده و افزودنى هاى تسریع کننده گیرش بتن) باید مطابق با مقررات ملى ساختمان و یا سایر مراجع معتبر بین المللى بوده، همچنین نوع و میزان مصرف آن ها بر مبناى مشخصات اجرایى و اقلیمى کشور انتخاب گردد.

-13 در شرایط اقلیمى مختلف، باید تمهیدات لازم در طراحى و اجراى ساختمان ها در نظر گرفته‌شود.

-14 طراحى و اجراى جزئیات مناسب در محل اتصال دیوارهاى غیر سازه ا ى به منظور عدم مشارکت در سختى جانبى سازه الزامى است.

-15 لحاظ نمودن جزئیات دقیق مسیر و محل نصب کلیه اقلام تأسیسات برقى و مکانیکى در مرحله طراحى و اجرا ضرورى است.

-16 تمهیدات لازم در اجراى نازک کارى و نماسازى بر روى سطوح بتنى، مى بایستى در مراحل‌ طراحى و اجرا در نظر گرفته شود.

-17 سقف هاى بتن مسلح در این سیستم، به صورت دال یک طرفه یا دوطرفه و با استفاده از قالب هاى ماندگار نوع پلى پروپیلن اجرا مى شوند. مشخصات فنى قالب ماندگار پلى پروپیلن باید بر

مبناى استانداردهاى معتبر ملى و بین ا لمللى تأمین شود.

-18 در طراحى و اجراى سقف هاى حاصل از این روش، رعایت کلیه الزامات مربوط به طرح لرزه ا‌ى مطابق با استاندارد 2800-84 و ویرایش هاى بعد از آن، الزامى است.

-19 تحلیل و طراحى قطعات بتن مسلح سقف، به همراه میلگردگذارى هاى خمشى و برشى، باید بر مبناى روش هاى معتبر شناخته شده و آئین نامه هاى معتبر بتن مسلح، صورت پذیرد.

-20 در محل اتصال سقف با دیوارها، میلگردگذارى ویژه طولى و عرضى جهت توزیع یکنواخت تلاش ها و ایجاد یکپارچگى سقف و دیوار از حیث اتصالات الزامى است.

-21 منظور نمودن بارهاى حین اجرا در استفاده از قالب پلى پروپیلن جهت سقف، ضرورى است.

-22 رعایت مشخصات فنى مربوط به میل گرد و بتن مورد استفاده در سقف، هم چنین ضوابط آرماتوربندى و بتن ریزى، مطابق مبحث نهم مقررات ملى ساختمان الزامى مى باشد.

-23 درنظر گرفتن جزئیات دقیق مسیر و محل نصب کلیه اقلام تأسیسات مکانیکى و برقى در مرحله طراحى و اجراى سقف و دیوار، ضرورى است.

-24 اخذ گواهینامه فنى براى محصول قالب ماندگار نوع پلى پروپیلن، از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامى است.

-25 عایقکارى حرارتى جداره هاى خارجى ساختمان مطابق الزامات مبحث 19 مقررات ملى ساختمان الزامى است.

-26 رعایت مبحث سوم مقررات ملى ساختمان درخصوص حفاظت ساختمان ها در مقابل حریق و همچنین الزامات نشریه شماره 444 مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مربوط به مقاومت جداره ها در مقابل حریق با درنظر گرفتن تعداد طبقات، ابعاد ساختمان، کاربرى و وظیفه عملکردى عنصر‌ساختمانى ضرورى است.

-27 صدابندى هوابرد جداکننده هاى بین واحدهاى مستقل و پوسته خارجى ساختمان و صدابندى سقف بین طبقات مى بایست مطابق مبحث هجدهم مقررات ملى ساختمان تامین گردد.

 

 

عوامل موثر در تخریب بناها و بافت های شهری

 

 

عوامل  موثر در تخریب بناها و بافت های شهری




 -تشخیص ضایعات در بنا،مجموعه و یا بافت شهری

اساسی ترین بخش قبل از هر اقدام مرمتی تشخیص ضایعه یا عارضه است . نوع مصالح پیوند منطقی عناصر ساختمانی توزیع متناسب نیروها،مقاومت شالوده در مقابل بارهای وارده، ـ تناسب نیروهای داخلی با توجه به توانای مصالح،حفاظت صحیح کل ساختمان در برابر عوامل خارجی، در مجموع از عوامل و شرایط لازم برای تأمین ایستایی و ادامه حیات و بقای ساختمان محسوب می‌شوند. بنابراین هنگام بررسی یک بنا یا مجموعه و یا بافت شهری پرداخت به عواملی که مخل قلمداد می شوند ضروری است.

کهولت و فرسودگی شرایط مناسبی را برای سایر عوامل مخل فراهم می کنند. ـ میزان رطوبت، تغیرات و نوسانات مداوم درجه حرارت(روز گرم و شب سرد) عوامل جوی، همگی مقاومت بنای پیر و فرسوده را تضعیف می کنند. طبعاً این مقاومت حد معینی دارد مجموعه عوامل نامبرده مخل ادامه زندگی بنا می شوند.

آسیب و عارضه> …..عدم تعادل> ….عامل مخل

بنابراین مشاهده آسیب و عارضه در بنا دال بر عدم وجود تعادل است که در چنین شرایطی ریشه یابی عامل مخل در دستور کار قرار می گیرد.

به طور کلی عوامل تخریب مجموعه‌ای از کنشها و آسیبها هستند که در تغییر شکل و  تخریب بنا مؤثر واقع می شوند. نحوه تعمیر بنا نیز بستگی به نوع این عوامل مخل و مخرب دارد. پس ابتدا باید عواملی را که موجب صدمه دیدن بنا و یا نهایتاً ویرانی آن شده اند بررسی کرد و سپس چگونگی تعمیر و حفظ و نگهداری آن را طراحی و اقدام را آغاز کرد.


2.5-عوامل مؤثر در تخریب بنا

1.2.5 عوامل طبیعی

مانند رعد و برق، ـ رطوبت ناشی از آبهای زیرزمینی یا ریزش باران و برف، باد، زلزله، عوامل بیولوژیک. ـ تأثیر عوامل طبیعی به نحوه استقرار، ـ تشکل بنا و مصالح مورد استفاده متفاوت بستگی دارد.

2.2.5عوامل اجتماعی و سوانح

مانند جنگ، ـ مهاجرت و آتش سوزی.

3.2.5 عوامل تخریب مربوط به شیوه خاص زندگی ماشینی

مانند تأسیسات بنا از قبیل فاضلاب، ـ کانال کشی و غیره.

4.2.5 عوامل تخریب مستقیم به وسیله مردم و حکام وقت

از جمله می توان به تخریب حصارها و خندقها با هدف گسترش شهرها، ـ تخریب بناهای عظیم به منظور استفاده از مصالح آنها و همچنین استفاده نادرست از ابنیه قدیمی، ـ استقرار مردم در واحدها و مجموعه های بزرگ دیمی و دخل و تصرف شدید و ناهنجار در آنها، حفاری ابنیه به منظور گنج یابی، اقدامات بدون مطالعه و برنامه ریزی افراد خیّر به منظور تعمیر، تغییر فشار آبهای زیرزمینی بر اثر حفر چاهای عمیق و پمپاژها.

جدول 1 می تواند در انطباق عارضه با بعضی از مسائل موجود در بنا ما را یاری رساند، ـ بدین معنی که ضمن تجزیه بنا به بررسی پلان در بخشهای مختلف و الحاقات بنا در تمام ابعاد(پلانمتریک و احجام)می پردازیم که در نهایت یکی از ابزارها برای مطالعه تنشها و عدم تعادل در بناهاست.

3.5اشاره ای به شناسایی آسیبها

نخستین اقدام ضروری برداشت صحیح از اثر آسیب دیده و تهیه نقشه های کامل آن است.در این نقشه ها ارائه وانعکاس جابه‌جاییها،انحرافات و دخالتها (الحاقات)ضروری است.

به این ترتیب ضایعات بنا به طور دقیق در این نقشه معرفی می شود. پس از شناخت و معرفی ضایعه، ـ مرحله بررسی و مطالعه در مورد علل آن آغاز می شود.کارشناسان و متخصصان به سونداژ و ردیابی عامل مخل می پردازند. هر عرضه ای ممکن است معلول چند عامل باشد. لذا بررسی و شناخت تمامی این عوامل ضروری است. برای مثال رانش یک دیوار در لحظه ممکن است بر اثر رطوبت در پی یا فشار تاق بالای دیوار باشد. پس از راه بصری و برداشت عملی عارضه را شناسایی و آن را ردیابی    می کنیم تا علل آن معلوم گردد. پس از شناخت این علل و عوامل مرحله تشخیص،   ـ درمان و فنون و تکنیکهای وابسته شروع می شود.

در این مرحله لازم است از مصالح و تکنیکی استفاده شود که صدمات کمتری به بنا وارد آورد و در صورت لزوم در آینده قابل تعویض و جایگزینی باشد.

 

4.5فرسایش و زوال

تغییر خواص مصالح معمولاً متأثر از یک و یا هر دو عامل زیر است:

الف)تنشها(داخلی و خارجی)

ب)روندهای فساد و تحلیل رفتگی

1.4.5تنشهای عامل فرسایش و زوال به دو گروه خارجی و داخلی تقسیم می شوند که از مجموعه عوامل مختلف تأثیر می پذیرد:

بارزیاد وارد بر سازه

اگرچه بارهای کششی در حدی نیستند که باعث ایجاد شکافهای قابل روئت گردند. اما می توانند ترکها و خلل و فرج ریز را گسترش دهند و موجب افزایش پیشروی آنها شوند و بدین ترتیب عوامل مناسب برای نفوذ آب و رطوبت را فراهم آورند و در نتیجه باعث فرسایش شوند(شکل 1)

در دیوارهای خشتی تنش کششی می تواند در نقاط اتصال موجب باز شدن مختصر اتصالها گردد و همین امر باعث نفوذ آب می شود و در نتیجه شرایط مناسب را برای فرسایش فراهم می آورد.

تنشهای حاصل از تغییرات دما:تمامی مواد و مصالح در برابر حرارت منبسط و در برابر سرما منقبض می گردندو اگرچنانچه به هر وسیله از این تغییرات جلوگیری شود تنشهای حاصله موجب ایجاد شکستگی در مصالح می گرد(شکل 2).اختلاف دما بین شب و روز بویژه در آسمان صاف به مراتب بیشتر است زیرا مواد  و مصالح در برابر آفتاب بسیار گرم و در شبهای صاف به شدت سرد می شوند. ارقام زیر تغییرات پیش بینی شده برای یک قطعه یک متری از مواد مختلف (به صورت آزاد و غیر مسدود)را بر اثر یک تغییر دمای °C30 نشان می دهد.

mm 25/0 = گرانیت (سنگ خارا)

mm 4/0 – 3/0 = ملات ماسه و آهک

mm 20/0 – 15/0= خشت پخته

 mm 15/0 =  مرمر

mm 4/0-3 = بتون

mm  5/0 = سنگ آهکی

تغییرات طولی در سایر موادی که معمولاً به همراه سایر مصالح ساختمانی به کار گرفته می شوند به شرح زیر است:

mm 3/0 = آهن

mm 3/0= شیشه

mm 7/0 آلومینیم

mm 0/3-5/1 = رزین پلاستیکی

mm. 7/0 = پلاستیک تقویت شده

اگر مواد و مصالحی با ضرایب انبساط متفاوت در نقاط اتصال به کارگرفته شوند زمینه ایجاد تنش کششی و برشی فراهم می آید که میزان تنش با افزایش طول قطعات مورد نظر بیشتر می شود.انبساط حاصل از حرارت در قطعات بسیار بلند ایجاد تنش می کند. اگر از این انبساط جلوگیری شود و یا مصالح مختلفی به شکل غیر قابل انبساط و به صورت سفت و انعطاف ناپذیر که بر اثر انبساط با هم به کار روند تنشهای حاصله می تواند موجب تغییر شک سازه یا ایجاد ترکهایی در آن شود(شکل های 3و4)

انفصالی که در اثر انبساط در نقاط اتصال حاصل می گردد در نتیجه انقباض مجدد بسته نمی شود، زیرا این ترکهای حاصله با مواد زاید پر می شوند و همین امر موجب می شود که بیشتر باز شوند. بر حسب محاسبه در یک ورقه 6 متری که بر اثر تغییر دمای °C10 حدود mm25/0 ر انبساط می یابد تورمی در حدmm 25 ایجاد می شود.

قطعات مرمر که در دیواره ها به کار می روند اگر چنانچه مرتبط و نزدیک به هم مورد استفاده قرار گیرند انبساط قابل توجهی پیدا می کنند. به طوری که در شکل 5 مشاهده می شود سطح منحنی دارای تنش کششی است و ترکهای بسیار ریز که در آن ایجاد   می شوند روند تغییر و فرسایش را تسهیل می کنند.

چنانچه می دانیم مرمر ترکیبی است از بلورهای عریضی از کربنات کلسیم که ضریب انبساط آن به تبع جهت استقرار بلور تغییر می کند(شکل 6) ضرایب انبساط کربنات کلسیم عبارتند از :

m/m°c 6-10 * 25 درطول محور C

m/m°c 6-10 * 5

تمامی بلورها بر اثر افزایش دما در طول محور C منبسط و در طول محور عمود بر آن منقبض می شوند. این تحولات موجب ایجاد تنش در بین دو بلور که به نوبه خود باعث انبساط دو بلور می شوند و شرایط مناسب برای انفصال دو بلور را فراهم می کند و در نتیجه دو بلور از هم دور می شوند.

تنشهای داخلی حاصل از این پدیده ها می توانند از یک سو باعث انفصال بلورها و از سوی دیگر باعث ایجاد اختلاف سطح در آنها شود. نتیجه نهایی عبارت است از ایجادترکها و شکستگیهای ریزی که به نوبه خود شرایط مناسب را برای نفوذ آب به داخل فراهم می آورد و موجب تسریع روند فرسایش می گردند. ترک پذیری مرمر در گذر زمان افزایش می یابد.

طنین ها و لرزش 

معمولاً تمامی مواد و مصالح بناهایی که در آنها لرزش بوجود می آید به طور متفاوت تحت تأثیر نیروهای کششی و فشاری قرار می گیرند. در این مورد نیز قانون عمومی ((تمرکز تنش روی ترکهای بسیار ریز )) صادق است و در چنین شرایطی خود ترکها ریز (میکروسکوپی) بر اثر لرزشها امکان رشد و توسعه می یابند و بیشتر می شوند. علاوه بر این بر اثر این لرزشها ترکهای جدیدی در نقاطی که تحت تأثیر تمرکز تنشها هستند تشکیل می شوند . درکل می توان گفت لرزش و طنین بر شدت تغییرات و فرسایش مصالح می افزاید زیرا ترکها ریز با هدایت آب به داخل باعث ایجاد تنش در داخل مصالح می شوند.

در مجموع ارزیابی دقیق از نقش لرزش و طنین در کلیه فرایندهای تغییر و تحول مواد و مصالح به دلیل وجود عوامل فیزیکی و شیمیایی و مکانیکی امر بسیار پیچیده ای است.

لرزش به طور غیرمستقیم در حفاظت ابنیه تأثیر می‌کند و چه بسا در سیستمهایی که باید ابنیه را در مقابل عوامل محیطی و تغییر و فرسایش محافظت کنند تأثیر منفی می گذارد. برای مثال لرزش ممکن است از قدرت حفظ و هدایت آب در ناودانها و نقاط اتصال بکاهد و در نتیجه شرایط مناسب را برای نفوذ آب به بخشهای از دیوار که معمولاً محفوظ اند فراهم آورد.

تأثیر وضعیت سطوح در روندهای تحول و فرسایش

کار کردن بر روی سطوح بعضی از مصالح باعث ایجاد ترکهایی بر سطوح آنها        می گردد و این امر بویژه در مورد سنگ به صورت خاصی صادق است. زیرا به کرات دیده شده که بر اثر کار بر سنگ قشر مورد نظر قابلیت فرسایش سریعتری یافته است.

سنگتراشان معمولاً برای دستیابی به یک جداره صیقلی از چکش پیکر تراشی با زاویه قایم نسبت به سطح استفاده می کنند. همین امر باعث ایجاد ترکهای بسیار ریز می شود و این ترکها خود عامل نفوذ آب می شوند.

در عوض اگر پس از کار کردن بر روی سنگها آنها را پرداخت کنند یعنی اگر تمام قسمتهای آسیب دیده از سطوح آن پاک شود یک سطح صاف و همگن حاصل       می شود که به طور حتم مقاومت بیشتری در برابر عوامل محیطی خواهد داشت. به طور کلی در تمامی مصالح ساختمانی سرعت فرسایش و تغییرات قویاً تحت تأثیر شرایط سطحی مصالح است.

 

 

یخبندان و تشکیل بلور

مصالح ترکدار معمولاً به راحتی تحت تأثیر تنشهای داخلی قرار می گیرند زیرا آب نفوذ کرده داخل این ترکها بر اثر تغییر دمای محیطی بخار یا منجمد می شود. ـ قابل ذکر است که در ضمن عمل تبخیر براثربلور شدن نمکهای محلول درآب تنشهایی به وجود می آیند. این نمکها معمولاً یا از زمین های اطراف و یا از هوا و یا از خود مصالح حاصل می شوند.

وقتی دما به زیرصفر درجه سانتیگراد می رسد بر اثر تشکیل بلورهای یخ تنش به وجود می آید . در وهله اول می توان گفت در هر دو حال تنش ناشی از ایجاد و رشد بلور در ترکهاست . یک بلور معمولاً در یک ترک نسبتاً بزرک امکان رشد بیشتری دارد، در صورتی که در ترکها و در خلل و فرج مویی این امکان رشد محدودتر است.

آب در جهتی جریان دارد که در آن بلور در حال رشد است (شکل 7). اگر تعداد ترکهای بزرگ کمتر از ترکهای کوچک باشد این امکان وجود دارد که مایع در ترکهای کوچک باقی بماند و این زمانی است که ترکهای بزرگ به طور کامل از بلور پر شده است.(شکل 8)

بلورها به طور متوالی بر جداره ترکها فشار وارد می آورند و تا زمانی که فضای کافی برای رشد بلورها باقی است در ترکهای مویی(به قطر یک میکرون) بیشترین فشار وجود دارد(شکل 9). در مقاطع نزدیک به سطح  فشار داخلی که به وسیله بلورها ایجاد می شود از آنجایی  که واکنش متناسبی از سوی مصالح نمی یابد خنثی نمی شود و در نتیجه به نیرویی کششی تبدیل می شوند که به نوبه خود می تواند عامل شکستگی را فراهم آورد.(شکل 10)

باید توجه داشت که بر اثر کاهش دما به درجات زیر صفر و تشکیل یخ تنش داخلی در نتیجه رشد بلورها حاصل می شود و نه افزایش حجم ناشی از تبدیل آب به یخ . زمانی که بلورهای یخ رشد می کنند مواد و مصالح اطراف آنها کاملاً خشک می شوند زیرا آب بدین ترتیب از طریق ترکهای مویی جذب می گردد.

