سري كامل گزارش كارهاي آزمايشگاه مكانيك خاك
آزمايش تحكيم:
http://rapidshare.com/files/136124232/01.pdf.html
آزمايش تعيين حد رواني و حد خميري خاك:
آزمایشگاه مجازی مکانیک خاک:
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
ميگن يه روز جبرئيل ميره پيش خدا گلايه ميکنه که: آخه خدا، اين چه وضعيه آخه؟ ما يک مشت ايرونی داريم توی بهشت که فکر ميکنن اومدن خونه باباشون! به جای لباس و ردای سفيد، همه شون لباس های مارک دار و آنچنانی ميخوان! ……….هيچ کدومشون از بالهاشون استفاده نميکنن، ميگن بدون ‘بنز’ و ‘ب ام و’ جايی نميرن! اون بوق و کرنای من هم گم شده… يکی از همين ها دو ماه پيش قرض گرفت و رفت ديگه ازش خبری نشد! آقا من خسته شدم از بس جلوی دروازه بهشت رو جارو زدم… امروز تميز ميکنم، فردا دوباره پر از پوست تخمه و هسته هندونه و پوست خربزه است! من حتی ديدم بعضيهاشون کاسبی هم ميکنن و حلقه های بالای سرشون رو به بقيه ميفروشن .
خدا ميگه: ای جبرئيل! ايرانيان هم مثل بقيه، فرزندان من هستند و بهشت به همه فرزندان من تعلق داره. اينها هم که گفتی، خيلی بد نسيت! برو يک زنگی به شيطان بزن تا بفهمی درد سر واقعی يعنی چی!!!
جبرئيل ميره زنگ ميزنه به جناب شيطان… دو سه بار ميره روی پيغامگير تا بالاخره شيطان نفس نفس زنان جواب ميده: جهنم، بفرماييد؟
جبرئيل ميگه: آقا سرت خيلی شلوغه انگار؟
شيطان آهی ميکشه و ميگه: نگو که دلم خونه… اين ايرونيها اشک منو در آوردن به خدا! شب و روز برام نگذاشتن! تا روم رو ميکنم اين طرف، اون طرف يه آتيشی به پا ميکنن! تا دو ماه پيش که اينجا هر روز چهارشنبه سوری بود و آتيش بازی!… حالا هم که… ای داد!!! آقا نکن! بهت ميگم نکن!!! جبرئيل جان، من برم …. اينها دارن آتيش جهنم رو خاموش ميکنن که جاش کولر گازی نصب کنن…
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
آیین نامه مسابقه بتن سبك غیر سازه ای
سال 1387 – هدف از این مسابقه بررسی پتانسیل های موجود در كشور از نظر فناوری های تولید و ساخت ، مواد و مصالح و ... برای ساخت بتن های سبك غیر سازه ای جهت استفاده در دیوارهای غیر باربر و جداكننده می باشد . به این منظور ساخت مكعب های بتنی سبك ( با چگالی حداكثر 1600 كیلوگرم بر متر مكعب ) و با مقاومت فشاری حداقل ( 4.5 Mpa ) با مصالح موجود در كشور مد نظر قرار گرفته است .
مقاله مربوطه را كه به مناسبت پنجاهمین سال تاسیس دانشگاه صنعتی امیركبیر تهیه شده است ، از لینك زیر دانلود كنید .
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
سازه چرخان
سازه چرخان : از داخل ساختمان سوئیت ولارد چشم انداز بیرون مدام در حال تغییر است. تنها با فشار یك دكمه، ساكنین هر آپارتمان میتوانند دیدی 360 درجه نسبت به چشم انداز اطراف داشته باشند. مورو (Moro) شركت سازه مستقر در كورتبیا است كه ساختمان سوئیت را ساخته است این ساختمان تنها ساختمان چرخان در جهان میباشد. معماران برونودوفرانس هدایت كننده فنی با مورو ، سرجیو سیلكو پروژه را طراحی كردهاند كه نیاز به داشتن كارشناسان حرفهای در زمینههای گوناگون داشتهاند. طراحی پیچیده و مرحله آزمایش بیش از یكسال طول كشید. بعد از هماهنگی كامل بین سیستمهای مكانیكی كه آپارتمان را میچرخاند و طراحی معماری ساختمان، تیم قالبهای وینیل پنجره را بعنوان بهترین راه حل تكنیكی برای ما، انتخاب كرد، قاب طبقه ای 958 فوت مربعی جانبی، با مهارهای فلزی عمودی متصل به پایه ساخته شده بود.
سازه چرخان
بخش انتهایی ساختمان بصورت تلسكوپی به راهنمای انحنا داری كه توسط دال بتنی محكم شده ، چفت و بست شده است . چفت و بستهای جانبی میتوانند با هم با قابها به چرخش در آیند .
سیستم چرخدندهها و زنجیرهای چرخان ، چرخش را تحت تأثیر قرار میدهند . هر آپارتمان سیستم موتور مستقلی دارد كه با استفاده از كنترل از راه دور كار میكند . یك چرخش كامل 360 درجه در جهت عقربههای ساعت یا در خلاف عقربههای ساعت، یك ساعت طول میكشد و سیستم مجهز به دستگاه تایمر میباشد.
محدوده بار برای اجرای خوب موتور 150 كیلوگرم فوت بر مترمربع، سرجمع 13 تن است. در نما مصالح بنایی بكار نرفته است.
نمای كرتین (Curtin) ساخته شده با قابهای وینیل متصل به سازه فلزی چرخان سقف و كف میباشد. نتیجه باورنكردنی بود ، برونودوفرانس میگوید : ما مشكلاتی با سر و صدا نداشتیم مطابق با گفته او نمای ولارد (Vollard) به مصالح انعطافپذیر نیاز دارد بنابراین نیاز به سازه مقاوم خواهد بود دوفرانس می گوید: وینیل بهترین راه حل برای انعطافپذیری و اجرا و خلق در نمای مناسب میباشد. آپارتمانها 2885 فوت مربع مساحت داشتند كه توسط بالكنهای شیشهای با مساحت 323 فوت مربع از طریق درها به همه اتاقها دسترسی دارند ، احاطه شدهاند . ناحیه مركزی آپارتمان كه محل قرارگیری آشپزخانه، حمام، اتاق خواب و لباسشوئی و محلی برای كباب پزی است حركت نمیكند.
محصولات متفاوت موندیال ، درها و پنجره ها سایبانهای عمودی، جهت دار با حركت اجزا استفاده شدهاند. قالبها مطابق با سیستم شناور نصب شدهاند بنابراین اتصال بین اجزا وینیل و سازه فلزی آپارتمان وجود نخواهد داشت در نتیجه سر و صدای ناشی از اصطكاك قطع میشود شیشه های دو لایه با 3 میلیمتر لعاب + 3 میلیمتر شیشه ضخیم و 10 میلیمتر خلأ عایق كاری شدهاند. كمان سنتوری شكل از سایههای مختلف شیشه كه در هر ربع بصورت متناظر با یك درجه مشخص پدیدار میشود .
بنابراین یك چهارم نمای هر آپارتمان پوشیده شده با شیشه رفلكتیو نقرهای، یك چهارم با شیشه رفلكتیو سبز ، یك چهارم رفلكتیو برنزی و یك چهارم با رفلكتیو آبی.
مدابیل (Modabile) طراحی وساخت و نصب قالبهای وینیل را انجام داد كه از جهت عایق بودن حرارتی و ذخیره بیش از 50 درصد انرژی حتی با استفاده از AC و سیستمهای حرارتی تضمین شدهاند.
سر و صدا به حد بین 35 و 50 دسی بل كاهش پیدا كرد . پروژه و اجرای ساختمان چرخان به توسعه جدیدترین تكنولوژیها برای عملكرد بهتر آن نیاز دارد . كه معمولاً این تكنولوژیها در ساختمانهای معمولی بكار نمیرود. فرانس دوبو نتیجه میگیرد كه ما فرصتی داشتیم برای بكار بردن چنین نوآوریها در ساختمان ولارد .
با تشكر از آقای مهندس بلوری .
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
نشریه 345
نشریه 345 مربوط است به راهنمای طراحی و ضوابط اجرایی بهسازی ساختمان های بتنی موجود با استفاده از مصالح تقویتی FRP ( Fiber Reinforcement Polymers ) كه از انتشارات سازمان مدیریت و برنامه ریزی كشور می باشد.
این نشریه را می توانید از لینك زیر دانلود كنید .
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
بادبندهای برون محور (EBF) و برخی ايرادات در طراحی اين بادبندها
-مقدمه:نوع جديدي از بادبندها كه به تازگي استفاده از آن رو به افزايش مي باشد سيستم بادبندي خارج از محور (EBF) ميباشد. اما متاسفانه اكثر طراحان آشنايي اندكي با نحوه طراحي اين سيستم بادبندي دارند.و اكثرا” به اين سيستم به چشم يك بادبند پرده اي و در جهت تطبيق با نقشه معماري (به طور مثال در محل در و پنجره )نگاه ميشود ؛ به همين جهت به نظر مي رسد لازم باشد كه در اين زمينه بحث بيشتري انجام گيرد.