فرسایش بر اثر باد(انطباق تنشهای خارجی و داخلی)

ممکن است تنش داخلی که بر اثر یخبندان  یا تشکیل بلور ایجاد می شود بر تنشهای خارجی اضافه شود. مجموع این تنشها ی کششی وارد بر مصالح عاملی برای ایجاد شکاف می شود (شکل 11). حال آنکه تنها یک نوع تنش به تنهایی قادر به ایجاد شکاف نیست و فقط ایجاد سایش می کند(شکل 12).

معمولاً فرایند سایش ناشی از خیزش ماسه هاست و به وسیله باد  در نزدیکی سطوح ایجاد می شود. شن و ریگهای نازک از ماسه خطرناکترند ، بویژه هنگامی که مصالح ترکدار و مرطوب باشند. در چنین موقعی باد باعث تبخیر رطوبت می شوند و در نتیجه زمینه را برای تشکیل بلورهای نمک در زیر قشر خارجی مساعد می کند. در موضعی از مصالح که عمل تبخیر انجام می پذیرد ،حفره هایی ایجاد می شود زیرا در آن عمل سایش و فرسایش به وقوع می پیوندد.

 

 

2.4.5 روندهای فساد و تحلیل رفتگی

آب به عنوان عامل مخل در فرسایش:آب باران اصولاًکمی اسیدی است ،زیرا حاوی انیدریدکربنیک است، انیدریدی که با آب، اسیدی نسبتاً ضعیف (اسید کربنیک ) می سازد(Co2+H2o=Co3H2) زمانی که کربنات کلسیم و منیزیم (مثلاً کربناتهای موجود در ملات و اندودهای آهکی و آهک و مرمر) با این نوع آب تماس می یایند به بی کربنات تبدیل می شوند و به تدریج ازهم می پاشند.

C3Ca+Co3H2……..=(Ca3H)2

قابل حل       غیر قابل حل

بعضی از مواد ومصالح معدنی از نوع فلدسپاتها و شیشه های معدنی(سنگ طلق) ]سیلیکاتهای موجود در ملاتهای ریگی[ در مقابل آب به صورتی بطیء تغییرشکل    می دهند و به خاک رس تبدیل می شوند که هم قدرت چسبندگی آن کمتر است و هم حجم بیشتری را اشغال می کند.

عواقب قابل مشاهده این اتفاق را می توان در سنگهای ریگی ملاحظه کرد که در آنها لایه ای از بخش سالم سنگ ،که هیدراته شده است، پس از تورم از سنگ جدا می شود.سنگهای آهکی و مرمری دراقلیمهای بسیار مرطوب کاملاً تغییر ناپذیر نیستند، بلکه به تدریج فرسایش می یابند . روند هیدراته شدن و پوسیدگی در سنگهای ریگی به مراتب سریعتر است ،به نحوی که پس از گذشت چند قرن قطر لایه های پوسیده به چند میلیمتر می رسد.سرعت این فرایند به شکاف پذیری و ترک پذیری مصالح و نیز نوع مواد معدنی موجود در مصالح بستگی دارد که در اقلیمهای گرمسیری و مرطوب نیز شدت بیشتری می یابد.

فرسایش در محیطهای آلوده: هوای آلوده در مراکز شهری و یا حاشیه آنها حاوی مقادیر متغییری انیدرید سولفوریک است که از احتراق مواد سوختی سولفوردار حاصل می شود. اکسیداسیون انیدرید سولفوریک موجب تشکیل اسید سولفوریک می شود.(so2+1/2o2+h2o=so4h2) .

اسید سولفوریک اسیدی بسیار قوی است که می تواند عامل فرسایش بسیاری از مواد معدنی (چه کربناتها و چه سیلیکاتها ) باشد. این عامل با سرعتی به مراتب بیشتر از سرعت فرسایش آب حاوی اسید کربنیک موجب فرسایش می شود.

Co3caso4h2so4ca+2 h2 o

تا حدی قابل حل        نامحلول

تأثیر آلودگی محیط و هوا در اربطه بالا بسیار پیچیده است و هنوز به طور کامل روشن نیست . این هوا علاوه بر انیدرید سولفوریک حاوی عناصر آلوده کننده دیگر نیز هست. بعضی از این عناصر می توانند موجب تشکیل اسیدهای قوی دیگری(از جمله اسید کلرئیدریک ،اسید نیتریک، اسید فلوئوریک)شوند که به نوبه خود می توانند عام رسایشی قوی باشند.

تأثیر انیدرید سولفوریک در مصالح مراحل مشخصی را طی می کند که در نمودار یک نمایش داده شده است. این تأثیر موجب فرایندهای زیر می شود:

الف)سایش مستقیم کربناتها (مرمر و سنگهای آهکی) که می تواند بسیار سریع باشد. مقدار این ساییدگی در نیویورک که در هر 25 سال یک میلیمتر محاسبه شده است.

ب)تعریق و تبخیر( که بر اثر اختلاف دما حاصل می گردد) می تواند عامل صدمات وخیمی باشد. این فرایند در هر نوع سنگ ترکدار اثر می کند  در واقع لایه مایعی که بر اثر تعریق و تبخیر روی جداره مصالح اجاد می شود حاوی مقدار زیادی اسید و نمکهای حل شده)بع میزانی بیش از آب باران )است در اقلیمهای مرطوب بر اثر تکرار چرخه تبخیر و تعریق که هر شبانه روز بر اثر اختلاف دمای شب و روز حاصل می شود . شرایط مناسبی برای ورود و نفوذ عوامل ساییدگی و نیز تشکیل بلورهای ننمک در داخل ترکها فراهم می آید. چنانچه قبلاً مشاهده شد عمل تشکیل بلور موجب ایجاد تنشهای داخلی و در مواد و مصالح می شود.در نتیجه این فرایند لایه سطحی کدری روی مصالح تشکیل می شود که مملو از سولفات کلسیم است در زیر این جداره قشری از مصالح قرار دارد که چسبندگی خود را از دست داده است و به سادگی جدا می شود. این قبیل فرایند ها می توانند در طول 10 سال موجب فرسایش به قطر چند متر در مصالح شوند.

تأثیر عوامل هواشناختی در آلودگی هوا: میزان عوامل آلوده کننده موجود در هوا هم به میزان این عوامل در محیط و هم به عوامل هوا شناختی بستگی دارد.برای مثال، اگر عوامل آلوده کننده در سطح وسیعی از هوا پخش شوند بیشتر بخش پایین بنا دچار آلودگی خواهد شد(شکل 13).

 در شرایط معمولی در محط اصولاً با افزایش ارتفاع در جه حرارت کمتر می شود و همین خود باعث عدم ثبات می گردد(شکل 14). زیرا هوای گرمتر معمولاً جایگزین هوای سرد بالای خود میشود . ولی در بیشتر شبهای سرد زمستان در نزدیکی سطح زمین قشری از هوا به وجود می آید که در آن درجه حرارت با افزایش ارتفاع بیشتر می شود. این شرایط که در آن هوا دارای ثبات است (زیرا هوای سرد به دلیل وزن مخصوص بیشتر تمایل به استقرار در سطح پایین تر است) به وارونگی هوا معروف است.

در حین تقدم و تأخر حرارتی ،جریان هوا کند است و عوامل آلودگی پخش نمی شوند بلکه در ارتفاع مشخصی جای می گیرند. این عوامل ممکن است بر اثر اختلال هوای محل به سطح پایین منتقل شوند(این اختلالهل معمولاً بر اثر وجود فضاهای گرمتر است مثلاً گرمایش خانه ها نیز می تواند در آ مؤثر باشد)(شکل 15) معمولاً در فصل زمستان در دره ها زمانی که تقدم و تأخر حرارتی در ارتفاعی مشخص و در شرایطی با فشار زیاد و باد ضعیف اتفاق می افتد آلودگی شدید ی ایجاد می شود(شکل 16).

شهر ونیز یکی از مثال های استثنایی در این زمینه است که آلودگی آن هم ناشی از عوامل محلی (مانند تأسیسات حرارتی) است و هم ناشی از حمل آلودگی از محلات صنعتی که معمولاً با تقدم و تأخر حرارتی در فصول پاییز و زمستان بیشتر می شود.(شکل 17) از آنجا که شهر ونیز در شبهای زمستان از بخش برآمده دریا در خشکی گرمتر است در هوای موجود در بالای شهر اختلال به وجود می آید.

فساد و تحلیل رفتگی بیولوژیکی: بعضی از باکتریها(باکتریهای مربوط به سیکل سولفور که ((تیوباسیل)) نامیده می شوند) می توانند سولفورها را به اسید سولفوریک تبدیل کنند . گمان می رود که این باکتریها(میکرو ارگانیزمها) مقدار معتنابهی اسید سولفوریک روی سطح مواد و مصالح اختمانی ایجاد می کنند.h2s موجود در هوا که از تخمیر های طبیعی حاصل می شود و یا سولفورهای موجود در سطح زمین که بر اثر صهود رطوبت منتقل شده امکان تولید اسید سولفوریک را برای تیوباسیل ها فراهم می کنند . اگر تیوباسیل ها در تعداد قابل توجه(مثلاً بیش از 1000 واحد در گرم) بر سطح مصالح یافت شوند و اگر توجیه منطقی و ساده دیگری موجود نباشد حمله تیوباسیل به عنوان عامل رسایش می تواند منطقاً تغییر در سطح سنگ را توجیه کند،یعنی این باکتری ها باعث تشکیل سولفات کلسیم در محیط های ظاهراً غیر آلوده شده اند.

فرضیه مشابهی وجوددار د که به موجب آن باکتریهای مربوط به سیکل ازت می توانند اسید نیتریک تولید کنند ، ولی این فرضیه چندان پایه ای در اصول علمی قاطع ندارد.

لیکن ها: در اماکن مرطوب رشد و توسعه لیکن ها بر مصالح بسیار معمول است ، ولی بسیاری از انواع لیکن ها نمی توانند در فضاهای آلوده به حیات خود ادامه دهند.

لیکن های سفید به عم چندین میلیمتر د ر داخل مصالحنفوذ می کنند و با تولید اسید اورگانیک از جمله اسید اوزالیک باعث تجزیه آنها می شوند. سایر لیکن ها قدرت نفوذ کمتری دارند..عموماً صدمه لیکن ها تدریجی است ولی نفوذ آنها در سطوح تزئینی و بویژه نقاشیهای دیواری پیامدهایی بسیار وخیم دارد. پاک کردن سطوح مزبور از لیکن ها ساده نیست و پیشگیری ار تهاجم آنها مستلزم مراقبت بسیار جدی است.

خزه ها: رشد و توسعهخه ها صرفاً در محیط های بسیار مرطوب امکانپذیر است . خزه ها معمولاً بیش از همه در زیر زیمین ها رشد می کنند . در فضاهایی که با نور مصنوعی روشن می شوند. بر اثر تنفس بازدید کنندگان مواد ارگانیکی به وجود می آیند . تأثیرات این مواد ارگانیکی در سطوح تزئینی می تواند عواقب بسیار وخیمی داشته باشد.

در اقلمها بسیا ر مرطوب ، خزه ها ب سطح بیرونی مصالح و بویژه در داخل ترکهایی که از تشعشع ماورای بنفش به دورند رشد و توسعه می یابند.

گیاهان و بوته های سطحی :ریشه گیاهان و خارها و درختان ممکن است حتی با فاصله موجب ایجاد شکستگی در مصالح گردند، کنترل رشد گیاهان و بوته ها ار نکات بدیهی در محافظت از ابنیه است . به همین دلیل صدمه ناشی از رشد گیاهان و بوته ها بیشتر در ابنیه دور افتاده رخ می دهد.

رایندهای بیولوژیکی و فرسایشی و تنشهای شیمیایی و فیزیکی: ممکن است انواع مختلف تنشها و یا عوامل فرسایشی به طور همزمان بر بخش واحدی از مصالح قابل مشاهده باشند. غالباً تأثیر یک فرایند فرسایش زمینه را برای آغاز فرایند فرسایشی دیگر راهم می آورد.

جو و تأثیر دو فرسایش بناهای خشتی:عامل اصلی در فرسایش بناهای خشتی باران است. آب باران موجب پخش شدن رس می شود و بقایای ریگ موجود در آن را می شوید و از بین می برد. ولی بیشتر اوقات جاری شدن آب بر روی دیوارهای خشتی و یا تشکیل جویبار در جوار این دیوارها و تجمع آب در پایانه آنها عوامل اصلی تخریب را تشکیل می دهند.(شکل 18).

دومین عامل بسیار مهم در فرسایش دیوارهای خشتی باد است. باد بر اثر سرعت زیاد خود ریگ و ماسه های اطراف بنا را بلند میکند و آنها را بر دیوارها می کوبد و به این ترتیب سبب فرسایش تدریجی دیوار می شودو

صعودرطوبت در ابنیه و دیوارهای با مصالح خام از طریق ترکهای مویی قابل توجه نیست. و عموماً از حدود 40-30 تجاوز نمی کند. علت آن است که رس بر اثر مرطوب شدن باد می کند. و جریان آب را مسدود می گرداند. پس میزانرطوبت با افزایش ارتفاع کمتر می شود .به همین دلیل در دیوارهای با مصالح خام به هیچ وجه پیشروی شدید رطوبت از یک جهت دیده نمی شود. در صورتی که این امر با دیوارهای با مصالح پختهمعمول است.درنتیجه صعود موئینهای و تشکیل بلورهای نمک(جز در مواردی محدود) خطر اصلی به شمار نمی آید(شکل 19)

برف نیز اگر در حاشیه دیوارها انباشته شود و تا زمان آب شدن و در نتیجه جذب باقی بماند می تواند عامل خطر محسوبگردد.

واکنش مواد و مصالح ساختمانی در محی متأثر از دو عامل اساسی به شرح زیر است:

1-خلل و فرج و ترکها که رابطه ای مستقیم با نفوذ و هدایت رطوبت دارد.

2-ویژگیهای مکانیکی که مستلزم مبحثی جداگانه است.

روشن است که این واکنشبستگی به ویژگیهای محیطی نیز داردو

1.6 خلل و فرج و ترکها

قطر ترکها گاه بسیار کوچک (کمتر از یک میکرون )و گاه بین یک تا صد میکرون استِ (mm1000/1 1مکرون).حجم کلی اندازه و ابعاد ترکها در مواد و مصالح گوناگون بسیار متغییر است. خلل و فرج خیلی باریک و ریز واکنشی شبیه ترکها به وجود می آورند. ترکهای بسیار ریز به ترکهای مویی معروف اند. آب از طریق ترکهای ریز جذب مصالح می شوند.

فشار موجود در ترکهای مویی که خود تعییو کننده میزان جذب آب است ،از طریق تجربی قابل اندازه گیری است . این شار با کاهش قطر ترکها افزایش می یابد و در ترکها به قطر یک میکرون به بیشترین مقدار خود می رسد. جذب آب به کشش جداره های ترکها بستگی دارد.

1.1.6 سطوح هیدروفیلی

سطوح هیدروفیلی به مواد و مصالح گفته می شود که قابلیت جذب و هدایت آب را داشته باشد(شکل 1). سطوحی که دارای گروهای h و o و بارهای الکتریکی باشند قادر به جذب مولکول های آب هستند(شکل 2). مولکول آب به شدت قطبی است (یعنی بارهای الکتریکی را به قطبها هدایت می کند). سنگها ،ملاتها، بتونها،شیشه، اندوده ها و فلزات(اگر اکسید شده باشند) دارای این نوع سطح هستند(شکل 3)

2.1.6 سطوح غیر هیدروفیلی

گروهc-cو c-h دارای بارالکتریکی نیستند و همین دلیل است که آب جذب آنها نمی شود(شکل 4). هیدروکربن ها و قیر و چربیها و برخی مواد پلاستیکی (مانند پلی اتیلن )و نیز مولکول های سیلیکون ها از اصل ذکر شده پیروی می کنند(شکل5).

2.6 مواد و مصالح فاقد خلل و فرج

بعضی از مواد تقریباً فاقد ترک هستند(از قبیل سنگ سماق، فلزلت و شیشه) سیمان نیز ماده ای است با امکان ترک پذیری بسیار نازل ، در صورتی که سنگ مرمر بسیار ترک پذیر است.

3.6 انواع رطوبت در بناهای تاریخی

رطوبت در بناهای تاریخی بر دونوع است:صعودی و نزولی.

1.3.6. رطوبت صعودی

این رطوبت بر اثر نفوذ آب به پی دیوارها و حرکت آن طبق قانون لوله های موئین به طرف بالابه وجود می آید.عوامل مختلفی آن را به وجود می آوردند:

1.      عدم وجود محوطه سازی مناسب در پیرامون بنا.

2. ایجاد باغچه و کاشت درخت در نزدیکی پیهای بنا.

3. گرفتگی چاههای فاضلاب و تأسیسات آبرسانی در داخل ابنیه.

4.بالا آمدن سطح آبهای زیر زمینی.

5.افزایش قدرت جذب مصالح به کار رفته در بنا مثل آجر.

6. استفاده از مصالح غیر هیدروفیلی از قبیل سیمان، قیر گونی و رنگ روغن که باعث عدم تنفس بنا و حبس رطوبت در دیوارها و پی و صعود آن به بخش های بالاتر می شود.

2.3.6 رطوبت نزولی

این رطوبت ناشی از ریزش نزولات آسمانی است. عوامل زیر در تسهیل ایجاد رطوبت نزولی مؤثرند:

1.شیب بندی پوشش بام.

2.ناودانها و استقرار آنها در محل های نا مناسب بنا.

برای مثال ،در نقاط سردسیر چنانچه ناودانی در خارج بنا قرار گیرد بر اثر یخبندان قابلیت خود را از دست می دهد و آب را در پشت ناودان جمع می شود و سپس به نقاط مختلف بنا نفوذ می کند.

3ا.گر تعمیر و تعویض به موقع لایه های عایق(کاهگل و کاشی …) انجام نگیرد، باعث نفوذ آب به داخل بنا می شود.

4.عدم پیش بینی ارتفاع عایقکاری متناسب با ارتفاع برف در هنگام عایق کردن بنا.

5.نگهداری و مراقبت دایم از بنا در صول مختلف مثل پاک کردن ناودانها و آبروها و جمع کردن علفهای هرز و استفاده از بام و غیره.

6. عدم استفاده از مصالح عاق بومی با توجه به اقلیم و طبیعت بنا، مانند استفاده از قیر گونی بر روی سطوح منحنی شیبدار بام.

7.اجرای جزئیات آبچکانها و رخبامها به روش نا صحیح با استهلاک و فرسایش رخبام و عدم تعویض و تعمیر به موقع نها.

4.6 مشاهده صدمات ناشی از رطوبت در بنا

1.      پیدایش و ظهور لکه های رطوبت در کف.

2.      لک شدن مدام جداره ها(به صورت رطوبت صعودی).

3.      فرسایش و ساییدگی در آمود دیواره که بر ار رطوبت صعودی و کوران شدید حاصل می شود.

4.      کدر شدن یکنواخت جداره های اتاق که ممکن است به دلیل اشباع رطوبت هوا پدید آید.

5.   پیدایش لکه های پراکنده که به مرور زمان تغییر می یابند.این امر ممکن است بع دلیل نفوذ پذیری مصالح مختلف در جداره باشد(شاید اشیاع روبت هوا نیز در آن مؤثر باشد.)

6.   عمل آمدن و پیدایش مصالح نمکدار (شوره زدن) که ممکن است به صورت لکه های پراکنده با لکه های متداوم باشد(شکل 6)

7.   پیدایش انواع قارچهای ریز ناشی از عواملی چون عدم وجود تهویه و راکد ماندن هوا، عدم تابش نور خورشید، و وجود عوامل ارگانیک زنده.

8.      5.6 تشخیص منشأرطوبت 

برای تشخیص منشأ رطوبت باید عواملی چند مورد توجه قرار گیرند.

1.5.6                   مشخصات رط.بت ناشی از آبهای سطحی

الف)معمولاً در یک طرف بنا ظاهر می شود.

ب)ارتفاع صعود رطوبت در طی سال دارای نوسان است.

2.5.6 مشخصات رطوبت ناشی از آبهای زیر زمینی

الف)در بخشهای مختلف بنا به صورت یکنواخت مشاهده می شود(جز در مواردیکه بنا از مصالح مختلفی ساخته شده است)

ب)ارتفاع رطوبت درقسمتهای شمال شرقی حداکثر و دو بخشهای مجزا بنا در حداقل است.

ج)نوسان شددی در طی سال در روبت بنا ایجاد نمی شود.

6.6 میزان ارتفاع و صعود رطوبت

این میزان به عوامل زیر بستگی دارد:

الف)شرایط جوی محل

ب)نحوه تابش آفتاب یا عدم تابش آن

ج)کهولت و نوع مصالح بنا.

د)خط زمین(طبیعی یا مصنوعی)

امروزه شیوه های گوناگونی برای دفع رطوبت از ابنیه قدیمیوجود دارد.دراینجا برخی از این روشها بررسی می شوند.

1.6             شیوه های پیشگیری از رطوبت بالا رونده در پایه ها و دیوارها

1.7      در ساختمان های جدید با استفاده از لایه های عایق از قبیل قیر گونی و سایر مواد عایق در مقطعی از دیوار و یا کفه مانع عمده ای در پیشروی رطوبت ایجاد می کنند. در گذشته این شیوه پیشگیری رایج نبوده است، در نتیجه رطوبت بر اساس قانون لوله های موئین به طور مداوم در بنا نفوذ می کرده و ضمن صعود به نقاط ضعف بنا، موجب استهلاک تدریجی آن می شده است شاید این عامل از مهمترین عوامل مخل در بسیاری از بناهای تاریخی باشد.

1.8             بناهای قدیمی در مقابل رطوبت به شیوه های مختلف عایقکاری می شوند.

1.1.7 عایقکاری در سطح مقطعی از دیوار

این روش مستلزم دقت عمل بسیار در اجراست و هزینه بالایی نیز در بردارد.اجرای این شیوه با مته های چرخان ویژه ای به قطر 2 سانتیمتر به شرح زیر صورت می گیرد: در طول مقطعی از دیوار سوراخهایی به صورت روزنه های گرد متقاطع ایجاد می کنند(شکل 1).این عمل در طولی معادل حداکثر یک متر از جداره دیوار انجام می شود . پس سوراخ کردن دیوار روزنه ها را با مایع ویژه ای که عایق است با تزریق پر می کنند . مواد تشکیل دهنده این عایق شامل ترکیبات زیر است:

62% ماسه +پودر سنگ

38%شامل :50%چسب(انواع پریمال یا پارالوئید) و 50% پودر آهک

از ترکیب مواد فوق ،ملات نرمی که کمی از خمیر نان نرمتر است حاصل می شود، تزریق این ملات در محیطی با درجه حرارت کمتر از 20سانتیگرا د انجام می شود. با این تزریق باید کلیه روزنها و منافذ پر شوند. پس از اجرا مقاومت فشاری این بخش از دیوار در مدت 24 ساعت به kg/cm800 می رسد.(این روش به علت ضرورت دقت فراوان در اجرا ومصالح مورد نیاز ، در کشور ما کاربرد چندانی نداشته است.)

2.1.7 کاهش سطح اتکای دیوار که با رطوبت به طور مستقیم  در تماس است

به تجربه ثابت شده است که اگر مقطع دیواری را از 100% سطح اتکا به 3/1 آن کاهش دهیم ، میزان جذب رطوبت به 7/1 تقلیل می یابد. این روش در اماکنی که مقاومت زمین و بار وارده ساختمان و خود بنا از لحاظ سازه و معماری برای این ادام مناسب باشد، قابل اجراست(شکل 2)

3.1.7 الکترواسمزی یا تراوش الکتریکی

این روش به میان قابل توجهی در زهکشی و تبیت خاک به کار برده می شود. در این طریقه ، الکترودها را در دیوارها و زمین جای می دهند که در نتیجه اختلاف سطح الکتریکی (ولتاژ) بین آنها به وجود می اید. دراین روش الکترودها نقش اساسی دفع رطوبت و عایق را ایفا می کنند.

شایان ذکر است که دیواره لوله های مویی داخل مواد غیر عالی متخلخل دارای بار منفی هستند و مولکول ها آبهای مجاور دارای بار مثبت و حامل یون مثبت اند که در اطراف لوله های موئینه ای جمع شده اند. هنگامی که تغییر جریان الکتریکی رقرار می شود بارهای مثبت به طرف کاتد(قطب منفی) متمایل می شوند(شکل 3).

اگر لوه های مویی خیلی باریک باشند آب موجود در داخل آنها دارای شدت بیشتری است.

4.1.7 کانال کشی در پای دیوار و خارج از بنا

سالان زیادی است که این روش در ایران متداول است و نتایج قابل توجهی نیز داده است. این روش بنا از لحاظ ن و اجرا و هزینه مقرون به صرفه آن نیز قابل توصیه است.

این روش به منظور ایجاد شرایط لازم برای تبخیر و تهویه و در نتیجه دفع آب موجود در زیر سطح کف( تغییر سطح تبخیر از بالای خاک و زیر خاک) اجرا می شود . در اغلب بناهای قدیم ایران رطوبت بالا رونده در پی و دیوارها بیشترین آسیب را در ارتفاع یک یا دو متر ار نما وارد می آورد و باع فرسودگی و پوسیدگی پای دیوارها و پایه ها می شود. از این ارتفاع به بعد غالباً صدمه کمتری مشاهده می شود زیرا از ارتفاع 1 الی 2 متر به بالا رونده امکان تبخیر بیشتری دارد.

اگر بتوانیم این سطح تبخیر را در یر خاک فراهم کنیم ،از کد 000 به بالا شرایط مطلوبی به دست خواهد آمد و در واقع شرایط مناسب برای پیشگیری از صهود رطوبت و تبخیر آن پیش از رسیدن به ارتفاع فوقانی تضمین می شود.

احداث کانالل یا ناکش در پای دیوارها: با توجه به میزان رطوبت ، نوع مصالح و ارتفاع پی بنا نوع کانال تغییر می کند. در بناهایی که دچار رطوبت شدیدند این کانال از داخل و خارج بنا در پای تمام دبوارها احداث می شود و در مقاطعی نیز بین این دو کانال بیرونی و درونی ارتباط ایجا می گردد، به نحوی که میزان خشک شدن دیوارها در داخل و خارج متعادل و همسان شود. زیرا خشک شدن آنی رطوبت در یکی از دو جداره ممکن است موجب بروز عوارض جانبی منفی دیگری شود.

اجرای این کانال در عین سادگی مستلزم رعایت اصولی است تا بتوان به نتیجه مطلوب دست یافت. بدیت منظور در پای دیوار کانالی به عرض cm60 و ارتفاع لازم (تاروی پی) احداث می شود. همام گونه که در شکلهای 4 و 5 ملاحظه می شود دیوار 11سانتیمتری در طرف اصلی دیوار ساختمان احداث می شود. این دیوار باید دارای خلل و فرجی با شد که تنفس دیوار اصلی ساختمان را میسر سازد. برای مثال بندهای عمومی آن باید فاقد ملات با شد می توان بعضی از قسمتها را به صورت شبکه ای احداث کرد عدم استفاده از اندود بر روی دیوار موجب تنفس دیوار و در نتیج خشک شدن آن می گرد. به فاصله cm 60 از دیوار 11 سانتیمتری دیوار دیگری به قطر cm 35 احداث می شود که تحمل با سقف کانال و همچنین فشار خاک جانبی را به عهده خواهد داشت. در ک کنال زهکشی لازم به منظور هدایت آب جاری احتمالی به سم چاهکهای فاضلاب پیش بینی شده و سقف کانال به وسیله پوششهایسیمانی یا تاق ضربی اجرا می شود.

برای تسهیل تبخیر رطوبت دیوارها در داخل کانال ، از کانالهای عمودی به فاصله cm15 که به هوای آزاد راه می یابنداستفاده می شوند.(ترجیحاً یکی در آفتاب و دیگری در سایه و با اختلاف سطح ، برای ایجاد کوران در اجرا می شود.) در موقعی که مقدار رطوبت زیاد باشد در قسمتهایی از این کانال ها به منظور تهویه سریع از بادزن استفاده می گردد.

در مواقع لازم هوای گرم وخشک به داخل کانال دمیده می شود تا سرعت تبخی ر را افازیش دهد . دراحداث این کانال باید نکات زیر را مد نظر قرار داد:

1.   پیش بینی پی بندی در جوار پایه ها و دیموارها باربر شکلهای 5 و 6 :برای تقویت دیوارهای باربریک  ساختمان در پی دیوار را به اندازه های مساوی (حداکثر یک متر)  تقسیم میکنند و هر بخش را به صورت قوسی و بدون بخش مجاور این عمل را به فواصل مناسبی تکرار می کنند(شکل 7). در فاصله تخلیه شده پی سازی با مصالح جدید انجام می گیرد.

2.   این عمل در سراسر دیوار تکرار می شود .برای مثال در موزه ایران باستان برای استفاده بهنه ا زفضای موجود زیر زمین (که دارای ارتفاع cm 220 بود) به اجبار از پی موجود صرف نظر شد و ضمن تراشیدن آن به شیوه فوق در زیر دیوار قدیمی اقدام به پی سازی جدید شد.

3.   باید دو قسمت کانال را به روشی (به وسیله کانالهای ارتباطی) به هم مریوط کرد تا جریان هوا به صورت دایم برقرار باشد(شکل 8)

این توضیح لازم است که این کانالهلی ارتباطی در مقاطعی از دیوار که باربر نیستند قابل اجراست. از این کانلها می توان برای تعبیه لوله های تأسیسات نیز استفاده کرد. به ویژه در ابنیه قدیمی که ایجاد تأسیسات جدید ضروری است زیرا گرمایش حاصل از لوله ها ی تأسیساتی در ایجاد کوران و خشک شدن بدنه دیوارها تأیری بسزا خواهد داشت.

2.7 شیوه های مقابله با رطوبت در کف

در گذشته بهترین راه برای دفع رطوبت در ابنیه استاده از گربه رو بود است ، بدین صورت که در زیر کف ساختمان کانالهای به ارتفاع حداکثر cm 60 ایجاد می کردند، این کانالها ارتباط مستقیم با هوای برون داشتند و همین جریان هوا باعث تبخیر رطوبت در زیر کف می شد و کف اصلی ساختمان رمطلوب و قابل استفاده می کرد(شکل 9 و 10 و 11)

در حمامها به داخل این کانالها هوای گرم دمیده می شد تا ک حمام همیشه گرم باشد، ولی امروزه در ساختمانهای جدید با استفاده از سنگ ماکادئوم یا سنگ شکسته (لاشه) بع ارتفاع cm 40 و ریختن شن بادامی بر روی آن و فرش نهایی ، کف را در مقاب رطوبت عایق می کنند که ما این عمل را در بناهای قدیمی نیز چنانچه مواجه با لایه های تاریخی نباشیم می توانم اجرا کنیم.

در حجرات مرطوب معمولاً برا ی دفع رطوبت از کف اتاق ، سح موجود 000 را تا 40-50 سانتیمتر پایین می برند و ضمن احداث گربه رو سعی می شود محفظه های حاصل را به وسیله کانال به هم مربوط کنند. به این ترتیب گربه رو های موجود را (از بخش قدامی به وسیله آجرهای مشبک و در بخش خلفی از طریق کانال داخل دیوار) به هوای آزاد وصل می کنند.(شکلهای 12-15)

3.7             دفع رطوبت از دیواره های داخلی

3.8      معمولاً در ساختمانهای قدیمی برای دفع رطوبت از فضاهای داخلی ،از سنگ، آجر و یا کاشی به عنوان ازاره استفاده می شده است. این بخش به ارتفاع 9 و به فاصله 3 تا5 سانتیمتر از دیوار اصلی کار گذاری می شده است. روزنهایی در قسمت پشت این مصالح از پایین ئ بالای ازاره جریان هوا را برقرار می کرده است (شکل 16) ایم سیستم را در اصطلاح معماری سنتی صندوقه می نامیدند (شکل 17). می توان از این روش (ایجاد دیوار دو جداره به منظور دفع رطوبت از داخل بنا ) در دیوارهای که رطوبت اند استفاده کرد. مثال اجرایی آن را می توان در بخشی از جداره ساختمان کاخ گلستان تهران مشاهده کرد.

4.7 دفع رطوبت اشباع شده در فضاهای داخلی بنا

این شرایط وضعیت نامطلوبی را برای جداره ها و کل بنا فراهم می کند. به منظور دفع این رطوبت در درجهاول باد از شگردهای موجود در طراحی معماری برای ایجاد حداکثر کوران-از قبیل در مقابل هم قار دادن باز شوها(شکلهای 19 و 18) استرار بنا در جهت وزش باد مطوب ، به کار گیری بادگیر(شکلهای 21 و 20 ) و غیره –استفاده کرد.(مانند خانه های قدیمی در بنادر بوشهر،لنگه، کنگ(شکلهای22 و 23) و غیره)در غیر این صورت برای رفع این مشکل و مطلوب کردن فضای بنا باید تهویه توسط کانالهای ورود و خروج هوا در داخل فضا استفاده کرد.

5.7 دفع رطوبت داخل بنا(رطوبت حاصل از تعر و تعرق)

برای دفع رطوبت داخل بنا از دیوار دو جداره استفاده می شود. دیوار حایل متصل به فضای قابل استفاده ساخته می شود و بین دیوار اصلی و دیوار حایل تازه احداث شده را خالی می گذارند.(شکل 24) برای دفع رطوبت حاصل از تعریق (که بر اث اختلاف دمای بین داخل و خارج به وجود می آید) از تهویه فضای کاذب ایجاد شده استفاده می شود و هدف از آن همسان کردن دما بر روی دو جداره دیوار است. برای ین منظور تعبیه روزنهای در دیوار اصلی روزنههایی در بخش فوقانی و تحتانی جداره حایل نیز ایجاد می کنیم.(شکل 25).

6.7 شیوه پیش گیری از رطوبت نزولی در سقف بناهای سنتی با پوشش منحنی

بناهای تاریخی و سنتی زیادی با پوشش منحنی در سرزمین ما وجود دارند که عمدتاً نیازمند عایقکاریند ولی با توجه به شیب زیاد موجود د یان پوشش ها انتخاب وش مناسب رای این عایقکاری مستلزم شناخت کافی از ماهیت این بناهاست. این عایقکاری در گذشته بهروش سنتی انجام می گرفت که با مصالح اصلی بناها همخوانی داشت.

1.6.7 روش عایقکاری سنتی پوشش منحنی

مطلوبیت این روش با توجه به شکل اجرای پوششهای منحنی د رصورتی که همراه با نظارت ومراقبت مستمر باشد،  به تجربه ثابت شده است روش اجرای  آن در پوششهای منحنی به شرح زیر است:

پس از اجرای تاق اصلی گنبد در بخش فوقان دوغا تیز گچ در پشت تاق ریخته و سپس یک  پالانه روی تاق بااستفاه از آجرهای شکسته اجرا می شود. ایم لایه پالانه به منظور یکپارچهکردن و شیب بندی درست تاق انجام می شود. یک قشر کاهگل به ضخامت حدود نج سانتیمتر بر روی  پالانه و سپس روی این کاهگل آجر فرش ختایی با ملات گل اجرا می شود. درنهایت یک لایه دو سانتیمتری کاهگل نرم کل مجموعه فوق را پوشش می دهد(شکلهای 26 و 27).

این کاهگل نهایی به منظور سیراب کردن آجرها به کار میرود. این نوع عایقبندی به علت شیب گنبدها تاکنون نتیجه مثبتی نداشته است. استفاده از مصالحی بیل قیر گونی و انواع لایه های عایق متداول ، که در سطوح مسطح مورد استفاده واقع می شوند در سطوح منحنی فاقد کارایی لازم هستند. زیرا در این سطوح گرمای تابستان و تابش خورشید باعث سرازیر شدن وانباشتن قیر در قسمتهای تحتانی گنبد می شود و در بخش فوقانی سطوح منحنی ،گونی فاقد قیر می گردد. لبعاً در چنین شرایطی آب برف و باران از آن بخش امکان نفوذ به پشت عایق را می یابد و در قسمتهای پایین تر گنبد محبوس می گردد و در هوایگرم بخار می شود. از آنجایی  که بخار حاصله در محفظه ای فاقد امکان تنفس و تهویه قرار دارد به داخل تاق نفوذ می کند. بدین ترتیب فضای دو کرده ا ایجاد می شود که در نهایت شرلیط لازم برای پوسیدگی ملات را فراهم می ورد. در ای شرایط به علت از بین رفتن چسبندگی ملات بنا در معرض تخریب قرار می گیرد.