-معرفي:در طرح و محاسبه شكلهاي مشبك و خرپاها تاكيد بر اين نكته هست كه تلاشهاي به وجود آمده همه به صورت نيروهاي محوري باشند و امتداد محور اعضاي جمع شده در يك گره تا حد امكان در يك نقطه تلاقي نمايد تا از به وجود آمدن لنگرهاي خمشي جلوگيري شود. تحقيقات سالهاي اخير در طراحي سازه هاي مقاوم در برابر زلزله نشان داده كه با طرح مهاربندي خارج از مركز، در سازه هاي فولادي مي توان مزايايي در تامين شكلپذيري سازه و اطمينان بر رفتار آن در زلزله به دست آورد. چنانچه در شكل (1) ديده مي شود مهاربندي خارج از محور به اين ترتيب به عمل مي آيد كه طراح به ميل خود مقداري خروج از مركز (e) را در مهاربنديهاي نوع 7 و8 (و يا انوا ع ديگر) تعبيه مي كند ، به طوري كه لنگر خمشي و نيروي برشي در طول كوتاهي از تير (يعنيe) كه به نام تيرچه ارتباطي (Link beam) ناميده مي شود به وجود آيد. تيرچه ارتباطي ممكن است در اثر لنگر خمشي به جاري شدن برسد؛ در اين صورت ارتباط را خمشي(Moment link) ميگويند ويا اينكه اگر طول (e) خيلي كوتاه باشد جاري شدن در برش اتفاق افتد كه در اين صورت ارتباط را برشي(Shear link) مي نامند. به اين ترتيب مي توان با كنترل شكلپذيريي تيرچه ارتباطي، شكلپذيري قابل اطميناني براي كل سازه ، درزلزله به دست آورد. مطابق آيين نامه 2800 ضريب شكلپذيري براي اين سيستم سازه اي R=7 ميباشد، كه در مقايسه با سيستم هم محور R=6)) حدود 15 درصد شكلپذيرتر ميباشد ، كه همين مساله باعث كاهش برش پايه زلزله به همين ميزان مي شود.
-تركيب اين سيستم با سيستمهاي سازه اي ديگر:
الف: تركيب در پلان:در بسياري از موارد ديده شده است كه طراحان در يك طبقه در يك يا چند دهانه از سيستم خارج از محور و در يك يا چند دهانه ديگر به موازات بادبندهاي نوع اول از بادبندهاي هم محور استفاده نموده اند. در اينجا بايد به اين نكته توجه داشت كه از آنجايي كه نوع رفتار اين سيستم با سيستم هم محور متفاوت مي باشد، اساساً استفاده از اين سيستم در تركيب با سيستم هم محور در يك جهت و يك پلان كاملاً مردود ميباشد و باعث ايجاد رفتارهاي غير متعارف در سازه در هنگام زلزله ميشود؛ به همين جهت به طراحان توصيه ميشود كه اگر تمايل به استفاده از اين نوع سيستم بادبندي دارند ، در پلان، تمامي دهانه هاي بادبندي را به صورت خارج از محور طراحي نمايند . البته اين مساله مانع استفاده از تركيب اين سيستم با سيستم قاب خمشي به صورت سيستم دوگانه و ضريب رفتار R=7.5 و يا استفاده از يك سيستم مقاوم متفاوت در جهت متعامد با جهتي كه از سيستم برون محور استفاده شده است ، نمي باشد.
ب: تركيب در ارتفاع:در اين زمينه نيز در موارد بسياري ديده شده است كه طراحان در يك دهانه بادبندي خاص در برخي طبقات (عموماً بنا به ملاحظات معماري) از سيستم خارج از محور استفاده كرده و باقي طبقات را به صورت بادبند هم محور طراحي نموده اند. در اينجا نيز بايد به اين نكته توجه داشت كه آيين نامه2 تركيب اين سيستم با سيستمهاي ديگر را در ارتفاع، به طور كامل ممنوع كرده است ، مگر در موارد زير:
1- براي بادبندهاي برون محور بالاتر از 5 طبقه ميتوان بادبند طبقه آخر را به صورت هم محور و بدون تيرچه ارتباطي طراحي نمود.
2- طبقه اول يك بادبند برون محور بيش از 5 طبقه مي تواند هم محور باشد به شرط آنكه بتوان نشان داد كه ظرفيت الاستسك آن 50 درصد بزرگتر از ظرفيت تسليم طبقه بالاتر از طبقه اول باشد.
پس همانطور كه ديده ميشود بهتر است در صورت تمايل طراحان به استفاده از اين سيستم بادبندي ، تمامي طبقات (مگر در موارد استثنا شده در بالا) به صورت خارج از محور طراحي گردند.
-طراحي تير در دهانه بادبندي: در سيستم بادبندي هم محور طراحي تيرها در دهانه هاي بادبتدي همانند ديگر تيرهاي معمولي وتحت بارهاي ثقلي انجام مي پذيرد و در تركيب بار زلزله نيروي قابل توجهي در اين تيرها ايجاد نميشود ؛ اما در سيستم برون محور علاوه بر برش و لنگرهاي بارهاي ثقلي ، در تركيب بار زلزله ودر اثر نيروهاي محوري ايجاد شده در بادبندها يك سري لنگر و برش اضافي در اين تيرها ايجاد مي شود و باعث بحراني شدن تركيب بار زلزله براي طراحي اين تيرها مي شود . معمولاً محل بحراني در اين تيرها محل اتصال بادبند به تير مي باشد و در اين محل عموماً احتياج به ورق تقويتي بال بالا وپايين مي باشد.
-طراحي تيرچه ارتباطي :يكي از مهمترين و حساسترين مسايل در سيستم برون محور ، طراحي تيرچه ارتباطي مي باشد ؛ مساله اي كه اكثر طراحان به راحتي از كنار آن ميگذرند. برخي از مسايلي كه در طراحي تيرچه ارتباطي بايد به آن توجه نمود ، به شرح زير مي باشد:
1- مطابق آيين نامه(( تيرچه ارتباطي بايد تمامي شرايط مقطع فشرده را دارا باشد.)) به اين ترتيب در صورت عدم استفاده از مقاطع نورد شده و استفاده از مقاطع ساخته شده (تيرورق) بايد محدوديتهاي مقطع فشرده در آن رعايت شود و مخصوصاً اتصال بال و جان تيرورق (حداقل در قسمت تيرچه ارتباطي) بايد با جوش پيوسته (ونه جوش منقطع) انجام گيرد. ضمن آنكه بايد توجه داشت كه جوش اتصال بال به جان بايد در برابر تنشهاي برشي موجود كفايت لارم را داشته باشند.(اين مساله در تيرچه هاي ارتباطي كوتاه كه معمولاً به صورت برشي عمل نموده و داراري برشهاي زيادي هستند بسيار حساستر ميباشد.)
3- مطابق آيين ئامه ((جان قطعه رابط بايد از يك ورق تك بدون هرگونه ورق مضاعف كننده تشكيل يابد و هيچگونه بازشويي نبايد در جان قطعه رابط تعبيه شود.)) به اين ترتيب همانطور كه مشخص است استفاده از مقاطع دوبل (به علت وجود بيش از يك جان ) و مقاطع زنبوري (به علت وجود سوراخ در جان ) براي قطعه رابط از نظر آيين نامه يك امر كاملاً مردود مي باشد؛ امري كه متاسفانه بسيار معمول مي باشد. گاهي ديده شده است كه برخي طراحان براي قطعه رابط از مقطع زنبوري استفاده نموده و تمامي سوراخها را در قسمت تيرچه ارتباطي به وسيله ورق تقويتي جان مي پوشانند، كه اين مساله نيز به اين دليل كه ورق تقويتي جان به نوعي يك ورق مضاعف كننده مي باشد، از نظر آيين نامه مردود ميباشد. پيشنهاد ميشود كه در صورت عدم جوابگويي مقاطع نورد شده تك براي اين تيرها، طراحان از مقطع I شكل و به صورت تيرورق و با جوش پيوسته جان وبال در قسمت قطعه رابط استفاده نمايند و به هيچ وجه از مقاطع دوبل وزنبوري استفاده ننمايند.
4- مطابق آيين نامه ((در انتهاي قطعه رابط كه عضو قطري به آن متصل است، بايد سخت كننده جان در تمام ارتفاع ، در دو طرف قرار داده شود.)) يكي از شايعترين ايرادات در طراحي قطعه رابط همين مساله ميباشد ، كه طراحان بايد به اين مساله توجه بيشتري نمايند. اين مساله به غير از سخت كننده هاي مياني قطعه رابط ميباشد كه لزوم قرارگيري يا عدم قرارگيري آنها بايد توسط طراحان مورد بررسي قرار گيرد.
-طراحي عضو قطري (بادبند):طراحي عضو قطري در اين سيستم مشابه سيستم هم محور ميباشد با اين تفاوت كه طبق آيين نامه ((هر بادبند بايد داراي مقاومت فشاري 1.5 برابر نيروي محوري نظير مقاومت خمشي قطعه رابط باشد.)) با توجه به اينكه در حالت طراحي معمولي مقاومت فشاري بادبند و مقاومت خمشي قطعه رابط به همديگر نزديك ميباشند ، رعايت اين بند باعث بالا رفتن سطح مقطع بادبند تا حدود 50 درصد نسبت به طراحي حالت معمولي در اين سيستم ميشود؛ ضمن آنكه بايد توجه داشت كه در اين سيستم به دليل آنكه معمولاً زاويه بادبندها با افق نسبت به سيستم هم محور بيشتر مي باشد ، نسبت به سيستم هم محور نيروي محوري بيشتري در بادبندها ايجاد مي شود.