2.6.7 نمونه ای از تخریب بنا بر اثر فقدان عایقکاری مناسب پوشش

نمونه هایی زیادی را می توان دراین مورد ذکر کرد که بارزترین آن تیمچه حاجب الدوله دربازار تهران است. در این تیمچه انجام چنه لایه قیر گونی در روی تاق اصلی بدون توجه به طبیعت سنتی بنا باعث تخریب تاق شد. بر اثر گرما و سرازیر شدن قیر آب در گونی نفوذ کرد و در پاکار تاق جمع شد و در آنجا به علت محبوس شدن و عدم امکان تنفس ملات بین آجرها را پودر کرد ودرنهایت باعث نشست تاق تاحدود چند سانتیمتر شد. همین موضوع باعث شکستگی و ریزش تاق مذکور گردید. در نهایت این تاق بر اساس الگوی قدیمی و با استفاده از مصالح تقویتی جدید مجدداً بازسازی شد. شایان ذکر است که در بناهای سنتی چنانچه آب برف و باران به داخل تاق نفوذ کند بلافاصله بعد از قطع باران از همان مسیر نفوذ آب بر اثر جریان ه.ا تنفس و امکان تبخیر فراهم است.

3.6.7 تبدیل پوشش منحنی به مسطح

در بناهای سنتی گاهی پوشش منحنی را به مسطح تبدیل می کنن. این کار امکان استاده از بام را فراهم می آورد ، و در عین عین حال پوشش حفاظتی دیگری به وجودمی آورد که امکان تنفس تاق اصلی را فراهم می سازد .این عمل با استفاده از کانه پوش انجام می گیرد(شکل 28)

چنانچه در شکل 28 ملاحظه می گردد از نظر فنی این عمنل از رانش تاق اصلی در شکر گاه جلوگیری می کند. این محفظه (فاصله بین کانه پوش و تاق) به صورت یک سقف کاذب عمل می کند و جریان هوا در این کانال تهویه خوبی برای پوشش محسوب می شود. سقف نهایی مسطح شده را می توان با قیر گونی  یا مصالح جدید عایق کرد. تجربه بناهای سنتی و پوششهای منحنی نشان داده است که انجام تزئینات از قبیل نقاشی، کار بندی، کاشیکاری و گچبری در زیر تاق اصلی ممکن نیست ،زیرا عوامل زیر موجب تهدید آن تزئینات می شوند:1.احتمال رطوبت،2.تغییرات جوی مانند گرما و سرما، 3.لرزشهای حاصل از ضربه یا صوت

4.6.7 گنبدهای دو پوش

در همه انواع گنبدهای دوپوش ،گنبد فوقانی نقش یک سقف حفاظتی را ایفا می کند و پوشش زیری را در مقابل گرما ، سرما ، رطوبت و لرزش محفوظ نگه میدارد(شکل 29) از طرفی گنبدهای دو پوش بع لحاظ فنی مانند خرپا عمل می کنند و از نظر ایستایی در خنثی کردن رانشها به همدیگر کمک می کنند.

باید تأکید کرد که نفوذ رطوبت در بنای تاریخی ، چنانچه به مانعی در تبخیر و تنفس برخورد کند به عامل مخل تبدیل می شود. لذا مصالحی از قبیل قیر گونی، رنگ روغن و اندود سیمان چنانچه بدون مطالعه در این بناها به کار روند مانع تبخیر این رطوبت از پیها ،دیوارها یا سقف بنا می شوند و زمینه را برای بروز عارضه و ضایعه مساعد می کنند. پس باید به طبیعت بنای قدیمی توجه داشت و ضمن آشنایی با ماهیت آن شیوه مناسب را برای مرمت و یا مداخلات دیگر برگزید تا مداخله نابجا باعث بروز ضعف در مقاومت مصالح موجود بناهای سنتی نشود.

گسترشفضای زیارتی و احداث رواق فاطمیه:

با توجه به گسترش جمعیت و میل و اشتیاق روز افزون توده مردم به زیارت حضرت صالح ابن موسی الکاظم (ع) و اینکه فضای موجود به جهت دعا و زیارت کافی نیست و زوار ا مشکلات عدیده ای مواجه می شوند ، به خصوص در قسمت بانوان که به نسبت  مراجعه بیشتری دارند مسؤلین آستان مقدس نسبت به گسترش فضای زیارتی اقدام نمودند که شامل بزرگتر نمودن پلان ساختمان امامزاده صالح (ع) و اتصال دو مناره در قسمت غربی(رو به میدان تجریش) و احداث رواق فاطمیه برای بانوان در قسمت شرقی حرم می باشد.

لذا در سال 1381، 8 باب مغازه در ضلع شزقی آستان مقدس خریداری گردیده و از تاریخ 1/12/81 هممان با عید غدیر خم  فاز اول طرح توسعه آستان مدس با هدف گسترش رواق وایجاد سالن اجتماعات مخصوص خواهران آغاز گردید و رواق قسمت بانوان از 100 متر مربع به حدود 900 متر مربع در مرحله نهایی افزایش خواهد یافت.

مقدمه:

حمد و سپا س خداوند سبحان را سزاست که مارا در سرزمینی با پیشنه فرهنگی –تاریخی و هنری بسیار غنی و ارزشمندی پرورش و آموزش داد .این گذشته علاوه بر قدمت ،به دلیل رابطه تنگاتنگ آن با اعتقادات ،سنن، طبیعت، جامعه، اقتصاد، و سایر ویژگیهای کشور نیز ارزش و اهمیت دارد. این واقعیت به بهترین صورت در معماری و شهر سازی گذشته ماتبلور عینی یاته است . حفظ و نگهداری و زندگی بخشی (احیاء) به این پیشینه غنی به عنوان ثروت ملی و میراثی گرانبها و وظیفه ای خطیر بر دوش یکایک اراد جامعه گذاشته شده است و مشارکت کلیه اقشار را طلی می کند .

بازتاب زندگ ماشینی و توسعه بی رویه و بی وقفه و ناهنجار شهرها و روستاها در مرحله نخست متوجه بافتهای قدیم شهری وآثار و ابنیه تاریخی شد و آنها را نورد تهاجم قرار داد و به خطر انداخت . لذا با در نظر گرتن  کلیه ابعاد انسانی ، فرهنگی، مذهبی، و اجتماعی و با توجه به ارزش و جایگاه مهم آثار وابنیه تاریخی دفاع از آنها امری لازم و ضروری به نظر می رسد.

امروزه با گسترش دامنه ارتباطات و تهددهای فرهنگی در جهان ، بیش از هر زمان ضرورت پرداختن به مقوله شناخت معماری و شهر سازی گذشته کشور ، مرمت، زندگی بخشی و اتفاده مجدد از آنها در تمامی ابعاد از جمله آموزشی و فرهنگی احساس می شود. هدف از این امر بنیادین ، مأنوس کردن تمامی اقشار جامعه از اوان کودکی با گونه ای احساس مسئولیت ، اترام و تعلق حاطر به پیشینه تاریخی – هنری خویش است.

از بعد اقتصادی بهره وری از آثار تاریخی ویژه در مکان های خاص ، در راستای اهداف اقتصادی به منظور ایجاد قطبهای جاذب ، از جمله سیاستهایی است که سالها در کشورهای پیشرفته دنیا مورد آزمایش قرار گرفته است. در کشور ما نیز تلفیق ابنیه و اثار هنری و تاریخی با طبیعت غنی کشور این امکان را صد چندان کرده است. و برنامه ریزیهای دقیق اقتصادی در مقیاس منطقه ای و ملی در زمینه جلب سیا حان از موضوعات قابل توجه است که بیانگر نقش خطیر و مهم آثار و ابنیه تاریخی و مرمت آنها می باشد.

طرح مرمت معماری

همان گونه که ذکر شد بنا بقع امامزاده صالح(ع) تصور می رود مربوط به قرن هفتم و یا هشتم هجری باشد. با توجه به کتیبه موجود در بنا هلاتکومیرزا رزند فتحعلی شاه در سال 1210 بانی تعمیرات و تزئینات آن شد و نقاشی ها و اصلاحات داخل حرم و احداث گنبد و کاشیکاری بنای بقعه به صورت امروزی در دوره قاجار بوده است. بنای لصلی بقعه شامل ساختمان چهارگوش بزرگ و مستحکمی با دیوارهای قظور است که فضای درونی آن قریب شش مترو نیم در شش مترو نیم وسعت دارد .وضع طاق ها نماها و شیوه ساختمان و پوشش آن می رساند که ابنیه قرن هفتم یا هشتم هجری باشد.

با توجه به اینکه ساخت بقعه در زمانهای مختلف بوده است عملکرد ها و کاربردهای مختلفی نیز بطور ارگانیک در اطرا آن از قبیل تکیه، مسجد، حمام و بازار تجریش از لحاظ روابط کالبدی بسیار غنی و منسجم هستندو

مقبره امامزاده صالح در تهران قدیم در مجاور میدان تجریش و پل تجریش(معروف به پل رومی) بود که به صورت طبیعی در رابطه با بازار تجریش شکل گرفته اند که به صورت مفصلی بین مرکز تهران و تجریش عمل می کرده اند.

در مورد مجموعه امامزاده صالح (ع) که در رابطه با تکیه امامزاده و بازار تجریش می باشد وجود واحدهای کوچک تجاری بازار با مساحت کم در بازار که در مسیر دسترس از بازار به امامزاده صالح(ع) قرار دارندسبب شده است هنگام ورود به صحن مقبره احساس وارد شدن به یک فضای بزرگ و گشایش فضای مختلف دسترسی به مقبره باعث جذابیت زیادی در مورد این فضا شده است.

از جمله مسائلی که بقعه امامزاده صالح(ع) را تحت الشعاع خود قرار داده است گسترش بیروییه همودی فضاهای اطراف امامزاده است. در قسمت نهایی یک سر واحدهای تجاری در مجاورت تکیه امامزاده شکل گرفته اند که دارای ارتفاع بیشتری نسبت به بنای امامزاده هستند و نیز مسجد همت در سمت غربی امامزاده .

با توجه به نکات و مسائل فوق می توان اهداف کلی طرح مرمت را در مقیاس طراحی شهری مشخص نمود.مهمترین اصلی که رعایت ”ن در طراحی هر فضایی الزامی به نظر می رسد ،پیروی از ریتم موجود در مجموعه است و به همین علت در طراحی فضای جدید این مسأله در اولویت قرار گرفته است ، تبعیت از ریتم مجموعه که بصورت طبیعی و در طول زمان شکل گرفته است و با وجه به چهار چوب کلی طراحی در مقیاس طراحی شهری سسعی شده که این ریتم توسعه یابد.

از سوی دیگر فضاهای مجاور بقعه از لحاظ ارتفاع محیط بر صحن و بقعه هستند به طوری که از خیابان ولی عصر فقط گنبد شلجمی بقعه و آن هم به سختی دیده می شود. در طرح مرمت با توجه به عملکرد و مرکزیت صحن مقبره در رابطه با مجموعه ، علاوه بر حفظ مرکزیت سعی در ایجاد گشایش فضایی در میدان تجریش و رهایی میدان از شلوغی بیش از حد ناشی از ترمینال اتوبوس ها و پارکینگ اتومبیل ها شده و فضاهای ساخته شده حتی المقدار جلوی دید آن را نگرند . در طرح مرمت امامزاده صالح(ع) در مقیاس شهری سه محور ورود برای مجموعه امامزاده صالح (ع) از سمت شمال و شمال غربی و غرب مجموعه در نظر گرفته شده است.

این محورها در قسمت غرب امامزاده صالح(ع) تلاقی کرده و یک فضای تقسیم در اینجا شکل می گیرد که از آنجا به کل مجمجعه و فضاهای امامزاده صالح قابلیت دسترسی وجود دارد. در محور ورودی غربی قبل از فضای تقسیم یک بازار روز به صورت ثابت در نظر گرفته شده است و به دلیل آن این است که در میدان تجریش اغلب اوقات شاهد تشکیل بازارهای خیریه (بصورت موقت) می باشیم و این بازارها اغلب در ضلع شمالی میدان تجریش شکل می گیرند و جلوی دید افراد پیاده به امام زاده را می گیرند. برای ساماندهی به این بازارها ، این بازار به محور غربی منتقل و به صورت بازاری ثابت در آمده است. همچنین برای رهایی از آلودگی ناشی از پارکینگ ها این میدان به فضای سبز تبدیل شده است و پارکینگ اتوبوس های واحد به قسمت شمالی میدان تجریش بین خیابان های ثبت و ارم منتقل شده است وبرای پارکینگ اتوموبیل ها نیز در قسمت جنوبی میدان در نظر گرفته شده است که دسترسی به آن از طریق خیابان دربندی صورت می پذیرد تا شلوغی و آلودگی میدان تجریش تا حدودی مرتفع گردد.

به دلیل علاقه زیاد زایران ایرانی و خارجی برای زیارت عتبات عالیات ،امامزاده صالح(ع) نیز از این قاعده مستسنی نمی باشد. و با خیل علاقمندان و زائران موجه می باشد که برای جوابگویی به نیازهای آنها فضاهایی مانند مجموعه فرهنگی ،کتابخانه، و سرخانه سنتی در قسمت جنوب . جنوب شرقی بنای بقعه و نیز یک زائر سرا برای اقامت زائران مسافر در قسمت غربی بنای امامزاده صالح(ع) در نظر گرفته شده است.

در بررسی امامزاده صالح (ع) می توان به تغییراتی در فضاها و عناصر بنا پی برد. که علت عمده آن نیز به گسترش فضا به دلیل افزایش زیارت کنندگان امامزاده می باشد. در یررسی مقدماتی در رابطه با طرح مرمت در مقیاس مصالح و عناصر باید در ابتدا به مسأله تجهیزات و تأسیسات اشاره نمود. یک بنای قدیمی ، در رابطه با شرایط و ویژگی تکنولوژیک زمان خودش جوابگوی مسأئل مختلفی می باشد. بدیهی است که بعد از طی یک دوره زمانی مسأئلی مثل آبرسانی، روشنایی، تهویه و سیستم زهکشی و …..  راه حلهایی مختلفی پیدا می کنند. در این مورد می توان به چند نمونه مختلف اشاره کرد مثلکولری که در بنا وجود دارد و به برودت هوا در تابستان کمک می کند که میزان رطوبت ناشی از همین کولر می تواند منجر به آسیب دیدگی فضای داخلی شود.

سیستم آبرسانی مقبره به یک شیر آب و یک آب سرد کن در کنار حوض واقع در حیاط امامزاده و همچنین شیرهای آب موجود در دستشوئی ها که در ضلع جنوب غربی محوطه در داخل یک کوچه که دسترسی به این سرویس ها نیز از طریق این کوچه صورت می گیرد خلاصه می شود که از شیرهای موجود برای دستشدئی و وضو و آشامیدن و …… استفاده می شود. با توجه به طراحی مطلوب مکان و تعداد دستشوئی ها هیچ گونه مشکل و تراکمی در رابطه با استفاده از آنها وجود ندارد. سیستم دفع آبهای سطح الارضی نیز منحصر به جوی های آبی می شود که در محوطه وجود دارند و به دلیل صخره ای بودن زمین محل آبهای سطحی از طریق این جوی های آب صورت می گیرد و نمی توان از چاه استفاده کرد و در فصل بارندگی به نظر می رسد که جوابگوی آبهایی که از طریق ریزش برف و باران حاصل می شود و نمی باشدو جاری بودن آب در این مواقع در سطح صحن و عدم زیرسازی و شیب بندی می تواند آسیبهایجدی به بقعه وارد می کند.برای دفع آبهای تحت الارضی محل و با توجه به مستعد بودن محل برای سیل به دلیل وجود مسیل در نزدیکی امامزاده تدبیری که اخیراً اندیشه شده است کانال کشی و زهکشی موطه است که در تمامی محوطه صورت گرفته است که از این کانال ها برای دفع آبهای سطح الارضی نیز می تو.ان استفاده کرد.(وجود حمام وتکیه تجریش در قسمت شمالی بنای امامزاده که در سطح بالاتری نسبت به امامزاده قرار دارند و سیستم استفاده از چاه برای دفع فاضلاب و آب و آنها به دلیل صخره ای بودن زمین جوابگو نمی باشد امر استفاده از زهکشی را حیاتی تر می گرداندو)

در رابطه با موارد فوق ، برای سیستم دفع آبهای سطح الارضی و تحت الارضی و فاضلاب سرویسها استفاده از سیستم زهکشی بسیار مفید و مثمرثمر می باشد. در مورد مسأله تهویه مطبوع راه حل پیشنهادی استفاده از تأشسیسات مرکزی می باشد. در همین رابطه استفاده از زیر زمین امامزاده به عنوان مرکز کنترل تأسیسات در نظر گرفته شده است. همچنین در مورد روشنایی، نیز استفاده از روشنایی غیر مستقیم پیشنهادی می شود تاعدم رویت مستیم منابع نور، به حفظ حالت اصیل و قدیمی فضای داخلی بنا کمک کند.

در مورد آبروهای پشت بام بنای امامزاده نیز با حذف آنها، چند راه حل پیشنهاد می شود. اول رعایت سیستم سنتی ناودان که آب را از بالا به مجموعه های آب و به کانالها هدلیت نماید، دوم سیستم قدیمی جاری شدن آب از طریق سطح ، سومین راه حل استفاده از لوله های از جنس مناسب(مثل پلاستیک سخت) و با مقطع مناسب می باشد. سیستم اول با توجه به ریزش آب از بالا جندان خوشایند نمی باشد و هم النون در بناهای قدیمی منسوخ شده است. سیسیتم جاری شدن آب از سطح نما، اگر چه در بعضی از بناهای قدیمی رایج است ولی پدیدهای فرساینده و مخرب و باعث فرسایش شدید مصالح می شود. استفاده از لوله های پلاستیکی سخت به لحاظ شکل و فرم بسیار بهتر بوده و دراکثر طرحهای مرمتی توصیه می شود. البته باید توجه کرد که آب روهای مذکور از یک جهت دارای نقطه ضعف مشترکی با آب روهای حلبی هستند و آن آسیب پذیری آن در نزدیک سطح زمین و محل تخلیه آب می باشد. با توجه به نکات فوق الذکر ،راه حل پیشنهادی در طرح مرمت ،تغییر سیستم شبی بندی شیب بام ینا و حل مسأله آب روها از طریق لوله های ایجاد شده در داخل بنا می باشد. برای تأکید بر سیستم قدیمی تخلیه آب باران می توان ناودانی از مصالح شفاف به صورت فرمکال(ظاهری) در محل ناودانها نصب کرد.

پاک سازی سبکی(آناستیلوز)

مسأله دیگری که باید به آن توجه کرد ، بررسی و مطالعه در زمینه مرمت ها ی انجام شده در دوره های قبل است. از سویی می توان در مقیاس مصالح و عناصر به نمونه های برخورد کرد که بدون هیچ گو.نه هماهنگی . و رعایت اصول منطقی جایگزین مصالح و عناصر اصلی بنا شده اند. از سوی دیگر در ساختمان امامزاده عدم رعایت اصول معماری دیده می شود.

در زمینه کف سازی کف موجود در محوطه امامازاده صالح (ع) از نمونه مرمتهایی است که هیچ گونه اصل منطقی در استفاده از مصالیح در آن بکار نرفته است. در قسمتی از موزاییک ، برای کف ساز استفاده شده اسعت(در قسمت ورودی شرقی) و در سایر نقاط از بتن برای کف سازی استفاده شده است و کف موجود ،کلاً از لحاظ مصالح و چه از لحاظ رعایت اصول زیباشناسی ، به گونهای ناهماهنگ با معماری مقبره ساخته شده است. گویی که کف محوطه برای اتومبیل ها در نظر گرفته شده و اصولاً به این نکته که محوطه امامزاده برای زائرین طراحی گردیده توجهی نشده است. و همین کف بتنی با جوی آب موجود در آن (بدون هیچگونه لبه و اختلاف سطحی) در موقع بارندگی (بارش برف و باران) نی تواند سبب مخاطراتی برای زائرین از قبیل خطر سر خوردن و عواقب بعدی را به دنبال داشته باشد. و در این زمینه پیشنهاد می شود از یک ک مناسب برای راه رفتن روی آن متناسب با معماری بنای امامزاده استفاده شود. در مورد سنگ کاری هم مسأله فوق الذکر به طرز دیگری به چشم می خورد. ازاره های آسیب دیده سنگی به غلط ترین شکل ممکن مرمت و شکافها با سیمان پر گشته اند.

قسمتی از بندکشیهایی که جدیداً صورت گرفته است سیمانی است و با سایر بند کشی ها ناهماهنگ می باشد که سبب ناهماهنگی در فرم گردیده و از سویی ملات سیمان برای بند کشی مناسب نمی باشد . زیرا بندکشی با سیمان دارای تخلخل زیادی می باشد در مقایسه با یندکشی با ملات.

در مورد کاشی کاری لازم به توضیح است که میزان رطویت بالایی که در درون مصالح تشکیل دهنده پیکره بنا وجود دارند بعلاوه رطوبت موجود در خاک، باعث ضعف عمومی در چسبندگی کاشی ها و ریزش آنها گردیده است و کاشی کاری ها و آجر کار های صورت گرفته در مرمتهایی بعدی به صورت موضعی و بدون رفع عللی صورت گرفته است که موجب آسیب دیدگی بنا می شوند.

در مورد مرمت معماری ساختمان تمام فعالیتهایی که تاکنون صورت گرفته با همانگی با بنای بقعه صورت گرفته است (مثل احداث ایوان، مرمت خرابیهای صحن مطهر و نوسازی گنبد). اما اخیراً آستان امامزاده صالح اقدام بع ممت و اضافه کردن بخشهایی به بنای بقعه نموده است که در آن هیچ گونه هماهنگی با حفظ اصالت و افتادگی بنای امامزاده صالح مشاهده نمی شود.(از قبیل اضافه نمودن دو مناره فلزی که ر تضاد کامل با بنا چه بعه لحاظ ارتفاع و فرم و چه به لحاظ مصالح می باشد و همچنین زدن گنبدی دیگر بر روی گنبد شلجمی قدیمی که یکی از زیباتریت گنبدهای در ونوع خود می باشد که قسمتی از آن تخریب شده است.) در مورد این گونه مرمت ها پیشنهاد می شود که اولاً این مناره به هیچ عنوان به بنای امامزاده افزوده و متصل نگردد تا اصالت بنا حفظ گردد و در مورد گنبد شلجمی امامزاده پیشنهاد می شود که این گنبد به صورت اصولی و منطقی ازسازی و مرمت شود.

با توجه به گسترش جمعیت ومیل و اشتیاق روزافزون توده مردم به زیارت حضرت صالح (ع) و با توجه به اینکه فضای موجود پاسخگوی زوا در مواع خاص نیست، گسترش فضای زیارتب شامل بزرگتر نمودن پلان ساختمان تاحدوی که اصالت و زیبایی بنای امامزاده از بین نبرد، هیچ گونه مشکلی ندارد.

در بناهای تاریخی فضای باز و ساخته شده همواره مکمل یکدیگر و دارای تناسبات سنجیده بوده اند و فضای باز جزء لاینفک فضای فیزیکی محسوب می شده است. در زمان طراحی مجدد و تعمیر بنا به این نکته توجه شود. محوطه سازی ابنیه قدیمی در هر اقلیمی الگو ویژه خود را دارد و امروزه نیز ضروری است که از همان الگوهای قدیمی و سنتی در محوطه سازی و کف سازی استفاده گردد تا ارتباط بین فضای گذر و فضای سبز و آب به عنوان مکمل فضای زیستی ، حفظ گردد.

بررسی آسیب دیدگیهای ناشی از رطوبت

همان گونه که قبلاً اشاره شد رطوبت و پدیده های ناشی از حضور اشکال مختلف آن یکی از عوامل عمده فرسایش در مصالح می باشد. رطوبت به چهر طریق می تواند در مصالح یک ساختمان حور یابد: ثقلی ، موئینگی، تعرق و فار ناشی از وزش باد. حضور طوبت دئر مصالح نیز به نوبه مخود منجر به آسیب رسانی به آنها به دوشکل فیزیکی و شیمیایی خواهد شد. فقدان و نبودن لایه های ضد رطوبت و طراحی صحیح جزییات در مقبره ، منجر به نفوذ رطوبت به دورون پیکره بنا و بالتبع فرسایش مصالح شده است.

رطوبت به شکل ثقلی عمدتاً ناشی از بارندگی (ریزش برف و باران) می باشد و با توجه به فقدان لایه رطوبت ب روی گنبد مقبره یکی از عمده ترین پدیده های فرساینده گنبد می باشد همچنین فقدان لایه اقی ضد رطوبت در بشت بام مقبره می تواند آسیب های جدی به بنا وارد کند به این صورت که آب ناشی از ریزش برف و باران می تواند به راحتی به دورن پیکره بنا نفوذ کرده و بع علت وجود هسته آجری و خشتی در دیواره های مقبره ، در بعضی نقاط به تدریج مسیرهایی باز کرده و بتواند به صورت جریان آب به داخل پیکره مقبره نفوذ یابد و باعث خرابی و ریزش کاشی های دیوار ها گردد و بخشی از این رطوبت به صورت رطوبت جذبی تا مدت های مدیدی درون مصالح باقی مانده ، سبب تخریب آنها شود و این رطوبت دایم باعث ست شدن چسبندگی خارجی . پیوستگی داخل اندوده ها گردد و از سوی دیگر تبخیر رطوبت موجود تبلور نمکهای محلول وتشکل شوره گردد.

شکل دیگری از نفوذ رطوبت را که می توان ذکر کرد در شرایطی پیش می آید که آب ابران بر سطح نما جاری شود. مکش موئینگی مصالح تشکیل دهنده نما و وزش باد باعث می شود که میزان قابل توجهی از این رطوبت و آب به وسیه نما جذب گردد. باید توجه داشت که ریزش باران به صورت رگبار چندان اهمیتی ندارد بلکه ریزش باران به ودت زیاد و حتی با شدت خیلی کم می تواند از لحاظ افزایش میزان رطوبت به نحو بسیار موثری عمل کند. این شکل از رطوبت و نفوذ آن به نما به سهم خود منجر به خسارت دیدگی فیزیکی و شیمیایی مصالح می شود. در رابطه با ملاتها و دوغاب ، افزایش میزان رطوبت در بعضی از نقاط مقبره باعث سست شدن پیوستگی داخلی دوغاب ها و ملاتها و از یک سو و از سوی دیگر سست شدن چسبندگی خارجی آنها شده است(مثل کنده شدن کاشی ها و سنگ ازاره نما) و هنگام روند تبخیر بسته به جهت تبخیر در سطح نما شاهد تشکیل شوره خواهیم بود و بسته به نوع نمکهای که به شوره ها کل می دهند و میزان ازایش حجم ناشی از تبلور آنها، امکان آسیب دیدگی زیاد می شودو مسأله مهم دیگر تفاوت در تغییر ابعاد ناشی از ازدیاد میزان رطوبت بین مصالح مجاور هم می باشد که این مسأله باعث ضعف فیزیکی در چسبندگی خارجی شده و حرکت ناشی از این تغییر ابعاد به نوبه خود سبب ریزش کاشی ها می شود. در مورد مرمت کاشی های افتاده و یا کاشی هایی که در مرمت انجام شده در دوره های فبلی با دوغاب سیمان نصب گشته اند ، استفاده از دوغاب ماسه آهک منطقی تر به نظر می رسد علت این مر این است که در صورت تراکم بسیار زیاد دوغاب در مسأله تبخیر اختلال به وجود آمده وامکان تشکیل نهان شوره زیاد شده که خود این مسأله منجر به تبلور و انبساط نمکها در زیر سطح دوغاب یا ملات خواهد شد در این حالت خصوصاً در رابطه با دوغاب چسبندگی بین دوغاب و ملات پشت آن تضعیف شده و این مسأله به نوبه خود منجر به کنده شدن دوغاب . کاشی چسبیده به آن خواهد شد. از سوی دیگر از لحاظ سازه ای مناسب تر آن است که ملات ضعیف تر از مصالحی باشد که آنها را به هم متصل می کند. نتیجه اینکه در مورد کلیه بندکشی ها و ملاتها و همچنین کاشی کاری ها که نیاز به مرمت دارند بهتر است از ماسه آهک استفاده گردد علاوه بر خاصیت ارتجاعی مناسب در مورد فرآورده های آهکی میزان مناسب تخلخل این فرآورده در مقایسه با فرآورده های سیمانی را می توان بعه عنوان عامل موثری در جهت مقابله با مسأیل ناشی از رطوبت و تبخیر به حساب آورد.

شکل دیگر نفوذ رطوبت به صورت موئینگی می باشد. با توجه به فقدان یک سیستم ضد رطوبت افقی در دیواره ها و کف ها ، چه بصورت خشکه چینی و چه بصورت لایه افقی ضد رطوبت ، این مسأله روشن تر می شد .از سوی دیگر در گذشته با توجه  به نبود بک سیستم زهکشی در اطراف مقبره میزان بسیار بالای از رطوبت در یر پیکره مقبره وجود دارد که این مسأله نی به نوبه خود منجر به ایجاد نشست هایی در دیواره های مقبره خواهد شد که این معضل با زهکشی اطراف مقبره توسط میئواین آستان امامزاده بر طرف شده است و علاوه بر این باید با ایجاد یک سیستم ضد رطوبت افقی با مسائل فوق مقابله کرد.برای ایجاد لایه ضد رطوبت افقی می توان به سیستم قدیمی برداشتن یک لایه از آجرهای دیوار در یک فاصله محدود و نصب لایه افقی ضد رطوبت و ادامه این عمل تا ایجاد کامل یک لایه ضد رطوبت در طول دیوار اشاره کرد که البتهسیستم مذکور در کارهای مرمتی منسوخ شده و بیشتر از یکی از سه سیستم الکترواسمزی، اینسریتنگ، وتزیرق (اینجکشن) استفاده می شود. در رابطه با مقبره با توجه به مرمت استحکامی و عبور شناژهای قایم از دیوارها استفاده از سیستم تزریقیمناسب تر به نظر می رسد.

در انتها باید به رطبت ناشی از تعرق اشاره کرد. منشاء این رطوبت رطوبت ناشی از استفاده از کولرهای آبی موجود درفضای داخلی می باشد که به داخل دیواره بنا و پیکه بنا نفوذ می کند که بخارهای موجود در فضا را علاوه بر رطوبت خود کولر بصورت مایع در می آورد.

رطوبت ناشی از تعرق بع علاوه رطوبت ناشی از موئینگی و ریزش برف و باران منابع عمده رطوبت محبوس در پیکره بنا را تشکیل می دهند. مقابله با رطوبتنحبوس را می توان یکی از مسائل مبرم طرح مرمت غنی دانست.

راه حل متداول در کشورهای غربی ؤایجاد کانالهلی است که به فضلی آزاد راه داشته باشد. این راه حل در صورتی که میزان رطوبت و بارندگی (مانند کشورهای غربی) بسیار بالا باشد اجتناب پذیر است. راه حل پیشنهادی در رابطه با مقبره عبارت است از در نظر گرفتن متن فضاهایی برای نصب لوله هایی از جنس پلاستیک سخت می باشد، هنگام مرمت ایتحکامی و تخریب بخشی از دیوارها برا تعبیه شناژهای افقی و عمودی فضاهایی را هخ می توان برا ینصب این لوله ها در نظر گرفت . این لوله ها باید مشبک بوده و اطراف آنها راشن و ماه ریخت، البته برای جلوگیری از ریخته شدن مصالح ریزدانه به داخل لوله های مشبک می توان روی آنها را با توده ای سیمی گالوانیزه پوشاند. .

البته در طرح این سیستم لوله های به طور افقی در کف و کنار دیوارهای اصلی در نظر گرفته شده است . مهمترین مزیت این روش را می توان هزینه کم آن دانست البته در شرایطی که با میزان بسیا بالای از رطوبت موجه باشیم ممکن است این روش نتواند از عهدا مقابله با رطوبا برآید . برای رفع این نقطه ضعف در نقاطی که لوله های اصلی تهویه به پشت بام وو هوای آزاد راه دارد هواکش برقی تعبیه شده است. از سوی دیگر در نقاط مختلف پیکره بنا یک سری سنسورهای رطوبتی نصب خواهد شد در صورتی که میزان رطوبت از حد مورد نظر بالاتر برود این سنسورها به هواکشهای برقی فرمان داده و آنها را به کار می اندازند ، بعد از رسیدن میزان رطوبت به حد مورد نظر مجدداً با فرمان سنسورها حرکت هواکش ها متوقف خواهد شد.

طرح مرمت استحکامی

دیواره ای مقبره امامزاده صالح(ع) دارای هسته خشتی می باد.(در قسمت ضریح) دلیل این امر را می توا صرفه جویی در هزینه احداث بنا دانست. نکته مهم دیگر ضخامت زیاد دیوارها در مقبره می باشد. در فضای مرکزی مقبره مدفن امامزاده صالح (ع) ضخامت دیوارها به دو متر ونیم می رسد. اگر بار قایم وارد به دیوارها به تنهایی منظور شود دیوار با ضخامت کمتر می تواند پاسخگو باشد. اما مسأله اصلی مقابله با نیروهای افقی است. در حقیقت وزن زیاد یک دیوار ضخیم می تواند جوابگوی نیروهای لفقی باشد . مسأله فوقالذکر از عمده ترین دلایل وجود دیوارهای ضخیم در بناهای قدیمی است. از سوی دیگر ساختن تمتمی دیوار با آجر هزینه ساخت را بسیار بالا می برد. و نتیجتاً دیوارهای فضای مرکزی دارای هسته خشتی هستند. هسته خشتی موجود در دیوارهای مقبره امامزاده صالح (ع) از لحاظ فراهم کردن فضای مورد نیاز برای عناصر تقویتی در رابطه با مرمت استحکمی و کانالهای مورد نیاز در رابطه با مسائل تجهیزاتی و تأسیساتی بسیار مفید به نظر می رسد. بیهی است که فرضیه وجود هسته خشتی را به عنوان یک مفهوم کلی در طرح مرمت مقبره در سطح عناصر و مصالح می توان در نظر داشت و عناصر تقویتی وغیره را با در نظر گرفتن آن طراحی کرد. البته در حد یک ایده کلی زیرا مشخص کردن وضعیت  دقیق این هسته خشت در رابطه با هر نقطه از پیکره مقبره محتاج بررسی بوده و بعد از برداشتن آجرها در هر قسمت از دیوارهای مقبره می توان وضعیت دقیق آنرا مشخص کرده و به طراحی عناصر تقویتی در آن قسمت پرداخت. نکته دیگر که باید به آن اشاره کرد اثرات زلزله بر بناهایی است که دارای هسته خشتی هتند.  یک دیوار با هسته خشتی در وسط آن در حقیقت از پنج لایه تشکیل می شود وجود لایه های مختلف منجر به استهلاک بیشتر امواج زلزله خواهد شد البته این مسأله را نمی توان به عنوان یک دلیل در رابطه با ساخت دیواره با هسته خشتی بیان کرد  زیرا به نظر می رسد که پی بردن به چنین مسألهای بیشتر از آنکه تجربی باشد نظر است.

در رابطه با مرمت استحکامی مقبره اولیمنکته ای که باید به آن اشاره کرد ایجاد سیستم زهکشی در اطراف مقبره می باشد. اثرات آبهای تحتالرضی در زیر شالوده ها می تواند بع عنوان عامل بالقوه ای در نظر گرفته شود که باعث نشست و جابجایی پی ها خواهد شد نتیجه اینکه ایجادسسیستم  زهکشی در اطراف مقبره را می توان به عنوان یکی ا زوظایف مبرم طرح مرمت استحکامی است که با تلاش آستان امامزاده صالح این سیستم در دورتادور مقبره ایجاد شده است.

بعد از تقویت پی ها در دو طرف دیواره مقبره پناژهای افقی در نظر گرفته شود که این روش به صرفه ترین و اقصاد  ترین روش برای تامین پیوستگی دیوارها د برابر نیروهای جانبی در سطح زمین دانست.

در رابطه با مرمت استحکامی عناصر فوقانی از قبیل گنبدها و قوسهاو ….. بهتر آن است که از قفها شروع کرده و همراه باتحلیل نیروها و یررسی چگونگی انتقال و تداوم آنها در پیکره مقبره به طرح هناصری پرداخت که هماهنگ با پیکره بنا به مقابله با این نیروها بپردازند. در مورد سقفها و گنبدها با ید تمامی لایه های خاک را برداشته شوند ، همزمان با آن می توان به برداشتن اندوده های داخلی در قسمتهای آسیب دیده اقدام نمود و اقدام بعدی پاک کردن و شستن نمک های موجود در ملاتها و آجرهای تشکیل دهنده سقفدر حد امکان است.