-نتيجه گيري:استفاده صحيح از اين سيستم بادبندي باعث شكلپذيري بيشتر سازه و كاهش برش پايه زلزله ميشود ؛ اما در طراحي اين بادبندها بايد دقت كافي در جهت رعايت كليه نكات آييننامه اي چه از طرف طراحان و چه از طرف دستگاههاي نظارتي انجا م پذيرد. طراحي صحيح اين بادبندها منجر به بادبندها و تيرهايي سنگينتر از حالت بادبند هم محور مي شود ؛ به همين جهت پيشنهاد مي شود كه طراحان حتي الامكان از اين سيستم به عنوان اولين گزينه استفاده ننمايند.
پينوشت:
1-Eccentritically braced frames
2-نكات آيين نامه نامه اي گفته شده در اين مقاله همگي به نقل از كتاب ((ساؤه هاي فولادي با اتصالات جوشي)) ويرايش دوم چاپ اول ترجمه شاپور طاحوني)) ميباشد
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
گروهی از معماران باسابقه و برحسته آلمان پس از بررسی چندین ساختمان مشهور در شهر پنزبرگ آلمان به این نتیجه رسیدند که ساختمان مسجد و انجمن اسلامی شهر پنزبرگ دارای بهترین بنای معماری بوده که طی پنج سال گذشته در بایرن آلمان ساخته شده است.
"الن یاسرویک" از مسلمانان بوسنیایی تبار آلمان و معمار مهندس ساخت این مسجد گفت: این امر نه تنها از نظر معماری بلکه به علت اسلامی بودن بنا برای ما اهمیت دارد. ما ثابت کردیم که میتوانیم سهمی در جامعه داشته باشیم، از این رو به مسجد خود به خاطر معماری و ساختمان مورد توجه هزاران نفر از مردم افتخار میکنیم.
این مسجد و مرکز اسلامی در سال 2005 به عنوان طراحی جالبتوجهی ساخته شد که با معماری ساختمانهای اطراف نیز منطبق بود.
یاسرویک طراحی سالن اقامه نماز، اتاق گردهماییها و آپارتمانی را ارائه کرده است که روی زمینی به شکل "L" قرار گرفتهاند.
ساختمان شنیرنگ که با نمایش شیشه آبی تزئین شده دارای منارهای است که با حروف عربی و فراخوان مؤمنان به نماز تزئین شده است.
ورودی این مسجد دربرگیرنده دو لوح بتونی است که شبیه دروازههای گشوده ساخته شده است و بازدیدکنندگان را به زبان عربی و آلمانی به مسجد دعوت میکند. این ساختمان همچنین دارای نورپردازی زیبایی است و دارای سالن اقامه نماز ویژه، یک کتابخانه بزرگ، دو سالن و کلاسهایی برای دانشآموزان است.
ورودی مسجد پلکانی است که به سبک کلاسیک ساخته و با نور روشن شده است و سمت راست آن سالن اقامه نماز قرار میگیرد. روی سقف نیز ستارههایی از 99 نام از نامهای خداوند با خطاطی درخشان شدهاند. در مرکز سالن، پلکانی به طبقه دوم و بخش زنان وجود دارد تا بخش زنان و مردان از یکدیگر جدا شود.
هانس مورمرت شهردار پنزبرگ در مراسم اهدای جایزه به این مسجد، جایزه را افتخاری برای شهر دانست.
بنجامین ادریس ، رئیس انجمن اسلامی پنزبرگ این جایزه را بیسابقه توصیف کرد و گفت: این نخستین بار در تاریخ آلمان است که مسجدی مورد تجلیل قرار میگیرد. این مسجد علاوه بر معماری از نظر فعالیتهای آموزشی، فرهنگی و اجتماعی مورد تجلیل قرار گرفت. مسجد شهر پنزبرگ همچنین تورهایی را برای پیروان سایر ادیان به داخل مسجد ترتیب داده تا آنها با اسلام و مسلمانان آشنا شوند. از سال 2005، زمان افتتاح این مسجد بیش از 15 هزار نفر از آن بازدید کردهاند.
(ویکی پدیا : پنزبرگ (Penzberg) شهری است در باواریای آلمان، در نزدیکی مونیخ با جمعیت ۱۶۱۲۶ نفر (طبق آمارگیری سال ۲۰۰۵). پنزبرگ شهری تاریخی با معادن ذغال سنگ است که امروزه بیشتر بخاطر صنایع داروسازی خود شهرت دارد. مسجد و مرکز اسلامی این شهر از سوی گروهی از معماران با سابقه و برجسته آلمان بعنوان بهترین بنای معماری پنج سال اخیر بایرن آلمان معرفی شد.)
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
امروزه توجه بسیاری از کارشناسان به سوی مسائل مربوط به رفاه و آسایش شهروندان و همچنین کاهش هزینه های پرداختی انرژی معطوف شده است. در این راه اخیرا در اروپا دیوار هایی ساخته می شود که از جنس شیشه است. این دیوارها دوجداره هستند. این دیواره ها به گونه ای ساخته شده اند که هوا در فضای مابین دو شیشه جریان پویا دارد. ساخت این دیوارها مهر تاییدی بر ساخت دیوارهای نوین در معماری امروز است.
دیوارهای حائل دوجداره نسل جدیدی از سیستم های گرماساز، تهویه هوا و سرماساز است که سیستم تعدیل کننده دما را که تا پیش از این در بخش مرکزی درونی خانه نصب می شد امروزه به پیرامون خانه انتقال داده است.
فرضیه ساخت این دیوار ها بسیار آسان بوده و با توجه به سیستم های تهویه هوا که قبلا رایج بوده و ناکارآمد نشان داده است؛ معماران و مهندسین را به فکر واداشته است که بر روی مسائل مربوط به کنترل حرارتی متمرکز شوند. این طرح مشابه "پنجره های مونتیسلو" که توسط "توماس جفرسون" طراحی شده است می باشد؛ بدین ترتیب که هوا تمیز و تازه به سطح پایینی آورده می شوند و پس از جذب آلودگی ها و گرما به بلا می رود.
مهم ترین تحول تکنیکی که این تولیدات پدید می آورند این است که این سیستم ها همگام با الگوهای معماری نوین بصورت کنترل و نظارت اتوماسیون پیش می رود. این کنترل ها احتمالا جوابگوی نیاز بشر امروز خواهد بود. کارشناسان اینطور برآورد کرده اند که این قبیل دیوارها نقش تولید دوباره انرژی را بر عهده دارند و به واژه "فرانمایی زیست محیطی" معنا می بخشد. سیستم این دیوارها به نحوی است که تمام ابعاد مثبت زیست محیطی را در خود دارد.
سازندگان این دیوارها متخصصانی از کشور آلمان بوده اند که هدف اصلی آنها حفاظت از محیط زیست بوده است. در این دیوارها برای کنترل نور خورشید یک ورقه آلمینیومی سوراخدار با عرض 30 سانتی متر در فضای بین دو لایه شیشه ای دیوار قرار داده می شود. سوراخ های این ورقه آلمینیومی برای این است که بدون نیاز به نور زیاد و همچنین با حداقل نور خورشید بتوان از داخل نمای بیرون را دید. سایه سوراخ های موجود در این ورقه آلمینیومی بر روی بخش انتهایی ساختمان که از این دیوار ها در آن استفاده نمی شود، می افتد. بنابراین در هر دو قسمت انعکاس نور خورشید باعث پدید آمدن گرمای مضاعف در ساختمان نمی شود.
در بین دو جدار شیشه ای هوا جریان دارد و همین امر باعث کنترل انتقال حرارتی می شود. ورقه آلمینیومی دو لایه متفاوت هوا را از هم جدا می کند. لایه بیرونی توسط نور خوشید گرم می شود و به بالا می رود و از سمت سمت پشت بام از بین دوجدار خارج می شود و هوای پاک و تمیز وارد می شود.
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
آشنایی با سوابق دکتر تابش پور اینجا کلید کنید .
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
محقق: عبدالرضا امینائی
تحصیلات: كارشناس ارشد مهندسی عمران - زلزله
پست الکترونیک :reza_aminaie@yahoo.com
یك مشكل عمده در طراحی سازههای كوتاه تا متوسط در برابر زلزله این است كه فركانس ارتعاشی اصلی اینگونه سازهها در محدوده فركانس هائی است كه در آن زلزله معمولا بیشترین انرژی را داراست (0.8 ~ 0.1 ). این بدان معنی است كه سازه هنگام زلزله نقش تشدیدكننده ارتعاشات زمین را خواهد داشت و این باعث بوجود آمدن شتابهای بالا و تغییرمكانهای زیاد در سازه میشود كه میتواند باعث خرابی سازه شود. راهحلهای موجود برای گریز از این مشكل را شاید بتوان به دوصورت كلی زیر بیان نمود:
ساختن سازهای محكم و كاملا صلب
ساختن سازه با انعطافپذیری بالا
میزان تشدید شتاب در سازه را میتوان با صلبتر كردن سازه كاهش داد به طوریكه به یك سازه كاملا صلب هیچ شتابی بزرگتر از شتاب زمینلرزه وارد نمیشود ولی این یك راهحل غیرمنطقی و غیرعملی میباشد. از سوی دیگر شتاب زمینلرزه به تنهائی (بدون تشدید) میتواند باعث بروز خسارات قابلتوجهی در سازه و یا ملحقات آن شود.
شكل 1
و اما انعطافپذیر ساختن سازه باعث خواهد شد كه زمان تناوب ارتعاشی سازه افزایش یافته و از محدوده انرژی حداكثر زلزله دور شود. انعطافپذیری نیز به این معنی میباشد كه اعضای سازه قبل از فرو ریختن تغییرشكلهای خمیری قابلملاحظهای را تحمل كنند. ازطرفی دیگر در یك سازه انعطافپذیر تغییرشكلهای بزرگ میتواند باعث خرابی سازه و یا اعضای غیرسازهای شوند. یكی از روشهائی كه برای طرح مقاومسازههای میان مرتبه طی قرن گذشته پیرامون آن بحثهای بسیاری شده، ایجاد انعطافپذیری (جهت دور كردن سازه از محدوده انرژی حداكثر زلزله) در پایه سازه میباشد كه به جداسازی پایه(a) معروف میباشد.
شكل 3 و 2
تاكنون روشهای متعددی برای جدایش پایه سازه از زمین پیشنهاد شده كه بسیاری از این روشها به دلیل پیچیدگی مدل و مسائل اجرائی آن، خیلی زود كنار گذاشته شدند. از جمله این روشها، ساخت سازه بر روی گویهای فلزی میبود كه به سازه اجازه میداد در هنگام زمینلرزه بر روی این گوهها لغزش كند. با وجود تمامی مشكلات اجرائی این طرح، سازههائی وجود دارند كه بر این مبنا ساخته شدهاند. برای نمونه میتوان به ساختمان هفت طبقه بتنی در سباستوپل كریمیا(b) اشاره كرد (1978) كه بر روی گویهای بیضوی شكل ساخته شده از چدن بنا شده است. پرید ارتعاشی این سازه در حدود 3 ثانیه میباشد كه به طور كاملا محسوسی از محدوده انرژی حداكثر زلزله دور شده است.
شكل 4
سامانه پی لغزشی نیز یك روش كم هزینه و آسان برای دستیابی به این هدف است كه میتواند راهحل مناسبی برای اجرای مقاوم سازههای بنائی در برابر حركات زمینلرزه، در كشورهای در حال توسعه باشد. این نوع سیستم، سادهترین نوع آن در بین سیستمهای جداساز میباشد كه عملكرد آن برپایه اصطكاك لغزشی خالص است. به این ترتیب كه در محل اتصال دیوار و پی، یك لایه از مواد دانهای (به عنوان مثال شن و ماسه)
شكل 5 و6
ریخته میشود كه اتصال دیوار و پی را قطع كرده، به طوریكه در هنگام زلزله سازه بتواند بر روی این لایه لغزش كرده و از انتقال شتابهای بزرگتر از mg به سازه جلوگیری كند(m ، ضریب اصطكاك لایه لغزنده میباشد). مدل ریاضی و معادلات رفتاری این مدل جداساز در شكل نشان داده شده است. جهت عملكرد سیستم فوق در سازههای بنائی، پروژه تحقیقاتی در پژوهشگاه بینالمللی زلزلهشناسی و مهندسی زلزله(IIEES) انجام شد كه طی آن بررسیهای عددی و آزمایشگاهی فراوانی به روی این سیستم انجام شد. برای انجام آزمایش، مدلی 13 از یك دیوار آجریL شكل كه مبین قسمتی از یك سازه بنائی می باشد ساخته شده و تحت بارهای دینامیکی توسط میز لرزان (c) آزمایش شد.
شكل7
در این پروژه علاوه بر بررسی تاثیر نوع مصالح مصرفی جهت استفاده در لایههای جداساز (نوع دانه بندی) بر رفتار پی لغزشی، اثر عدم تقارن سازه در پلان که باعث بروز پیش در رفتار سازه تحت تحریکات دینامیکی می شود نیز بررسی شد.
شكل8و 9
نتایج تحلیلهای فوق حاكی از آن بود كه سیستم پی لغزشی ساده كارائی زیادی در كاهش شتابهای منتقل شده به سازه دارد. آزمایشهای انجام شده نشان داد كه نوع ماده مصرفی در لایه لغزنده باید باتوجه به خصوصیات لرزهای محل ساخت سازه (ساختگاه) و تنش پای دیوار انتخاب شود، به طوریكه شتابها و
شكل10
تغییرمكانهای (لغزشها) سازه در زلزله محتمل ساختگاه در حد و اندازههائی باشد كه به سازه صدمه وارد نشود و امكان استفاده مجدد از سازه بعد از زلزله محتمل نیز افزایش یابد.
مراجع
سمینار كارشناسی ارشد، بررسی كاركرد پی لغزشی خالص و تحلیل مقایسهای آن با سایر سیستمهای جداساز، رضا امینائی، پژوهشگاه بینالمللی زلزلهشناسی و مهندسی زلزله، 1379.
پایاننامه كارشناسی ارشد، تحلیل عددی و آزمایشگاهی پیچش در سازههای بنائی جدا شده توسط پی لغزشی ساده، رضا امینایی، پژوهشگاه بینالمللی زلزلهشناسی و مهندسی زلزله، 1380.
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
یک شاهکار طراحی بادبندها در بم ...!
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
آشنايي با سيستمهاي گرمايش از كف با افزايش روز افزون جمعيت و همچنين كاهش منابع انرژي، مصرف بهينه انرژي امري بديهي مي باشد. در اين راستا نقش سيستم هاي گرمايشي بهينه ساختمان ها و مجتمع هاي مسكوني در كنترل و بهينه سازي مصرف انرژي مهم وقابل تامل مي باشد.
سيستم حرارتي گرمايش از كف كه انتقال حرارت به صورت تشعشعي (تابشي) سهم زيادي در فرآيند گرمايشي آن دارد، درمقايسه با ساير سيستمهاي حرارتي نه تنها در صرفه جويي و بهينه سازي مصرف انرژي بلكه در مقوله رفاه و آسايش ساكنان ساختمان ها داراي نقاط قوت بسياري مي باشد. در سالهاي اخير، سيستم گرمايشي از كف در كشورهاي اروپائي و آمريكا بسيار متداول شده است و دليل اين گسترش روزافزون بهينه بودن مصرف انرژي، توزيع يكسان گرما در تمامي سطح و فضا و دوري از مشكلات موجود در ساير روش ها ، به عنوان مثال سياه شدن ديوارها، گرفتگي و پوسيدگي لوله ها و… مي باشد. استفاده از روش گرمايش از كف جهت گرمايش محل سكونت از ديرباز به طرق مختلف انجام مي گرفته است. بطوريكه رومي ها زير كف را كانال كشي كرده و هواي گرم را از آن عبور مي دادند و كره اي ها دود حاصل از سوخت را قبل از اينكه از دودكش عبور كند از زير كف انتقال مي دادند. در سال 1940 نيز فردي بنام سام لويت براي اين منظور لوله هاي آب گرم را در زير كف قرار داد. دركشور ايران نيز درمناطق كوهستاني و سردسير ازجمله آذربايجان اين روش مورد استفاده قرار مي گرفته، كه بيشترين مورد استفاده آن درحمام ها بود.
به طور كلي سه نوع روش گرمايش از كف موجود است: 1-گرمايش با هواي گرم 2-گرمايش با جريان الكتريسيته 3-گرمايش با آب گرم به دليل اينكه هوا نمي تواند گرماي زيادي را درخود نگاه دارد روش هواي گرم در موارد مسكوني چندان به صرفه نيست و روش الكتريكي نيز فقط زماني مقرون به صرفه است كه قيمت انرژي الكتريكي كم باشد.درمقايسه با دو روش ذكر شده، سيستم گرمايش با آب گرم ( هيدروليك) مقرون به صرفه تر و خوشايندتر مي باشد.
بدين خاطر سالهاي متوالي در سراسر دنيا مورد استفاده قرار گرفته است. روش گرمايش از كف به عنوان راحت ترين، سالم ترين وطبيعي ترين روش براي گرمايش شناخته شده است. همانطور كه افراد دريك روز سرد زمستاني توسط تشعشع خورشيد احساس گرما مي نمايند دراين روش نيز گرما را بوسيله انتقال حرارت تشعشعي(تابشي) از كف دريافت مي كنند و يقيناً احساس آسايش بيشتري خواهند نمود. در اين سيستم گرمايشي معمولاً دماي آب گرم موجود در لوله هاي كف خواب بين 30 تا60 درجه سانتي گراد مي باشد كه درمقايسه با ساير روشهاي موجود، كه دماي آب بين 54 تا 71 درجه سانتي گراد است، 20 تا40 درصد در مصرف انرژي صرفه جوئي مي شود. در ساختمان هائي كه داراي سقف بلند مي باشند استفاده از سيستم گرمايش از كف باعث كاهش مصرف انرژي و صرفه جوئي در مصرف سوخت مي شود، به اين خاطر كه در ساير روشها (مانند رادياتور و بخاري) هواي گرم در اثر كاهش چگالي سبك شده و به سمت سقف مي رود و اولين جائي را كه گرم مي كند سقف مي باشد (اين موضوع به طور واضح درسمت چپ شكل زير مشخص مي باشد). به علت بالا بودن دماي هوا در كنار سقف ميزان انتقال حرارت آن به سقف از هرجاي ديگر بيشتر است و اين عامل باعث اتلاف مقدار زيادي انرژي مي شود.