یکی دیگر از مخاطرات موجود رای سقف ترک خوردگی است که با توجه به شکل ترک خوردگی عمده ترین علت آن را می توان ناشی از بارگذاری نامتقارن دانست بدین معنی که مقدار زیادی ازآب ناشی از ریزش برف و باران  به علت فقدان لایه ضد رطوبت به دورن پیکره سقف نفوذ کرده ، سپس هنگام تابش آفتاب ، قسمت جنوبی گنبد، که رو به آفتاب است زودتر خشک شده در حالیکه قسمت شمالی گنبد هنوز میزان رطوبت به مقدار زیادی بالاست. اختلاف وزن ناشی از تفاوت در میزان رطوبت ، منجر به نوعی بارگذار نامتقارن شده و نتیجه یک ترک خوردگی افقی است.

در طرح استحکامی بعد از انجام مقدماتی پاک کردن از هرگونه مصالح زائد و شستن نمکها در سقف ابتدا روی آن یک لایه بتن مسطح ریخته شود ، بدیهی است که مسأله جوابگویی به نیروهای افقی نباید از نظر دور بماند و در کلیه عملیات بتن ریزی باد از سیمان ضد رطوببت سولفات استفاده کرد. در نقاطی از سقف که قدرت ملاتها از حد موردنظر کمتر است قبل از بتن ریزی آجرها را باید بوسیله میلگرد به هم دوخت . سر این میلگردها باید از قسمت خارجی سقف بیرون زده و به میلگردهای اصل در پوست بتنی با در نظر گرفتن شرایط گرداری متصل شوند. واضح است که در این حالت سقف اصلی فقط در نقش یک قالب بوده و حتی نیروهای ناشی از وزن خود را نیز به سقف بتنی منتقل خواهد کرد. در نقاطی که ملاتها در وضعیت بهتری قرار داردند بتن ریزی رو یسقف می تواند دارای ضخامت کمتری بوده واز میلگردها نمره کمتری جهت تسلیح آن استفاده کرد و هدف اصلی آن یکپارچه کردن سقف است.

از سوی دیگر استفاده از شناژهای قایم بتنی برای کمک به دیواره ها در برابر نیروهای جانبی ضروری به نظر می رسد که در صورت اتصال سقف اصلی به پوسته بتنی انتقال بخشی از بار ناشی از پوسته بتنی بر عهده پناژهای قایم خواهد بود.

در انتها باید به روش کلی پیشنهادی در مورد مرمت استحکامی دیوارها ی داخلی مقره اشاره کرد و در این رابطه کلاً دو حالت پیش می آید : اگر دیوار موضوع ممت از یک طرف آجری و از طرف دیگر خشتی باشد، این دیوار در قسمت خشتی بایدتراشیده شود و در آن قسمت دوباره دیوار آجری با ضخامت مناسب چیده شود. البته راه حل دیگر نیز ساخت دیواری بتنی است که می تواند دارای ضخامت کمتری باشد. این روش به حفظ پیوستگی کل دیوار هنگام وارد شدن نیروهای جانبی کمک خواهد کرد. از سوی دیگر در صورتی که اگر دیوا ر کلاً خشتی بود رعایت این مسأله در دو طرف آن ضروری می باشد.

مرمت بدنه: تعمیرات در، پنجره و …..

نمای ساختمان سنتی و قدسمی نیز به مرور زمان دستخوش فرسایش شود و پوسیدگی در بدنه سازی و روزن ها از قبیل در و پنجره بوجود می آید . از انجا کهوحدت کامل بنا بسته به اسن وحدت اجزاء است تعمیر بازگداندن وضع گذشته بنا با مطالعه و پژوهش کافیتاحدی که اصالت واقعی بنا و خطوط اصلی آن گم نشود ضروری است. این تعمیرات در بناهای خاص و ویژه باید با دقت بسیار انجام شود به این معنی که ما مجاز به تغیرات اساسی در نما نیستیمدرابنیه غیر ویژه و عمومی تر این اقدام با توجه به نوع مصالح و همخوانی و همسانی و هماهنگی و رعایت شیوه های سنتی که شاید بیشترین نقش را در نمای بنا دارند باید از نوع مصالح موجود بکار رفته در نما بنا ضمن تکرار الگوهای موجود استفاده کرد.

فهرست منابع:

2-آثار تاریخی تهران ،جلد اول، اماکن متبرکه، تألیف سید محمد تقی مصطفوی ، تنطیم و تصحیح، میر هاشم محدث، سلسله انتشارات انجمن آثار ملی ،1361شمسی

3-بار زنده سازی بناها و شهرها تاریخی ، تألیف دکتر محمد منصور فلامکی ،انتشارات دانشگاه تهران، 1356 شمسی

4-بررسی مقدماتی درباره مسائل حفاظتی ،پنچ بنار تاریخی ایران، تألیف ام ای ویور، ترجمه کرامت الله افسر، انتشارات سازمان ملی حفاظت آثار باستانی ایران،1356 شمسی

5-راهنمای بتن ساز ،تألیف احمد حامی ،چاپ سوم 1352 شمسی

6-دوازده درس مرمت، تألیف محمد حسن محبعلی، وزارت مسکن و شهر سازی، سازمان ملی زمین و مسکن، 1374

7-آشنایی با سلاسه پاکان امامزاده صالح(ع) تجریش و امامزاده قاسم (ع) شمیران ، تألی احمد موسوی، انتشارات تورنگ،1378

8-پایان نامه درسی بازسازی منطقه سیل زده تجریش،دانشجو خانم عطاالهی ،استاد راهنما دکتر محمد منصور فلامکی، دانشکده هنرهای زیبا.

ترکها معمولاً بر اثر عوامل متنعددی ایجاد می شوند که اینک به تعداد از آنها اشاره می شود.:

1.      ترک ناشی از نشست طبیعی ساختمان در زیمن

2.      ترک بر اثر نشست زمین در زیر پی های ساختمان

3.      ترک ناشی از خشک شدن لایه های ساختمان در زمان ساخت بنا و عوامل جوی در طول زمان

4.      ترک ناشی از جابه جایی ناگهانی لایه های زمین بر اثر عواملی مانند زمین لرزه وبادهای شدید

5.      ترک بر اثر کاهش یا افزایش بار وارد بر پی ها

6.      ترک براثر وارد آمدن نیروهای رانشی به بنا

7.      ترک ناشی از لرزشهای پیرامون بنا در اثر عوامل مانند ترافیک، انفجار، حفاری، وغیره

8.      ترک بر اثر تغییر فشار آبهای زیر زمینی و تغییر میزان رطوبت در بخش زیر پی ها

9.      ترک بر اثر تعبیه و فعالیت تأسیسات مدرن در داخل ساختمان قدیمی

10. ترک بر اثر احداث ساختمان بر روی بقایای بناهای سابق

11. ترک ناشی از کاهش تدریجی مقاومت وچسبندگی مصالح وملاتها به علت فرسودگی در طول زمان

12. ترک بر اثر ساخت و ساز جدید(الحاق) بدون توجه به پیوستگی و همبستگی سازه ای ساختمانهای قدیمی

1.9             ترک ناشی از نشست بعی ساختمان در زمین

در ابنیه تاریخیو قدیمی ساخت و ساز فشاری بر قشرها و لایه های زمین تحمیل کرده و این عمل تا زمانی ادامه یافته است که تعادلی نسبی بین بار وارده و عکس العمل و مقاومت زمین برقرار شده است . با توجه به اینکه دستاوردهای چشمگیر احداث پی در زمان حاضر در گذشته وجود نداشته است برای تعدیل نشستهای احتمالی آتی و همچنین پیشگیری از تأثیرات منفی آن در کل ساختمان اجبار اً بنا را در مقاطع زمانی مختلف اجرا می کردند.

2.8 ترک بر اثر نشست زمین در زیر پی های ساختمان

تغییرات حاصل بر اثر فشار آبهای زیر زمینی که بای مصارف روزانه و صنعتی مورد استفاده واقع می شود. یا ر مواقعی به وجود آمدن رطوبت در زیر پی ها (رسیدن رطوبت به رس زیر پی و عواقب طبیعی از آن) موجب ایجاد ترک در بنا می شود.

3.9             ترک ناشی از خشک شدن لایه های ساختمان در زمان ساخت بنا و عوامل جوی در طول زمان

در زمان احدا هر بنا رطوبتی طبیعی در ملات و سایر مصالح ساختمان وجود دارد. این رطوبت به مرور زمان از بین می رود و موجب ایجاد ترک در بنا می شود. از طرف دیگر بر اثر تغییر عوامل جوی(در فصول مختلف) و تغییرات جوی در گذر زمان (افزایش یا کاهش میزان رطوبت) نیز ترک پدیدار می شود. چنانچه می دانیم افزایش دما در فصول گرم(انبساط) و تقلیل دما در فصول سرد (انقباض) موجبتغیرات مدامی است که در زمینه سازی و تشدید بروز ترکهای ناشی از عوامل دیگر تأثیر مستقیم داردو یا خود باعث ایجاد ترک می شود.

4.8 ترک ناش از جابه جایی ناگهانی لایه های زمین

جابه جایی لایه های زمین بر اثر عوامل سریعی مانند زمین لره و بادهای شدید موجب ایجاد ترکهایی قابل توجه  در بناهای قدیمی می شود که گاه نیز به انفصال دوجداره می انجامد.

5.8 ترک بر اثر کاهش یا افزایش بار وارد بر پی ها

در ابنیه قدیمی فشاری عمل کردن بیشتر اجزاء و عناصر بار بر ساختمان تعادلی را در بار گذاری ایجاد می کند. این تعادل تمام نیروهای رانشی و فشاری را خنثی و بار ساختمان را به صورت صحیح از مرکز ثقل پایه ها و دیوارها به زمین منتقل می کند. هر گونه تغییر در بارگذاری(کم با زیاد کردن) در این تعادل اختلال ایجاد می کند و در نتیجه ساختمان دچار ضایعات و ترکهای شدید می شود.

برای مثال اگر نیروی فشاری ار قایم گادسته ها از کناره های ایوانها حذف شود(بر اثر تخریب گلدسته یا بار بر زنده می شود و موجب رانش پایه ها می گردد مانند سردر ورودی مسجد جامع ورامین.

مثال دیگر را می توان در ساختمانهای کاخ مرمر تهران جستجو کرد که دلیل انتقال بار اضافی سقف حفاظتی بر روی دیوارهای جانبی فشار زیادی در این دیوارها ایجاد و موجب بروز ترک و خورد شد لبه های سنگ مرمر شده است. نتیجه میگریم که در بناهای قدیمی تغییراتی از قبیل افزودن و یا کم کردن حجمی از بنا باید با مطالعات قبلی و پیش بینی ها و محاسبات دقیق فنی همراه باشد تا به تنشهای بعدی دامن نزند.

6.8 ترک بر اثر وترد آمدن نیروهای رانشی به بنا

همان طور که قبلاً ذکر شد ، اجزاء بنای قدیمی اکثراً به صورت فشاری عمل می کنند وتمام نیروهای رانشی توسط نیروهای فشاری خنثی شده به زمین انتقال می یابد. چنانچه نیرویی بدون در نظر گرفتن تعادل بنا در جهت مختلف به آن وارد گردد خود به خود تعادل موجود را در ساختمان ب هم می ریزد و در نتیجه ترکها و جابه جایی ها ظاهر می گردند.

7.8 ترک ناشی از لرزشهای پیرامون بنا بر اثر عواملی مانند ترافیک، انفجار، حفاری و غیره

ابنیه قدیمی با توجه به زمان ساخت ،در بستر طبیعی زمان و مکان خود به زندگی ادامه می دهند وهر عامل خارجی مانند احداث خیابان ها ودر نتیجه ایجاد ترافیک سنگین همراه با صدا و لرش همچنین سایر عوامل مانند احداث کارخانه ها و کارگاها ،انفجارها و عملیات حفاری ، در تعادل طبیعی بنا که اجزاء آن به صورت فشاری عمل می کنند اختلال ایجاد میکنند. باید در اطراف ابنیه تاریخی و قدیمی حریمهایی تعیین کرد تا از صدمات احتمالی فو به بنا های ارزشمند جلوگیری شود.

8.8             ترک بر اثر احداث ساختمان بر روی بقیای بناهای سابق

از آنجایی که پی های سازه های قدیمیبر اثر گذشت زمان و فرسایش تدریجی مصالح مقاومت خود را ازدست داده اند تحمل بار ساختمان جدید را ندارند و بار گذاری بلافاصله سبب خرد شدن لایه های پی ودرنتیجه موجب ناپایداری ظهور ترک در ساختمان جدید خواهد شد.

9.8 ترک بر اثر تغییر فشار آبهای زیر زمینی و تغییر میزان رطوبت در بخش زیر پی ها

چنانچه روشن است بناهای قدیمی در طول سالیان متمادی خود را با طبیعت مکان و فشارهای موجود در قشرهای زیرین پی هماهنگ کرده و بع تعادل رسیده اند. هر گونه تغییر در ایننظام تعادلی دو جانبه(کاهش فشار آب  یا افزایش ان ) موجب بروز اختلاتی در پی ها و در نتیجه کل ساختمان می شود که به صورت نشست و ایجاد ترک در ساختمان بروز می کد. بنابراین کنترل و ثابت نگه داشتن آبهای زیر زمینی تا حد امکان برای حفاظت بنا تاریخی ضروری است.

10.8 ترک بر اثر تعبیه و فعالیت تإسیسات مدرن در داخل ساختمان قدیمی

در بناهای قدیمی تأسیسات در خارج از بنا احداث مش یود و لوله کشی برای سرویسها و اأسیسات گرمایشی و سرما یشی  در داخل ساختمان وجود نداشت. اما اکنون به منظور احیای ابنیه قدیمی این تأسیسات  اجباراً به داخل بنا منتقل می شوند. در بیشتر این ابنیه به علت اجرای نادرست اینتأسیسات و در نتیجه نست آب از لوله ها و نفوذ آن به زیر پی ها نشست و ترک رخ می دهد. برای مثال یکی از پایه های رواق گونه مدرسه شهید مطهری که اخیراً بع آشپزخانه تغییر کاربری یافته است بر اثر نفوذ فاضلاب آشپزخانه کاملاً  نشست  کرده تااندازه ای که خطر فرو ریختن قرار گرفاته است. همچنین انتقال سرویس بهداشتی به داخل بنای کوشک در باغ هرندی کرمان(اخیراً به موزه تغییر عملکرد یافته است) موجب ایجاد رطوبت در بنا شد.

پس باید توجه داشت که مداخه در بناهای قدیمی و احداث تذسیسات جدید مشروط به رعایت اصولی خاص در طراحی با نگرشی ویژه به طبیعت بنای قدیمی است. مثلاً اگر بتوان کانالهای را به داخل ساختمان پیش بینی کرد و عایقکاری و زهکشی لازم را در ایم کانالها انجام داد می توان کلیه لوله های تذسیساتی را در آنها کار گذاشت تا بتوان ضمن کنترل و تعویض اجزاء فرسوده مانع از عوارض ناشی از نشت آب و غیره شد و نفوذ اتفاقی آب را به چاهای فاضلاب هدایت کرد.

1.1.8 ترک ناشی از کاهش تدریجی مقاومت و چسبندگی مصالح و ملاتها به علت فرسودگی در طول زمان

فرسودگی و کهولت ابنیه همراه با عوامل جوی تأثیرات مستقیم و عوارض منفی برای ساختمنها در پی دارد. میزان تأثیر عوامل جوی از قبل تغییرات دما و رطوبت بستگی به نوع مصالح مورد استفاده در بنا دارد. اجتماع این دو عامل در مقاومت بنا را در برابر نیروهای وارده تقلیل می دهد و بروز ترک یکی از عوارض آن است. بنا قدیمی باید به طور مداوم مورد مراقبت قرار گیرد. به خصوص پوششهای بنا که مستقیماً در معرض عوامل جوی قرار دارند. برا مثال سقفی که تزئینات گچی وغیره دارد با ملات به توفال متصل است و این ملات تمامی بار سقف تزئین شده را به صورت معلق نگه می دارد. بر اثر اضمحلال این ملات چسبنگی بین سقف و توفال از بین می رود و ضمن بروز ترک و تغییر شکل سقف ریزش می کند.

12.8         ترک بر اثر ساخت و ساز (الحاق) بدون توجه به پیوستگی و همبستگی سازه ای ساختمانهای قدیمی

با توجه به اینکهخ بناهای قدیمی دارای انسجام سازه ای و همچنین همبسنگی درترکیب و ساختار خود هستند. هر نوع دخل وتصرف در بنا که بی توجه به این اصول سازه ای و ترکیبی وبدون مطالعه انجام گیرد مسلماً ضایعاتی را ایجاد می کند که یکی از آنها ایجاد ترک و جابه جایی در اسکلت بناست.

13.8 فشارهای وارده و ترکها

در شکل 1 ترکهایی را که به صورت همود بر صفحه دیوار مشاهده می شوند معمولاً معلول فشارهای وارده یا فشار حاصل ار تاقیها و یافشارهای حاصل از فعل و انفعالات خود زمین اند. اگر پی مستعد نشست باشد این فشار ها ممکن است باعث چرخش شوند. از طرفی حتی امکان دارد ترکهای افقی نیز بر اثر ایم فشارها ایجاد شوند و این درست زمانی اتفاق می افتد که دیوار بر اثر استقامت زمین از دو جانب شکم داده و باعث فلج شدن آن بخش خاص و آن برش از دیوار شده باشد.

در دیوارهای پشتیبان(پشبندها) معمولاً در بخش پر دیوار ترکهای افقی وجود دارند ولی قابل رؤیت نسیتند. اگر تغییر فشارهای واده در طول دیواری همگن نباشد در نوع انحراف طولی تغیر پدید می آید و در نتیجه ترکهای عمودی به وجود می اید. نیروها و فشارهای متمرکز که بر اثر وجود تیرهای سقفحاصل می شوند، ممکناست یکی از عوامل ایجاد ترکهای مایل و گاه متمایل به قایم باشد.هرگاه نروهای متمرکز با مقاومت قابل توجه زمین مواجه شموند، شاهد بروز ترکهای افقی نیز خواهیم بود.