درروش گرمايش از كف ابتدا قسمت پائين كه مورد نياز ساكنين است گرم مي شود وهوا با دماي كمتري به سقف مي رسد، كه اين يكي از مزاياي اصلي اين سيستم مي باشد. يكي ديگر از مزاياي استفاده از روش گرمايش از كف كه امروزه بسيار مورد توجه واقع مي شود آسايش و راحتي افراد مي باشد، به طوريكه آسايش و راحتي فرد در محل سكونتش بدون اينكه از هر بابت داراي محدوديت باشد فراهم مي شود. در نظر بگيريد كه بدن شما در يك اتاق بگونه اي گرم شود كه شما در هنگام استراحت هيچگونه هواي گرمي را استنشاق نكنيد وتنفس شما بسيار ملايم صورت گيرد، اين بهترين روش گرم كردن در يك آپارتمان و يا يك منطقه صنعتي است. همه اعضاي بدن شما بخصوص پا كه بيشترين فاصله را با قلب دارد هميشه گرم خواهد ماند و اين براي انسان بسيار مطلوب خواهد بود.
همانگونه كه قبلاً اشاره شد در گرمايش بوسيله رادياتور يا بخاري دماي قسمت پائين اتاق سردتر از بالاي آن مي باشد كه اين حالت براي كودكان كه داراي اندام كوچكي هستند ناخوشايند است، بطوريكه افزايش البسه آنها براي جلوگيري ازبيماري، آزادي كودكانه آنها را محدود مي كند. سيستم گرمايش از كف برخلاف رادياتور كه هواي محل سكونت را به دليل گرماي بيش ازحد خشك مي كند،رطوبت را درحد متعادل نگه مي دارد. 
همانطور كه مي دانيد بيشتر افراد از كثيف شدن ديوارها و محيط زندگي در اثر استفاده ازمنابع گرمايي همچون بخاري و رادياتور احساس نارضايتي مي كنند. از آنجا كه درسيستم گرمايش از كف جريان هوا به آرامي از پايين به بالا مي باشد بنابراين ديوار ها پاكيزه مي مانند. همين امر در مورد افرادي كه داراي آلرژي (حساسيت) هستند بسيار مورد اهميت است زيرا كه محيط زندگي عاري ازهرگونه محرك خواهد شد. استفاده از اين سيستم در مكانهايي همچون آشپزخانه و حمام كه كف آنها معمولاً خيس و مرطوب است مناسب بوده و باعث خشك شدن كف مي شود. مسئله مهم ديگر اينكه در اين روش رطوبت زمين كه دربعضي ازمنازل منجر به بروز بيماريهاي مفصلي مي شود از بين رفته و باعث كاهش درد بيماران مبتلا به ناراحتي هايي از قبيل رماتيسم خواهد شد.
همچنين از رطوبت ديوارها و كپك زدن آن كه شكل خوشايندي ندارد جلوگيري مي شود و ديگر اينكه در اين سيستم جايي براي رشد و تكثير حشرات موزي وجود ندارد. يكي ديگر از فوايد سيستم گرمايش از كف اين است كه ديگر فضاي منزل يا محل كار توسط دستگاههاي رادياتور و بخاري اشغال نمي شود و به همين منظور آزادي بيشتري در تغيير دكوراسيون محل زندگي خواهيد داشت. شايد به نظر آيد كه به هنگام نصب سيستم كف خواب ديگر نمي توانيد پوشش مورد علاقه تان را براي كف انتخاب كنيد! ولي اين طور نيست. مطمئن باشيد كه شما مي توانيد براي پوشش كف منزل خود از هر نوع مصالحي ازجمله سنگ، سراميك، كاشي پاركت چوب وفرش نيز استفاده كنيد بدون اينكه تأثيري درگرماي مطلوب محيط شما بگذارد. يكي ديگر از مزاياي استفاده از سيستم گرمايش از كف در روشهاي ذوب برف مي باشد بطوريكه از اين روش براي ذوب يخ يا برف موجود در پياده روها، لنگرگاههاي بارگيري، جاده ها، ورودي ساختمانها و بيمارستانها، باند فرود هواپيما و زمينهاي ورزشي از جمله زمين فوتبال وغيره كه دسترسي آسان و سريع به محل الزامي است مي توان استفاده كرد. بطوريكه اين روش علاوه بركاهش هزينه هاي برف روبي و نمك پاشي، در حفظ ساختار موارد گفته شده بسيار موثر خواهد بود.
ماهنامه ساختمان و کامپیوتر (حمید فریدونی)
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
این مقاله اگرچه عموم مردم را مخاطب قرار می دهد ولی خواندن آن برای مهندسین عمران بسیار مفید است .
اگر قصد ساختن يك سرپناه براى خود داريد كافى است مطابق نقشه رعايت ضوابط فنى و استفاده از مصالح مرغوب، آغاز كنيد.منبع : روزنامه شرق (پوریا مهدوی)
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
بسم الله الّرحمن الّرحیم
باگسترش روش جداسازى ساختمان از زمين براى محافظت آن در مقابل حركات ناشى از زمين لرزه در سالهاى اخير سيستمهاى گوناگونى طراحى و ساخته شده است . در اين گزارش انواع سيستمهاى موجود بطور خلاصه مورد بررسى قرار مىگيرد. براى كسب اطلاعات بيشتر و نيز آشناى با اصول كار اين سيستمها خوانندگان مىتوانند به منبع اين مقاله مراجعه كنند .
1- عناصر سيستم جداساز
هر شيوه جداسازى ساختمان بايد بتواند اهداف زير را تأمين كند:
توانايى در ايجاد انعطاف پذيرى مناسب براى سازه
كاهش تغيير مكان كف به منظور افت خرابيهاى سازه اى و غيرسازه اى
كاهش فركانس ارتعاشي سازه
كاهش نيروهاى طراحى زلزله
به اين منظور سه عنصر اساسى زير در سيستم مورد نظر قرار مىگيرد:
1-يك تكيه گاه انعطاف پذير براى افزايش زمان تناوب سازه و در نتيجه كاهش نيروها
2-يك مستهلك كننده يا جاذب انژرى براى كنترل تغيير مكان نسبى سازه و زمين در حد طراحى عملى
3-يك سيستم ايجاد كننده صلبيت در برابر بارهاى كم اثر نظير باد يا زلزله هاى كوچك
2-سيستمهاى جداسازى
يكى از سيستمهاى ساده و معمول جداكننده تكيه گاههاى لاستيكى است .كاربرد لاستيك براى مهار ارتعاش عمودى بسيار زودتر ازكاربرد آن به صورت جداكننده نيروهاى افقى انجام يافت . امروزه با مسلح كردن لاستيك به ورقه هاى فولادى سختى قايم آن را افزايش مىدهند در حاليكه انعطاف پذيرى آن در امتداد افقى حفظ مىشود. نمونه اى از اين سيستم در شكل 1 نشان داده شده است . مدل رياضى اين سيستم با عملكرد موازى فنر و ميراكننده قابل بيان است .
استفاده از لاستيك براى ساختمانهاى سخت نظير ساختمانهاى اجرى يا بتن غير مسلح كه حداكثر 7 طبقه باشند , بخاطر نداشتن فشار برخاستى (Uplift) مناسب است . گاهي اين سيستم را با يك سيلندر سربي مركزي همراه مىكنند. هسته سربي افزايش قابل توجهى در استهلاك ايجاد مىكند , بطوريكه استهلاك بحرانى لاستيك از حدود 3 درصد به 10 تا 12 درصد مىرسد . ضمن اينكه مقاومت در برابر نيروهاىكوچك , نظير باد افزايش مىيابد .
امروزه لاستيكهاى اين جداسازها , از لاستيك طبيعىكاملاً متراكم با خواص مكانيكى مطلوب , جهت چنين سيستمى ساخته مىشود . براي كرنشهاىكم سختى برشى اين لاستيكها زياد است , اما با نسبتى در حدود 4 به 5 با افزايش كرنش كاهش مىيابد, تا اينكه دركرنش برشى 50 درصد به حداقل خود برسد. براىكرنشهاى بزرگتر از 100 درصد سختى مجددا شروع به افزايش مىكند. پس در بارهاىكوچك ناشى از باد يا زلزله خفيف , سيستم داراى سختى بالا و زمان تناوب كوتاه است ولى با افزايش شدت بار , سختي افت مىكند. براى بارهاى خيلى زياد نظير زلزله نيز طراحى سازه به گونه اى است كه افزايش مجدد سختى , در جهت افزايش ايمنى در برابر شكست , عمل مىكند. تغيير ميراى سيستم نيز به همين شيوه اما با تغييرات كمتر مىباشد , بطوريكه از يك مقدار اوليه در حدود 20 درصد تا حداقل 10 درصد كاهش مىيابد و سپس مجددا زياد مىشود. در طراحى سيستم , مقدار سختى و ميراى حداقل فرض مىشود و طيف خطى در نظر گرفته مىشود. سختى بالاى اوليه فقط براى بارهاى طراحى باد , و سختى دركرنش زياد , فقط براي ايمنى در برابر شكست مورد نظرند .