1.13.8 ترک در دیوار های منحنی

در این نوع دیوارها ترکها خیلی بیشتر از دیوارهای صاف هستند زیرا فشارهای عمودی در جداره با تنشهای کششی همراهند(شکل 2)

2.13.8 ترک در نقاط اتصال دیوارها

نقاط اتصال در کنج به صورت l یاt و…. به صورت فاحشی تحت تأثیر نیروهای متمرکز قرار می گیرندو اگجر اتصال به خوبی تنجام نشده باشد امکان ایجادترک و انفصال بسیار زیاد است.

نشستهای غیر همگن لاه های مختلف زمین خود از دلایل بروز ترک و یا چزخشهای شدیدندکه معمولاتً در گوشه ها و کنجهای اتصالی بروز می کنند.

3.13.8 ترک در جداره ها و دیوا ره های پر باز شو (پنجره و در)

وجود بازشوها در دیوار ، جز افزایش نیروهای فشاری در بخشهای اطراف و حواشی باز شو ،باعث تشکیل و پخش شبکه نیروهای کششی و فشاری خاص می شود که معمولاً بع انفصال قسمتی فوقانی از دیوار می انجامد(شکلهای 3-6)

درنمادهایی که تعداد بازشوها بیشتر باشد بر اثر نشست پیها تعداد ترکها افزایش می یابد(شکل 7) واین ترکها در نقاط ضعف بیشتر مشهودند.

14.8 سازه بنا و رابطه آن با ترکها

سازه یک بنا در مجموع خیلی پیچیده تر از عناصری است که تابه حال در مورد انها صحبت شده است. ایجاد و روند رشد ترکها معمولاً نتأثر از مسائل مختلفی است.

وجود بازشو و خلاً حاصل از محفظه راه پله ها به نوبه خود در پخش نیروها ومیزان استحکام و انسجام د رحجم بنا مؤثر هستند. تنها از طریق مطالعه دقیق این ارتباطات و وابستگی نیارشی در سطح بناست که می توان به ریشه ترکها در بنا پی برد.

برای مثال در شکل 8 افزایش بار وارده موجب ضعف و ایجاد اختلال در وضع ستون شده است. همچنین دیوار نهای با تورم خود ضعف سازه را اشدید کرده است.

در بناهای تاریخی و سنتی براثر نیروهای رانشی و یا نشستها ، زلزله و….. شکستهایی در بنا ایجاد می شود. همان طور که در پیش ذکر شد این شکستها دارای علل گوناگون هستند که پس از بررسی و شناسایی عوامل مخ – یعنی همان مهمترین بخش که تشخیص دلایل بروز عارضه است به طراحی و اجرای درمان ضایعه  می پردازم . درنتیجه این عمل باید همبستگی اولیه به بنا بازگردد و کلیه نیروهای که در نظام تعادلی سازه بنا سهیم بوده اند . مجدداً احیا شوند. اقدام مرمتی سازه ای و یکپارچه از ابزارهای نیل به این هدف است.

برای برقراری انسجام دوباره در بخشهای مختل بنا که از هم گسسته شده اند بهتکنیکها .، فنون و مصالحی نیاز است تاب توانیم به روشهای مرمتی و عملی این گسستگی و انفصال را خنثی کنیم و ارتباط مجدد بین اجزاء را تحکیم بخشیم. ابزار و مصالحی که امروزه به عنوان عناصر کششی در ساختمان کاربرددارد و می توانند نیروهای رانشی را خنثی کنند عبارت اند از: چوب، آهن، بتن، آرمه ،کابل ، میل مهار و غیره که هر یک از جنبه های خصوصیات مثبت و یا منفی دارند.

1.10         مصالح مورد استفاده برای خنثی کردن نیروهای رانشی

1.11    استفاده از چوب از لحاظ سرعت عمل و اجرا، سهولت دسترسی و هماهنگی با مصالح سنتی(ضریب انبساط نزدیک به ضریب انبساط این مصالح) مناسب است، اما به دلیل امکان پوسیدگی و ضعف اتصالات ،همچنین آسیب پذیری آن در مقابل موریانه مناسب نیست.

2.1.140 آهن

استفاده از آهن به دلیل ظرافت ابعاد و قدرت اتصال در مفاصل مناسب است، انبساط وانقباض شدید آن در مقابل گرما و سرما (ضریب انبساط متفاوت با مصالح سنتی) ضعف آن محسوب می شود.

3.1.10 بتون آرمه

این مصالح از لحاظ نوع و نحوه اتصالات و چگونگی انبساط و انقباض دارای امتیاز است ، اما به دلیل اشغال حجم زیاد و تأثیری منفی که درست به همین دلیل در بنای قدیمی می گذارد در بسیاری موارد قابل استفاده نیست.

4.1.10 کابل

از این ابزار بستن و نگهداری موقت استفاده می شود و به دلیل امکان سرعت عمل و همچنین امکان جابجایی سریع دارای امتیازاتی است. اما در  دارز مدت به دلیل انبساط و انقباض بسیا خود صدمات جبران ناپذیری بر بنا وارد می آورد.

5.1.10 میل مهار

میل مها ویژه ای با درجه انبساط و انقباض بسیار کم در بناهای که دارای ظرافت و تزئینات خاص باشند برای خنثی کردن نیروهای رانشی مورد استفاده واقع می شود.

2.10 روشهای گوناگون مهار نیروهای رانشی

اکنون شیوه های گوناگون برای دفع رانشها ، کلاف سطوح جانبی ومهار عناصر بنا را مورد ارزیابی قرار می دهیم.

1.2.10 آهن کشی

از این روش در قسمتهایی از بنا که به صورت خطی و مستقیم همل می کند و نیاز به مهار نیروهای رانشی دارد استفاده می شود، مانند سر در ایوانها و تاقها شبستانها(شکلهای 1 و 2)

در سقفهای چوبی که به صورت کشویی اجرا شده اند و در بخش زیرین آنها نقاشی وجود دارد و با کشویی چوبی دارای ارزش نگهداری است. طبق شکل 2 تسمه های فلزی تیر چوبی را یه آهن جدید مورد استفاده می بندن و کل سقف به صورت معلق با نیروهای جدید ستون آهنی عمل می کنند.

مراحل مختلف آهن کشی: برای رفع نیروهای رانشی در یک ایوان عمل آهن کشی (با استفاده از بتون، چوب و آهن) انجام می گیرد که مراحل اجرایی آن به شرح زیر است:

1.      پیش از هر گونه اقدامی عملیات احتییا طی، حفاظتی، و شمع بندی و رفع خطر در بنا پیشبینی و انجام می شود.

2.   پی کنی و جاسازی مصالح فوق باید زیر نظر متخصصان مرمت انجام شود، به نحوی که صدمه ای به لایه های احتمالی تاریخی و یا پی اصلی بنا وارد شود.

3.   چون این مصالح کششی باید حتی المقدار در بنا گم یا مخفی شوند(آهن گم) لازم است قبلاً محل کارگذاری مصالح فوق کملاً بررسی و مصالح به کار رفته قبلی ضمن جابه جایی شماره گذاری و با دقت کامل برداشته شوند به گونه ا که پس از انجام عملیات عیناً به جای اصلی خود باز گرداندو نصب شوند.

4.   پس از جاسازی لازم در پی و دیوار و سقف ،مصالح مورد نظر با دقت لازم کارگذاری می شود و پس از اطمینان از صحت کار نما سازی بر اساس برداشت اولیه مجدداً انجام می شود. به نحوی که پس از انجام اقدامات فوق تغییر قابل توجهی در ظاهر بنا رخ ندهد.

2.2.10 کلاف کشی

در بخشهایی از بنا که نیروهای رانشی به صورت جانبی در پیرامون عنصری از بنا عمل می کنند نیروهای رانشی را خنثی می کنند ماند کلاف کشی اطراف گنبدها.

نحوه اجرای شیوه کلاف کشی: در ابنیه تاریخی و سنتی با توجه به مصالح و فرم بنا که بشتر به صورت گنبدی . منحنی است، رانشهایی بوجود می آید ،بع علت نبودن مصالح کششی و ضعفی که در چوب موجکود است اجباراً از خود مصالح به صورت وزنی برای گنبدها کردن نیروهای رانشی استاده شده است. حتی در گنبدها بع این ترتیب از این روش استفاده شده است که در پیرامون گنبد در هر تقسیم بندی از 4 به 8و 16 و ….. در پشت قوس کلافهای آجری کاملاً منسجم احداث می شد که این امر به علت وزنی که به پوشش قوس وارد می آورد باعث تعادل در قوسها یبار بر گنبد می شد. اما به مرور زمان و با ضعف مصالح و ملات و کهولت  بنا این چسبندگی و انسجام کاهش می یابد و نیروهای رانش در جهت معکوساین ضعف در دسترس وارد عمل می شوند و رانشهای شدیدی در گنبدها و قوسها ایجاد می کنند.

در حال حاضر که مصالح کششی دردسترس قرار دارند در موقع لزوم در بناهایی که دچار ضعف شده اند می توان در داخل کلاف آجری کلاف فلزی یا بتونی یا محاسبات دقیق احداث کرد. این کلاف در داخل مصالح به صورت گم کارگذاری می شود مگر در مواقعی که این امکان وجود داشته باشد و آن را به صورت هویدا (اکسپوز) باقی بگذارند.

کلافهایی که در اطراف گنبدها برای گرفتن رانشهای گنبد احداث می شود لازم است در نقاطی که امکان دارد در داخل پایه ها تا اندازه ای به صورت میخ عمل کند تا کلاف قدرت بیشتری برای خنثی کردن نیروهای گنبد داشته باشد.نمونه های بسیاری را از این نوع کلاف کشی می توان ارائه کرد، نظیر مسجد جامع ارومیه ، مسجد حاج رجبعلی

3.2.10 مهار کردن

این روش در ساختمانهایی کاربرد دارد که مصالح اصلی بنا نمروی ایستای خود را ازدست داده اند و لازم باشد که در وضعیت خود به صورت معلق یا کشی تثبیت گردند. با توجه به اینکه انقباضو انبساط درمیل مهار ، خود موجب آسیب میگردند بهتراست این عمل با استفاده از آهن پی تنیده که دارای کمترین میزان انقباض و انبساط است صورت گیرد .به منظور تقویت سطح اتکای میل مهار نیز از آهن در جداره ها استفاده می شود.

4.2.10              دوخت و دوز

4.2.11      در قسمتهای از بنا که زمانی به علت رانش ترک خورده انمد ولی کار اساسی خنثی کردن نیروها در آنها و بنا تثبیت شده است به طور موضعی با توجه به نوع مصالح و شیوه ساخت و دوخت و دوز و ترسیم ترکها می پردازیم.

1.12         تعریف حریم

هر اثری با توجه به زمان و مکان و ساخت از دستسیها در بافت و مفصلهایی حیاتی برخوردار بوده و ضمن استقرذار در بافت طبیعی ،شهریو روستایی با محیط و بستر طبیعی خود اتنس والفت یافته و به گونه ای ارتباط برقرار کرده است.این همزیستی تاریخی- طبیعی با الحاقات حاشیه ای بنا ها نیز هماهنگی کامل داشته ، همسو با جریان تاریخ و فرهنگ و اعتقادات بوده و فن مورد استفاده در آن نیز با جغرافیای طبیعی مکان همخوانی داشته است. امروزه تغیر شیوه زندگی کابرد مصالح و پیدایش روشهای گوناگون طاحی و اجرا (ضمن خدشه دار کردن وحدت جغرافیایی) نوعی انتقاع درتسلسل تاریخی بافتهای شهری و روستایی پدید آورده است. طبعاً این تغییر و مداخلات شتابزده و سرعتشان مهار نمی شود و درنتیجه شریان حیات طبیعی و عادی بافتهای شهری و روستایی و طبیعت  را مورد تهاجم قرار داده و ماحصل تجارب چندین قرن حیات هنری ، فرهنگی، اقتصادی، اقوام و ملل را خدشه دار کرده است. بی تردید تغییر و تحول جزو ذات همه امور است ولی هدایت وکنترل تغییر ضرورت اجتناب پذیر  زمان حال است. این ارتباط و هدایت همانند هدایت جریان برق با فشار قوی است که به مبدل نیاز دارد تا یتواند جریان قوی را تضعیف و در حد تحمل و استفاده وارد مدار زندگی روزمره کند.

چنانچه شاهد بوده ایم تحولات مختلف تاریخی سبب جدا شدن بناها از بافت طبیعی و روستایی و شهری خود شده اند. به هر تقدیر چه این انفصال رخ ئداده باشد و چه بنا در همان وضعیت به حیات خود ادامه دهد پیش بینی حریم و وابط ویژه حفاظتی ضروری است تا بتواند این بناها را از ضایعات و صدمات احتمالی مصون دارد. به دلیل تعدد آثار و ابنیه موجود با شرایط متفاوت می توان با یک بررسی کلی خطوط مشترکی را برای حفاظت ابنیه با عنوان ضوابط حریمی ترسیم کرد.

این ضوابط با توجه به به نوع ار به شرح زیر قابل بررسی است: ابنیه ای که داخل بافتهای شهری هم اکنون به زندگ خود ادامه می دهند. مانند مساج،حسینیه ها،تکایا، بازارچه ها، کاروانسراها، آب انبارها ، مامزاده ها و غیره. در کلیه این موارد و موارد مشابه مطالعات تاریخی و تصویری و باستنان شناسی و تطبیقی وتشبیهی و برداشت فیزیکی و ارزشیابی بنا از لحاظ تاریخی وهنری ضمن توجه به نیازهای روز از قبیل تذسیسات شهری و غیره ضروری است.

1.1.11 حریم فنی بنا

رعایت اصول زیر در مورد حریم بنا ضروری است:

1.      ممانعت از ایجاد پی های بزرگ که در تشدید رانش پی ها موثر است.

2.   ممانعت از احداث کارگاها و کارخانه هایی که دود و صدا ایجاد می کنند و موجب پراکندگی موا د شیمیایی مضر می شوند.

3.      ممانعت  از احداث بزرگراهها و جاده های سریع السیر که ایجاد صدا و لرزش می کنند.

4.      ممانعت ار حفر چاههای آی عمیق و نیمه عمیق که باعث تغییر سطح آبهای زیر زمین(کاهش یا افزایش) می شوند.

5.      ممانعت از کاشتن درخت در حاشیه بنا.

6.      ممانعت از حفر چاههای فاضلاب و کانالهای آبرسانی در کنار بنا.

7.   جلوگیری از تخریب بناهای وابسته به ابنیه ارزشمند و تاریخی(مانند ساباط ها و پشت بند ها که در حفظ تعادل و جلوگیری از رانش مؤثر هستند.)

8.   با توجه به کثرت و تنوع کیفی و فنی انواع بناهای تاریخی موجود در کشور تشخیص فاصله فیزیکی این حریم بستگی به نوع اثر مصالح به کار رفته ، ارتفاع، ابعاد مجموعه و وضعیت طبیعی محوطه و مطالعه زمین شناسی دارد و در نهاین نر فنی کارشناسان متخص امر مرمت در هر کدام از موارد ضروری است.

2.1.11 حریم منظری ابنیه

طبق مطالعلت به عمل آمده د مورد ابینه تاریخی چنین استنباط می شود که کلیه ابنیه تاریخی از لحاظ منظر و چشم انداز با فضای معماری –شهر ازی اطراف و مناظر طبیعی از قبیل کوهها ، دره ها، رودخانه ها، جنگل ها،  و نوعی راطه سنجیده دارند- یهنی نوعی اشراف و محرمیت با فضاهای اطراف در آنها دیده می شود. حفظ این ارزشهای ارتباطی محیطی، و انسانی ضروری است و در این راستا رعایت مقررات زیر ضرورت دارد:

1.   ممانعت از احداث بنا های مرتفع که باعث اختلال در هماهنگی محیط می شوند و دید و چشم انداز موجود را تحت الشعاع قرا رمی دهند.

2.   ممانعت از افزایش یا کاهش تراکم موجود یرا افزایش تراکم لاجرم احداث تأسیسات جدید شهری به دنبال خواهد داشت که آن بخش از بافت شهری ظرفیت پذیرش آنها را ندارد.کاهش تراکم نیز موجب رکود اقتصادی و حیاتی مجموعه یا بنا می شود.

3.   ممانعت از به کار برن مصالح نامورزون و ناهماهنگ در کنار بنا(همانند استفاده از سنگ پلاک که در بافتهای خشت و گلی مورد استفاده استثنایی پس از مطالعات و پژوهش ها ی اولیه در امر طراحی و اجرا و به دلایل منطقی استفاده از فن و مصالح جدید قابل توجیه است.

4.      ساماندهی ، تقویت و حفظ محیط طبیعی بنا.

5.      ساماندهی و ایجاد فضای سبز در حریم ابنیه با در نظر داشتن ضوابط فنی و باستانشناسی.

3.1.11 حریم کیفی ابنیه

منظور از حریم کیفی ، ایجاد شرایط مناسب و مساد برای ادامه حیات کیفی و کمی ابنیه در ترکیب موزون عناصر است. بر اساس مطالعات به عمل آمده در مورد مجموعه های شهری چنین استنباط می شود که ویژگی عمده معماری شهرسازی شهرهای تاریخی  ارتباط پیوسته عناصر و دانه هاست تا حدی که حتی گاه دانهای از عناصر مجموعه نقش پشتبند را ایا می کند. ارزش واقعی هر کدام از بناها نیز بسته به ارزش زنجیره ای مجموعه است. مانند مجموعه ابراهیم خان کرمان شامل بازار ، مدرسه ، حمام، آب انبار و …. (شکل های 1 و 2) یا مجموعه وکیل کرمان شامل مسجد ،کاروان سرا، حمام، بازارچه، (شکلهای 3 و 4 ) در این زمینه رعایت ضواب زیر ضروری است:

1.ممانعت از تخریب طبیعی و تعمدی ابنیه ای که به مرور زمان و با استمراری فرهنگ شکل گرته و به حریم بنا ملحق شده اند.   

2.بازسازی مجدد و احیای بناهایی که در حریم بنا بر اثر استمراری فرهنگی ایجاد شده اند.

2.   با توجه بع اینکه یکی از ارزشهای کیفی ابنیه تاریخی کشور ما ترکیب مجموعه و زندگی هر بنا با الحاقات و ابنیه وابسته بدان و در اطراف آن است(با استناد به بخش الف، بند 3)و با توجه به ویژگی خاص معماری اسلامی ایرانی (درونگرایی) ضروری است که د ر حفظ این انسجام کیفی محیط و این ترکیب سعی تمام بشود تا از یادمان سازی پرهیز گردد. برای این کار ابید به موارد زیر توجه داشت:

3.      جلوگیری از تعریض و میدان سازی در مقابل بنای تاریخی:

4.      جلوگیری از عریان سازی بنا از ماحقات تاریخی و دانه های ترکیبی اطراف آن :

5.      تلاش در حفظ ترکیب دانه های تشکیل دهنده بافت شهری که در کنار بنای تاریخی مستقرند.