عوامل گوناگون ديگرى از جمله خزش كم و حفظ خواص در درجه حرارتهاى پايين نيز در طرح اين لاستيكها مورد نظر است . خزش زياد منجر به تنش وكرنش موضعى بالا در لاستيك مىشود و در يك وضعيت بحراني مىتواند موجب انحراف ساختمان گردد. از طرف ديگر در حرارتها و فركانسهاى بالاتر از معمول , حساسيت خواص به حرارت و سرعت بار باعث تغيير سختى و استهلاك مىشود. يك فرم ساده ديگر از سيستمهاى جداكننده سيستم اصطكاكى است . اين سيستم در حالت ساده با يك عنصر اصطكاكى مدل مىشود (شكل 2). با وجود كارهاى تحليل نظرى فراوانى كه بر روى اين سيستم انجام شده است , ازمايشهاى عملى براى ان بويژه در مقياش بزرگ و با استفاده از ميز لرزان بسيار كم انجام گرفته است . اين سيستم براى خانه سازى ارزان قيمت بسيار مناسب است زيرا نياز به تكنولوژي پيشرفته يا مهارت ويژه براى يك ساختمان معمولى ندارد. به همين دليل براى مثال در چين انتخاب شده است . ايجاد اين سيستم نياز به تأمين يك لايه جداساز در زير كف سازه دارد. اين لايه در چين با استفاده از ماسه تجربه شده است . ساختمانهاى آجرى يا بلوكهاى سيمانىكه نسبتاً سخت و سنگين است و مستعد خرابى در اثر زمين لرزه مىباشد مىتواند با حضور اين لايه لغزنده عملكرد خوبى داشته باشد .
استفاده از عنصر اصطكاك كه يك عامل خوب استهلاك انرژى است باعث شده است تا در سيستهاى لاستيكى نيز تحولى ايجاد شود يك شيوه تحول يافته جايگزين كردن لايه هاى لاستيك با لايه هاى با روكش تفلون است كه مىتواند در تماس اصطكاكى با هم قرار گيرد . در وسط نيز يك سيلندر مركزى لاستيكى قرار داده مىشود . بنابراين , مدل رياضى اين سيستم از تركيب موازى عناصر اصطكاكى , با فنر و ميراكننده بدست مىايد (شكل3)
مشابه اين سيستم توسط Electricite de France طراحى شده است . به اين ترتيب كه بدنه جداكننده از ورقه هاى نئوپرن مسلح شده با فولاد , ساخته مىشود و در يك ورقه الياژ سرب – برنز , قرار داده مىشود . اين صفحه با يك ورقه فولادىكه در سازه , تعبيه مىشود تماس اصطكاكى ايجاد مىكند . بنابراين سيستمهاى اصطكاكى و الاستيك بطور سرى با هم تركيب مىشوند. فلسفه طراحى چنين سيستمى اينست كه در زلزله هاى ضعيف انعطاف پذيرى جانبى ورقه هاى نئوپرن وارد عمل شود. اما در يك زلزله شديد عملكرد اصطكاكى ورقه بالاى جداكننده , با محدودكردن نيروى منتقل شده , سازه را حفظ نمايد. ( شكل 4 )
در نوع ديگر تكيه گاههاى الاستيك كه در نيوزلند بكار رفته است هسته سربي براى ميراكردن انرژى مطرح مىشود. اين سيستم از تكيه گاه لاستيكى لايه لايه با يك سيلندر مركزى تشكيل شده است و انعطاف پذيرى جانبى آن توسط لاستيك تأمين مىشود. در مدل رياضى چنين سيستمى يك عنصر هيسترتيك با فنر و ميراكننده بطور موازى عمل مىكند. (شكل 5)
يكى ديگر از سيستمهاى پشتيبانى شده اخير تركيب جديدى از عملكردهاى اصطكاكى و الاستيك است . در اين سيستم ورقه هاى باروكش تفلون جايگزين ورقه هاى نئوپرن سيستم Electricite de France مىگردد. به اين ترتيب مىتوان گفت كه يك عنصر اصطكاكى در تركيب سرى با عناصر سيستم لايه هاى روكش تفلون قرار مىگيرد. حضور دو عنصر اصطكاكى در اين سيستم غالباً عملكرد بهترى نسبت به سيستمهاى قبلى نشان داده است . (شكل 6)
سيستمهاى مشابه ديگرى نيز بر پايه مسيستهاى بالا طراحى شده است ولى اغلب انها رفتار جديدى ارائه نمي كند و با مدلهاى بيان شده قابل تعريف است . براى مثال به منظور جداكردن تجهيزات داخلى ساختمان از يك سيستم فنر مارپيچ و يك ميراكننده ويسكوز استفاده مىشود كه در واقع همان عملكرد تكيه گاه الاستيك را دارد. همچنين از انجا كه در سيستمهاى اصطكاكى , نيروى برگرداننده به حالت اوليه پس از يك زلزله , وجود ندارد سيستمهاى اصطكاكى اونگى طراحى شده است كه در انها با استفاده از يك نيمكره اين نيروى جانب مركز تأمين میشود.(شكل 7)
فريبرز محمدي تهراني سمينار كارشناسي ارشد
اللهم عحل الولیک الفرج ...انشاءالله...
چكيده :
هدف مقاله حاضر , بيان تاثير تاخير بتن ريزى بر مقاومت فشارى بتن است . مسافتهاى طولانى حمل بتن موجب می شود كه بتن مدتى پس از ساخت و اختلاط , در قالب ريخته شود . (اين مساله در مورد بتنى كه قبلا در كارگاه ساخته شده و بدليل صرف جويي از آن استفاده می شود , نيز صادق است .) در اين مطالعه آزمايشى تعيين مقاومت فشارى براى نمونه هايىكه با 5/0 , 1 , 2 و 3 ساعت تاخير زمانى بتن ريزى مى شوند انجام میگردد .
در پايان نتايج آزمايش با مقاومت طراحى و نيز مقاومت نمونه مبنا كه با تاخير زمانى صفر در قالب ريخته میشود مقايسه میگردد و چينن نتيجه گيرى میشود كه ميزان تاثير ديركرد زمانى , به مقاومت بتن وميزان ديركرد بستگى دارد و بيشترين ديركرد مجاز , متناسب با مقاومت بتن , بين يك تا دو ساعت است .
مقدمه :
يكى از مشكلات حمل و نقل بتن فاصله زياد كارخانه هاى بتن سازى ازكارگاههاى ساختمانى است . اين مساله در شهرهايی كه به دليل فقدان يا كمبود كارخانه هاى بتن سازى مجبورند بتن را از كارخانه هاى واقع در شهرهاى مجاور وارد نمايند باعث میشود كه بتن ساخته شده در هنگام حمل و نقل , زمان زيادى را در راه باشد.
در مسافتهاى طولانى حمل بتن , هيدراسيون سيمان و در نتيجه گيرش بتن , ممكن است در داخل بتونير آغاز شود و در هنگام ريختن بتن در محل استفاده , كيفيت و در نتيجه مقاومت و روانى آن در حد مطلوب نباشد.
مشكل ديگر , استفاده از بتنى میباشد كه از روز قبل به جاى مانده است . بتنی كه هر روز ساخته میشود ممكن است تماماً در همان روز مصرف نگردد و مقدارى از ان به عنوان مازاد باقى بماند كه اگر تمهيداتى براى تاخيرگيرش بتن انديشيده شود میتوان از آن در روز بعد نيز استفاده نمود.
استانداردهاي ASTM C-94 در مورد بتن اماده و ASTM C-685 براى بتن سازى با اختلاط دائمى , در مورد اثر ديركرد بتن ريزى بر مقاومت آن بحثى نمیكنند. اخيراً در امريكا مطالعات عملى بر روى موادى اغاز شده كه نوعى از ان باعث توقف كيرش بتن میشود وگيرش مجدد بتن پس از افزودن نوع ديگرى از ان مواد اغاز میگردد.
در ايران مواردى از افزودن بى رويه مقادير آب و سيمان به عنوان راه حلهاى براى مقابله با كاهش روانى و مقاومت بتن مثاهده میشود.
در مقاله حاضر , اثر ديركرد بتن ريزى بر مقاومت فشارى بتن , با تاخيرات زمانى نيم تا سه ساعت پس از ساخت بتن , طى آزمايشهاى مورد بررسى قرار میگيرد.
مشخصات مصالح
مصالح سنكى ريز دانه شامل ماسه رودخانه اى و درشت دانه شامل سنگ شكسته با حداكثر اندازه دانه 25 ميلى متر مورد استفاده قرار مىگيرند. دانه بندى ريز دانه مطابق جدول 1 استاندارد ASTM C-33 و درشت دانه مطابق جدول 2 استاندارد فوق انتخاب مىشود.
سيمان مصرفى از نوع 1 سيمان پرتلند و آب مصرفى , آب آشاميدنى شهر تهران میباشد . مخلوط هاى بتنى به روش وزنى طراحى مي شوند . جدول 1 نتايج طراحى مخلوط هاى بتن را براى مقاومتهاى 200 , 250 و 300 كيلوگرم نيرو بر سانتيمتر مربع نشان میدهد .
مشخصات و تعداد نمونه ها
هريك از نمونه ها استوانه اى به قطر 15 سانتيمتر و ارتفاع 30 سانتيمتر میباشد . نمونه گيرى در 5 نوبت انجام مىگيرد. و در هر نوبت 3 نمونه گرفته میشود. نخستين 3 نمونه در نوبت اول يعنى 15 دقيقه پس از مخلوط كردن بتن گرفته میشود. اين 3 نمونه مقاومت فشارى مبنا را به دست مىدهد و كاهش مقاومتهاى فشارى نمونه هاى ديگر نسبت به آن سنجيده میشود. در پروژه حاضر , اين زمان , زمان صفر تعريف میشود.
نمونه هاى ديگر در نوبتهاى بعدى به ترتيب در ساعتهاى 5/0 , 1 , 2 ,3 ساعت پس از ساعت صفر گرفته مىشوند. پس براى هر مقاومت فشاری كلاً 15 نمونه در 5 نوبت زمانى تحت آزمايش قرار میگيرد.
نحوه ساخت بتن و انجام آزمايش
استاندارد ASTM C-39 براى ساخت نمونه ها مورد استفاده قرار مىگيرد. 15 دقيقه پس از افزودن اب به مخلوط مصالح سنكى و سيمان , نخستين نمونه گيرى انجام می شود . مخلوط كن از آغاز اختلاط مصالح تا پايان نمونه گيرى بدون توقف می چرخد . نمونه گيرى در هر نوبت با برگردانيدن مخلوط كن در حال چرخش انجام می شود.
تراكم نمونه ها با كوبيدن ميله انجام می گيرد. 24 ساعت پس از نمونه گيرى قالبها را باز كرده نمونه ها را بيرون می آوريم و در تشت هاى پر از آب می گذاريم . آب تشت نيمى از ارتفاع نمونه ها را در برمی گيرد. روى نمونه ها را باگونى خيس می پوشانيم . براى جلو گيرى از تبخير اب گونی ها در اثر جريان هوا , روى تمام تشت ها را با پوشش نايلونى می پوشانيم . هر 3 تا 4 روز يكبار پوششها را بر می داريم و با غلتانيدن نمونه ها در جاى خود نيمه ديگر نمونه ها را به درون آب می بريم و روى نمونه ها را مجددأ می پوشانيم .
نمونه ما را 28 روز به همين شيوه نگه می داريم و پس از 28 روز آزمايش تعيين مقاومت فشارى نمونه ها انجام مىگيرد. مقاومت فشارى بتن برابر ميانگين مقاومت هاى فشارى سه نمونه مربوط به هرنوبت آزمايش در نظرگرفته می شود.
نتايج آزمايش و تحليل آنها
مقاومت فشارى نمونه ها در جدول 2 نشان داده شده است . جدول 3 تغييرات مقاومت فشارى نمونه ها را نسبت به مقاومت طراحى مفروض و جدول 4 تغييرات مقاومت فشارى نمونه ها را نسبت به مقاومت فشارى نمونه مبنا كه از آزمايش نمونه ها با ديركرد زمانى صفر به دست امده است نشان می دهد.
چنانچه از اين جداول پيدا است ميزان اثر ديركرد زمانى بر مقاومت فشارى بتن به مقاومت بتن و ميزان ديركرد زمانى بستگى دارد.
اگر مقاومت طراحي ملاك قرار گيرد. بتن با ديركردهاى زمانى بيش از 2 ساعت براى مقاومتهاى تا 250 كيلوگرم نيرو بر سانتيمتر مربع و بيش از 1 ساعت براى مقاومت 300 كيلوگرم نيرو بر سانتيمتر مربع داراى كاهش مقاومت فشارى مىباشد. براى همه نمونه ها ديركرد زمانى 3 ساعت منجر به كاهش بسيار شديد مقاومت می شود.
چنانچه مقاومت فشارى مبنا در زمان صفر ملاك قرار گيرد , ديركرد زمانى در بتن ريزى مجاز نيست , مگر اينكه روشها و موادى كه از طريق آزمايش مشخص شده باشند , براى مقابله باكاهش مقاومت در اثر ديركرد زمانى به كار روند.
قابل توجه است كه در اين صورت روانى بتن نيز كاهش می يابد. البته نمونه سازى در اين آزمايشها بدون افزودن روان سازها انجام شد. نمونه هاى با 3 ساعت تأخير بسيار خشك و زبر بودند و به نظر می رسد كه در ديركردهاى زمانى بيشتر كاهش روانى به حدى خواهد بود كه استفاده از روان سازها الزامى باشد.
نتيجه گيري
1- چنانچه طراحى مخلوط بتن بر پايه روش وزنى انجام گيرد , مقاومت فشارى مبناى بتن بيش از 20 درصد از مقاومت طراحى نمونه بيشتر می باشد.
2- ميزان تأثير ديركرد زمانى , به مقاومت بتن و ميزان ديركرد بستگي دارد.
3- چنانچه طراحى مخلوط بتن بر پايه روش وزنى انجام گيرد و مقاومت طراحى , مبناى مقايسه قرار گيرد بيشترين ديركرد مجاز برابر يك ساعت خواهد بود .
مصطفي توكلي – فرزين ظفر عزيزي
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
مقاومت هر سازه در برابر زلزله به دو عامل اساسي بستگي دارد: يكي نوع ساخت سازه و به كارگيري اصول و قوانين مهندسي در طراحي و اجراي آن و ديگري بزرگي و قدرت زلزله
در سالهاي اخير از طريق رسانه هاي گروهي هر چند وقت يك بار خبري در مورد روش هاي ابداعي مهندسان سازه براي مقاوم سازي ساختمان ها يا ساخت سازه هاي مقاوم در برابر زلزله شنيده مي شود؛ شيوه هايي مثل قرار دادن ساختمان روي بلوك هاي لغزشي، حفر كانال هاي بسيار بزرگ در اطراف فونداسيون ها (پي ها)، معلق كردن ساختمان از زنجير(!)، آويزان كردن پاندول هاي بزرگ از سقف و.... نكته قابل تامل در مورد اين راهكارها، تقريبا غير عملي بودن آنها با توجه به وضعيت ساخت وساز در كشوري مثل ايران آنهم در مقياس وسيع است. البته نه تنها در ايران بلكه در اكثر كشورها اين كار تا حدود زيادي نشدني است و اگر هم قابليت اجرايي داشته باشند بسيار هزينه بر بوده، براي تمام ساختمان ها قابليت اجرايي ندارند. در كنار اين روش ها، كارهايي مثل استفاده از جدا سازها، ميرا كننده ها و جذب كننده هاي انرژي (قرار دادن فنرهاي پلاستيكي ويژه يك يا چند لايه در پي ساختمان) براي كاهش خسارات و تلفات، عملي تر به نظر مي رسد.
با توجه به توضيحات فوق، در حال حاضر بهترين راه حل يافتن شيوه هايي براي بهبود روند ساختمان سازي كنوني است. يعني با تغييراتي چند در روش هاي اجرايي و صد البته با انجام كارها بر اساس ضوابط و آئين نامه ها از ابتدا تا اتمام كار اجرايي پروژه ها، مي توان به نتايج بسيار بهتري دست يافت.
مقاومت هر سازه در برابر زلزله به دو عامل اساسي بستگي دارد: يكي نوع ساخت سازه و به كارگيري اصول و قوانين
مهندسي در طراحي و اجراي آن و ديگري بزرگي و قدرت زلزله.
نوع، كميت و كيفيت مصالح
از اين ديدگاه ساختمان ها به طور كلي به چهار دسته ساختمان هاي فولادي، بتني، ساختمان هاي با مصالح بنايي (آجري) و ساختمان هاي چوبي تقسيم مي شوند. با توجه به كاربرد بيشتر و به روز بودن ساخت سازه هاي بتني و فولادي در عصر حاضر، قوانين موجود در زمينه ساخت اين دو نوع سازه را بيشتر مورد بحث و بررسي قرار مي دهيم. سازه هاي بتني و فولادي اگر براساس اصول مهندسي و ضوابط و آئين نامه هاي اجرايي موجود ساخته شوند، تفاوت آنچناني از نظر مقاومتي با هم ندارند. با يادآوري اين نكته كه، فولاد در برابر حرارت و مواد شيميايي نسبت به بتن مقاومت كمتري دارد (آتش سوزي و ذوب شدن، زنگ زدگي، پوسيدگي و...). در زلزله هر چه اعضاي سازه شكل پذيرتر و انعطاف پذيرتر باشند، خسارات مالي و جاني وارده كمتر خواهدبود. براي اين كار بهتر است از فولاد كم كربن، جوش پذير و داراي شكل پذيري بالا استفاده شود. البته صرفا فولادي بودن يك سازه تضميني بر مقاومت آن در برابر زمين لرزه نيست. به عنوان مثال برج 20 طبقه
Pinot Suarez كه يك برج فولادي بود در زلزله سال 1985 مكزيكوسيتي، كاملا فرو ريخت. بنابراين مقاومت بالاي سازه هاي فولادي مستلزم اجراي اتصالات و جوش ها و ساير مولفه هاي اجرايي آنها، به طور كاملا علمي و فني و بر اساس آئين نامه هاي ملي و بين المللي موجود است.