تغیرات ذات هستی است.نیازهای زندگی هم مشمول این دگرگونی است. ما وارث بنایی تاریخی به عنوان یک سند و یک اثر هنری هستیم که مکان تاریخی و محیط طبیعی و همچنین کالبد آن از لحاظ ویژگی معماری و اجتماعی برای ما ارزشمند است. در چنین شرایطینعمیر و تحکیم و مرمت جامع و در نهات بازگرداندن حیات تازه به بنا امری ضروری است به سه دلیل:

1.      اگر در آن بنا کمتر زندگی شود، در نتیجه عدم مراقبت کافی در معرض عوامل فرساینده قرار می گیرند.

2.      با استفاده بهینه ضمن حفظ ارزش فرهنگی ،تاریخی و هنری بنا از آن استفاده نیز شده است.

3.   رعایت اصل بنا موط به حفظ ویژگی معماری و سندیت تاریخی بنا از قبیل فضای خالی و پر ، ارتفاع وکلیه روابط فضایی وتاریخی است.

با توجه به این واقعیت که بنای تاریخی دارای کالبدی است خاص کالبدی که از پیش دارای یک طرح مشخص بوده و به ما منتقل یافته است. مداخلات زیاد در آن امکان پذیر نیست.

عملکرد جدید را نیز باید سنجیده و هماهنگ با فضا انتخاب کرد و به این ترتیب از تواناییهای بنا و یا بافت شهری سود برد

در این زمینه ذکر چند نمونه تغییر کاربردی پس از احیا ضروری به نظر می رسد.خانه رسولیان در یزد که کاربری دانشکده معماری یافته است. توحید خانهاصفهان که به دانشکده معماری پردیس تبدیل شده است. حمام وزی در محله جماله اصفهان که کاربری کانون پرورش فکریکودکان و نوجوانان یافته است.

برای احیای یک بنا تاریخی یا یک بافت شهری با ارزش به منظور بهره برداری از آن لازم است به موارد زیر توجه کنیم: فضاهای تدارکاتی از قبیل خدمات لازم برای

تضمین حیات عملکردی بنا بافت شهری فراهم گردد. به اینمنظور باید:

الف)فضاهای در بنا در دل بنا مجموعه و یا بافت شهری ایجاد و احداث شود. از این طریق می توان کمبودهای عملکردی بنا را جبران کرد.تأمین این فضاها مشروط به رعایت کامل مسائل حفاظتی ، تاریخی ، هنری و منط به مطالعات پژوهشی و تحقیقی مدرن است. بی تردید پس از مطالعه و شناسایی دقیق عملکردکلیه فضاهای موود انتخاب فوق انجام می گیرد.

ب)فضاهای در خارج بنا و در حواشی آن یا  در خارج از بافت شهری و یا مجموعه با ارزش ایجاد شود.

این اقدام از دو جهت قابل بررسیاست. رفع نیازهای مقطعی ، و تزریق حیات تازه به بنا مجموعه و یا بافت شهری.

1.12 نیازهای قابل پیش بینی ابنیه

با توجه به زمات تاریخی بنا و یا مجموعه ئ بافت شهری در مقابل اثری احداث شده هستیم که در زمان ویژه و به منظور نیازی خاص طراحی و ساخته شده است. مجموعه ا ارزشهای تاریخی ؤ هنری و مضامن اعتقادی پیش روی ماست که دخل و تصرف در آن منوط ومشروط به رعایت موارد زیر است:

الف9ارزش بنا از نظر آموزشی: گذشته اثر به بنا مثابه ادواره یا انتقال تجربه ، چه بسا بتوان برای استخراج شیوه و روشی در ساخت و ساز آن را مورد ارزیابی قرار داد. پس دقت کافی در این زمینه ضرور است.

ب)کاربری گذشته بنا ممکن است با توجه به نیازهای امروزی زندگی و پشرفت سریع در تمامی زمینه ها تکرار ناپذیر باشد، ولی باید در انتخایب کاربری جدید به تناسب آن با بنا توجه کرد.

اقداماتی راکه در بنا مجموعه و ا بات شهری انجام می شود م توان به شرح زر خلاصه کرد:

الف) رفع نیازهای روزمره خدماتی، از قبیل آب، برق، تلفن، و غیره : برای مثال بنایی که در اگذشته احداث شده از نظر آبرسانی تابع شرایط خاص زمان خود بوده است که امروزه با توجه به امکانات جدید ضرورت پرداختن به آ به عنوانیک طرح اساسی می شود. و یا سایر تأسیسات از قبیلدفع آبهای زاید سطی و آبهای زیر زمینی و لوله های گاز برق تلفن و حتی پست برق و غیره و همه از ضروریات اجتناب پذیر است کهمستلزم طرحی ویژه وگاه نوعی طراحی متفاوت با بافت جدید شهری ویا بناهای مدرن است

پس ضرورت دارد که طرحهایی ویژه ای برای موارد فوق مورد مطالعه و طراحی و اجرا قرار گیرد.

ب)رفع نیازهای فرهنگی و اجتماعی و….. در زمینه ممکن است با اختصاص عملکردی فرهنگی به بنا واستفاد مطلوب از آن بنایی را زنده کرد بدین ترتیب می توان با توجه به تعداد قابل توجه ابنیه قدیمی این عمل را  به نوعی تقوت خود بسندگی کشور تلقی کرد. برای مجموعه شهری یا بافت شهری مطزلب پیچیده تر و جابل تر است زیرا رفع نیازهای محله قدیمی از قبیل خدمات شهری جزو بدیهات است.

گذشته از نیازهای کارکردی از قبیل پست برق ، اطفای حریق، مراکز بهداشتی، مراکز دفع زباله، محل بازی کودکان .و …. که خود اساس مطالعات و آمار و ارقام انجام می شود لازم است به مسئله تزریق حیات از طریق روشهای جدید توجه کنسم. بدین معنا که فضاهای در بافت شناسایی و عملکرد هایی ویژه که در زندگی بخشیدن به بافت مؤثرن انتخاب شود مانند ایجادد خوابگاهای دانشجوی یا مراکز فرهنگی دردل بافت قدیم.

ایجاد گشایش تنفسی در فاهای متروکه و مخروبه ، ایجاد محله ای، و…..در عین حال یاید با توجه به مسأله زیست محیطی و طبیعی انجام گیرد. برای مثال باید مظهر قناتها و یا باغها و فضاهای ویژه طبیعی که حیات و شکل گیری مجموعه ئها ارتباط با آنها نبوده است.مورد مطالعه و بررسی واقع شوند. به طور قطع با تقویت و احیای آنها می توان هویت بافت را تقویت کرد و دراحیای ویژگی واقعی آن تلاش کرد. احیای فیزیکی بافت نیز مسئله ای درونی است ونه بیرونی . و راه حلها و الگوها باید از خود بافت قدیم الهام گیرند.ضمن توجه به مسئله تولیدعرضه و روابط فرهنگی، اجتماعی – اقتصادی که به نوبه خود نقش اساسی در احیای ابنیه ، مجموعه ها و بافتهای شهری دارند این الهام و الگو برداری بایئد با توجه به موارد زیر انجام گیرد:

1.      سنن مذهبی و مردمی در بافت قدیم

2.      انواع صنایع بومی

3.      شناخت روش تولید و عرضه

4.      حرایم و اشراف درابنیه و بافت قدیم

5.      روابط بین فضاهای پر و خالی در بنا، مجموعه و بافت شهری

6.      گونه شناسی بنا مجموعه ویا بافت شهری

7.      گونه شناسی معماری موجود

8.      ارتفا ساخت و ساز موجود

9.      مصالح مورد استفاده

10. رنگ

11. تکنیکهای به کار برده شده

12. منظر طبیعی و چشم انداز

در نهایت سیستهای مرمت شهری باید به ایمن ساز مجموعه و بافت قدیمی شهری در مقابل عوامل سریع تخریب مثل زلزله توجه کرد.

2.12 تک بناهای قدیمی حائز اهمیت فرهنگی ،تاریخی و هنری

1.2.12 ابنیه ویژه(تک بناهای خاص)

این بنا ها از لحاظ ویژگی تاریخ، هنری، فرهنگی، منحصر به فدند و جنه باستانی یافته اند. حفاظت و مرمت این ابنیه مستلزم شیوه های ویژه ای است که با نظارت کارشناسان خبره متخصص امر مرمت صورت می گیرد.

2.2.12 ابنیه قدیمی سازگار تر با عملکردهای روز

این بناها منحصر به فرد نیستند و در عین حال ارزشهای تارخی ،مذهبی وهنری دارند. حاوی پیام و دارای الگوی خاصی در معماری هستند. مانند مساجد، کاروانسراها ، خانه های قدیمی، آب انبارها، یخچال ها، حمامها، بازارها ،بازرا چه ها، …. این نوع ابنی که در شهرهای قدیمی ه صورت متمکز وجود دارندسرمایه ا یملی محسوب می شوند و سندی حاکی از شیوه زندگی ،ساخت و ساز ،مصالح، تیپولوژی، (گونه شناسی) معماری، فرهنگ مردمی، تولید عرضه، اتراق،…. هستند. در عین حال می توان بخش عمدهای از نیازهای روز شهری و روستایی ومحله ای را از طریق احیا و به کارگیری آنها برطرف کرد. این امر نوعی کمک  به اقتصاد در راستای سیاستهای خود بسندگی است. در مورد این بناها ومجموعه ها روش کلی و آزادانه تری برای مداخله وجود دارد . بدین مفهوم که با حفظ الگوهای کلی ضمن مرمت و افزودن تأسیسات موردنیاز وطراحی در فضاهای ضایع پیرامون بنا ،به منظور تذمین دنیا جزو سرمایه های ملی محسوب می شضوند و به دلیل ویژگیهای تاریخی ، طبیعی و زیستی مورد طراحی و استفاده واقع می گردندوسهم بسزایی در زندگی شهری و روستایی دارند.

 

تخته سیمانى با تراشه هاى چوب

تخته سیمانى با تراشه هاى چوب

 

از دهه 1940 توجه به کاربرد انواع الیاف و مواد در ساخت کامپوزیت هاى سیمانى آغاز گردید و طى سالیان گذشته با دستیابى بشر به فناورى هاى نوین در صنعت ساختمان، توسعه روز افزون یافت. حدود سال هاى‌1970‌کارخانه هاى مختلفى در جهان اقدام به تولید تخته هاى سیمانى با تراشه هاى چوب نمودند که امروزه محصولات تولیدى در این زمینه مى تواند کلیه استانداردها و ضوابط لازم در صنعت ساختمان را تأمین نماید. تخته هاى سیمانى تولید شده، قابل استفاده در انواع کاربرى ها و شرایط اقلیمى مختلف مى باشد. از جمله کاربرد هاى آن مى توان به احداث دیوارهاى داخلى، خارجى نما و پوشش بام اشاره نمود.

اجزاى اصلى تشکیل دهنده این نوع از تخته سیمانى، سیمان، آب، تراشه هاى چوب و مواد افزودنى مناسب مى باشد. هم چنین وجود مواد افزودنى مختلف سبب مى شود تا چسبندگى و پیوستگى این اجزا با یکدیگر بیشتر شده و امکان ایجاد یک کامپوزیت مناسب براى کاربرى هاى مختلف در صنعت ساختمان را ایجاد نمایند. تخته هاى سیمانى با کنترل کیفیت بالا در کارخانه تولید و به محل کارگاه انتقال داده مى شوند. براى زیرسازى تخته هاى سیمانى مى توان از پروفیل هاى فلزى از نوع فولاد سرد نورد شده استفاده نمود و تخته ها را با اتصال پیچ یا پرچ به زیرسازى متصل نمود. فضاى بین دو تخته سیمانى در دیوارهاى خارجى متناسب با نوع کاربرى و شرایط محیطى نیز معمولاً با انواع عایق هاى معدنى و پلیمرى پر مى شود.

این شیوه صنعتى سازى ساختمان علاوه بر کنترل بالاى کیفیت کارخانها ى در تولید تخته سیمانى و پروفیل هاى  زیرسازى داراى سرعت زیاد و سهولت در اجرا مى باشد. برخى از مهمترین ویژگى هاى این محصول عبارتند از:

-1 مقاومت در برابر رطوبت و نفوذ آب؛ به طورى که در محیط هاى مرطوب و یا حتى مغروق در آب  پایدارى خود را به صورت کامل حفظ مى نماید.

-2 مقاومت در برابر حریق؛ با توجه به ضخامت و نوع مواد به کار رفته مى تواند در برابر حریق مقاومت بسیار مناسبى داشته باشد.

-3 مقاومت در برابر قارچ ها و حشرات موذى؛ با کاربرد مواد افزودنى مناسب، هیچ گونه امکان ایجاد قارچ و یا نفوذ حشرات موذى و یا جونده وجود ندارد.

-4 مقاومت در برابر شرایط محیطى؛ در شرایط محیطى گرم و مرطوب، معتدل و یا سرد ویژگى هاى این محصول تغییرى نکرده و پایدارى و دوام در انواع شرایط آب و هوایى دوره هاى یخ زدن و ذوب شدن را دارا مى باشد.

از مهمترین مزایاى کاربردى این محصول در صنعت ساختمان مى توان به مقاومت حرارتى مناسب، مقاومت در برابر ضربه، سهولت کاربرد، سبک بودن، جذب صوت و مقاومت در برابر انتقال صوت و قابلیت رنگ آمیزى آن اشاره نمود.

این سیستم در مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن مورد ارزیابى قرار گرفته و کاربرد آن در حیطه الزامات ارائه شده مجاز است.

 

الزامات تخته هاى سیمانى با تراشه هاى چوب

بر اساس اسناد و مدارک ارائه شده، رعایت ضوابط زیر براى تخته هاى سیمانى )حاوى تراشه هاى چوب) ‌ الزامى است.

-1 این محصول قابلیت استفاده براى احداث دیوارهاى داخلى و خارجى غیر سازه ا ى، نما و ورق پوشش بام شیبدار را دارا است.

-2 رعایت الزامات زیست محیطى در مواد و مصالح به کار برده شده در این محصول الزامیست.

-3 رعایت استانداردهاى زیر در ساخت تخته هاى سیمانى حاوى تراشه هاى چوب الزامى است.

- ویژگى ها و آزمون تعیین وزن واحد حجمى به ترتیب بر اساس BS EN 634-2 و BS EN323

-ویژگى ها و آزمون تعیین مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته به ترتیب بر اساس بعد از آزمایشات چرخه ای به ترتیب بر اساس   BS EN 634-2  و BS EN31010

 -ویژگى ها و آزمون تعیین مقاومت کششى ناشى از بار عمود بر سطح به ترتیب بر اساس BS EN 634-2 و BS EN319

-  ویژگى ها و آزمون تعیین مقاومت خمشى بعد از آزمایشات‌ چرخه ا ى به ترتیب بر اساس BS EN 634-2 و  BS EN31 و BS EN319

- ویژگى ها و آزمون تعیین تورم در ضخامت بعدا ز 24 ساعت غوطه ورى در آب به ترتیب بر اساس

‌    BS EN 634- 2 و BS EN 317

- ویژگى ها و آزمون تعیین تورم در ضخامت پس از آزمایشات چرخه ا ى به ترتیب بر اساس  

BS EN634-2 و‌ BS EN321‌و BS EN317‌

- ویژگى ها و آزمون تعیین میزان رطوبت به ترتیب بر اساس

 BS EN634-1 و  BS EN 322

- تعیین پایدارى بیولوژیکى بر اساس BS EN 335- 3

- ویژگى ها و آزمون تعیین محدوده مجاز مشخصات ابعادى به ترتیب بر اساس

 BS EN 634- 1وBS EN324-1

- تعیین ضریب هدایت حرارتى بر اساس BS EN 12664

- تعیین ضریب انبساط حرارتى بر اساس DIN 51045

- آزمون هاى رفتار در برابر حریق بر اساس DIN EN 13823

- تعیین پایدارى ابعادى بر اساس BS EN 318

- آزمون رفتار در برابر صوت بر اساس BS EN 13986

- آزمون عبور بخار آب بر اساس BS EN 12572

-4 در اجراى دیوار یا نما، رعایت کلیه تمهیدات از نظر عایق کارى حرارتى و صوتى ضرورى است.

-5 ضخامت تخته هاى سیمانى متناسب با نوع کاربرد و زیرسازى باید تعیین گردد.

-6 درنصب تخته هاى سیمانى، اجراى زیرسازى مناسب الزامى است.                                         -7 در اجراى کلیه اتصالات شامل زیرسازى، نصب تخته هاى سیمانى به زیرسازى، نصب زیرسازى به ساختمان باید از پیچ یا پرچ مطابق ضوابط موجود در مقررات ملى ساختمان استفاده شود.

-8 در مجاورت کلیه بازشوها، اجراى پروفیل هاى زیرسازى افقى و عمودى الزامى است.

-9 درز انبساط بین تخته سیمانى در فواصل مشخص و به میزان معین، بر مبناى تغییر شکل هاى ناشى از تنش هاى حرارتى، بایستى به نحو صحیح تعبیه گردد.

-10 درز بین تخته هاى سیمانى باید با مواد و مصالح مناسب (مانند ورق هاى لاستیکى یا آلومینیومى یا ...) پوشانده شود و بر روى پیچ ها یا پرچ ها باید پس از پوشش دادن با ملات مناسب، سنباده کارى و رنگ آمیزى گردد.

-11 درز بین نماى اجرا شده با این محصول و ساختمان در لبه تحتانى طبقه زیرین و لبه فوقانى طبقه آخر براى عبور جریان هوا باید باز باشد.

-12 اتخاذ تدابیر لازم در نصب دیوار و نما به سازه اصلى براى عدم مشارکت در سختى جانبى الزامى است.

-13 رنگ آمیزى تخته هاى سیمانى نما در هر دو وجه الزامى است. رنگ هاى مورد استفاده باید مقاوم در برابر شرایط جوى و محیط هاى قلیایى باشد.

-14 در کلیه مراحل حمل و نقل و نگهدارى باید تخته هاى سیمانى بر روى پالت هاى چوبى به صورت افقى قرار گرفته و روى آن ها با لایه هاى نفوذپذیر مانند نایلون پوشانده شود.

-15 اخذ گواهى نامه فنى براى محصول تولیدى، پس از راه ا ندازى خط تولید کارخانه از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن الزامى است.