باد بندها
در ساختمان هاي فولادي، بادبندها بعد از تير و ستون و در موقع زلزله و باد حتي مي توان گفت بيش از آنها داراي اهميتند و عامل بسيار مهمي براي مقاومت در برابر زلزله و بارهاي جانبي ديگرهستند. انواع باد بندهاي هم مركز و خارج از مركز، به اشكال مختلف vو v معكوس و ضربدري (X) مورد استفاده قرار مي گيرند. بادبندهاي X براي مقابله با باد كاربردي ترند تا در برابر زلزله و در برابر بارهاي متناوب از شكل پذيري كمتري برخوردارند، زيرا كه در اين نوع بادبندها در هنگام وارد شدن نيروهاي جانبي، همواره يك عضو مورب آن در كشش و ديگري در فشار است و اين باعث شكست آني يا اصطلاحا شكست ترد مي شود . طراحي و اجراي بادبندها بايد با نهايت دقت و بر اساس اصول و قوانين مهندسي خصوصا در مورد محل قرارگيري خود بادبندها، نوع و اندازه پروفيل مصرفي، مقدار و نوع و طول جوش ها، نوع درز جوش و... صورت گيرد.
تير و ستون هاي بتني
بتن مسلح بتني است كه در آن براي مقاومت و شكل پذيري بيشتر در قديم از مواد و اليافي طبيعي مثل موي اسب، بز و در عصر حاضر از فولاد (اكثرا ميلگرد يا سيم هاي ضخيم و...) يا از الياف مصنوعي استفاده مي شود. در اجراي اين نوع اعضا رعايت نكات زير الزامي است:
بكار بردن ميزان آرماتور در حد مورد نياز طبق نقشه نه بيشتر و نه كمتر، فاصله گذاري مناسب بين آرماتورها، عدم استفاده از ميلگردها و مسلح كننده هاي زنگ زده و آغشته با گرد و خاك يا هر ماده ديگر، برس كشيدن آرماتورها قبل از بتن ريزي و تميز كردن آنها، استفاده از بتن با عيار (مثلا بتن با عيار 350 يعني بتني كه در هر متر مكعب آن كه در حدود 4/2 تن وزن دارد ميزان سيمان مصرفي 350 كيلوگرم است) سيمان خواسته شده طبق نقشه اجرايي، رعايت زمانبندي بتن ريزي، استفاده از سيمان با تيپ بندي متناسب با شرايط محيطي محل احداث سازه و نيز متناسب بامقاومت خواسته شده، استفاده از سنگدانه ها (شن و ماسه )با دانه بندي مناسب و درصد اختلاط صحيح و نهايتا استفاده از آب مناسب بتن ريزي. زيرا هر آبي كه املاح آن از حد طبيعي بيشتر يا كمتر باشد براي بتن ريزي مناسب نيست و بتن ساخته شده با آن مقاومت مطلوب را نخواهد داشت. بهترين آب براي ساخت بتن، آب آشاميدني و قابل شرب است.
يك بتن ايده آل
بتن مصالحي است متشكل از سنگدانه (شن وماسه حدودا 70 درصد) و مابقي آب و سيمان است. بتن بعد از 28 روز به حدود 90 درصد از مقاومت نهايي خود
مي رسد و هر آن به مقاومت آن افزوده مي شود تا به مقاومت كامل خود برسد.
براي دستيابي به يك بتن ايده آل بايد نسبت آب به سيمان مناسب بوده، دانه بندي استاندارد و مقاومت و سختي كافي سنگدانه ها (شن وماسه) و مخلوط كردن آنها با نسبت هاي تعيين شده نيز بايد بر اساس
دستور العمل هاي موجود باشد. استفاده از نوع سيمان (تيپ 1،۲، ۳، 4،۵، ضد سولفات) متناسب با شرايط محيطي و مقاومت مورد نياز مهمترين عامل در كيفيت بتن است، متراكم كردن كامل و هواگيري بتن در هنگام بتن ريزي به كمك لرزاندن بتن در مدت زمان معين براي خروج آب و حباب اضافي بتن و جلوگيري از تخلل (حفره حفره شدن) بتن و در نتيجه كاهش مقاومت آن بعد از گيرش بتن نتيجه اي بي نقص را به همراه خواهد داشت.
شكل هندسي نقشه ساختمان
يك سازه مقاوم در برابر زلزله داراي نقشه ساده، متقارن وبدون كشيدگي در سطح(پلان) و ارتفاع (نما و مقاطع عرضي) است؛ چنين سازه اي داراي توزيع مقاومت يكنواخت و پيوسته بوده، در برابر زلزله
مقاوم تر است. هرچه نقشه يك ساختمان ساده تر باشد، باعث قدرت بيشتر مهندسان در درك رفتار لرزه اي سازه از يك طرف و از جهت ديگركسب اطلاعات بيشتري از رفتار ديناميكي (حركتي) اتصالات آن مي شود. بهترين شكل پلان به صورت مربع يا اشكال منظم هندسي نزديك به آن (مثلا مستطيلي) است. نقشه هاي دايره اي هم مناسبند. نقشه هايي كه شماي كلي آنها بصورت (L - صليبي - U - H -T) هستند، نامناسب بوده، محاسبات اين سازه ها كه داراي نقشه هاي كشيده هستند، پيچيده تر از ديگر ساختمان هاست ..و حتما باید از درز زلزله استفاده شود
ارتفاع ساختمان
نسبت ارتفاع (h ) به عرض (b) ساختمان نبايد از 4 تجاوز كند. اگر اين نسبت بين 4 تا 6 باشد حالت بحراني داشته، هر چه اين نسبت بيشتر شود احتمال واژگوني و از جا كنده شدن ساختمان وجود دارد. حتي الامكان بايد سعي شود كه تمام طبقات داراي ارتفاع يكسان و يكنواخت بوده و در ساختمان طبقات با ارتفاع غير معمول كوتاه يا بلند نداشته باشيم. پرهيز از داشتن
تراز هاي دو قسمتي در ساختمان و ساخت باز شوها در ديافراگم ها (منظور از ديافراگم صفحه اي است فرضي كه نقاط مقاوم را به هم متصل مي كند تا به صورت يكپارچه عمل كرده و در برابر نيروها مقاومت كنند. عمده ترين ديافراگم ها در ساختمان ها سقف طبقات هستند كه باعث عملكرد همزمان و هم جهت تير ها و ستون ها و به طور كلي عمل كردن همزمان تمام اجزاي طبقه و نهايتا كل سازه مي شوند) نيز امري ضروري است.
شرايط زمين محل احداث
اگر ناگزير به ساخت در يك زمين با نقشه نامنظم باشيم، با ايجاد درز انقطاع (جدا كننده) با عرض مناسب پلان را به شكل هاي منظم هندسي تقسيم مي كنيم تا هم اجرا راحت و اصولي تر باشد و هم از
ضربه زدن ساختمان هاي مجاور به همديگر در هنگام زلزله جلوگيري شود. دوري از احداث سازه روي سطوح شيب دار يا تپه ها، از مواردي است كه مي تواند ما را به ساخت سازه اي مقاوم رهنمون شود. البته ساخت وساز در اينگونه مكان ها هم ضوابط خاص خود را دارد ؛ از جمله قرار دادن عناصر مقاوم مركز سختي در پايين شيب.
پي سازي
اجراي فونداسيون ساختمان بايد به طور كاملا فني و دقيق روي زمين با مقاومت كافي و كنترل شده، باخاك كاملا متراكم و داراي دانه بندي و جنس مطلوب باشد، تا احيانا مسئله نشست و لغزش در پي رخ ندهد. به جرات مي توان گفت كه خرابي در فونداسيون ساختمان ها، همواره به سبب گسيختگي خاك زير آن صورت
مي گيرد و واژگوني در اثر بلندشدن پي بندرت پيش مي آيد.در انتها، شايان ذكر اينكه، اگرچه ممكن است براي مالكان ،پيمانكاران ، سازندگان و شركت هاي بيمه از نظر هزينه هاي اجرايي، تفاوت چنداني بين فروريختن كامل يا آسيب ديدگي جزئي سازه وجود نداشته باشد كه منجر به عدم كارايي آن شده كه نياز به تخريب كامل و جايگزيني داشته باشد، ولي براي ساكنان ساختمان ها اين تفاوت بسيار حياتي و در واقع مرز بين زندگي و مرگ است.
بنابراين، رعايت نكات فوق هر چندكه نتواند مانع آسيب ديدگي جزئي ساختمان ها شود ولي، اگر از تخريب صد در صد آنها جلوگيري كند، در اين صورت بازهم در كارمان موفق بوده ايم و تا حدودي به اهدافمان رسيده ايم.... ولي مسلم بدانيد كه، در پيش گرفتن مسير رعايت قوانين و مقررات و بندهاي آئين نامه هاي اجرايي به يك جا ختم مي شود و آن جايي است كه با ساخت سازه هاي مقاوم در برابر زمين لرزه و ساير نيروهاي خارجي و داخلي وارد بر ساختمان ها، تلفات و خسارات جاني و مالي، تا حد بسيار زيادي كاهش پيدا خواهد كرد...، اميد آن داريم كه چنين شود.
سيد سعيد حسيني
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
دالها:
بيشترين كاربردهاي بتن مسلح به الياف بويژه الياف فولادي تاكنون در دالها , عرشه پلها , كف سازي فرودگاهها , پاركينگها و محيطهاي در معرفي كاويتاسيون و فرسايش بوده است . در پل سازي مهمترين كاربرد ان در سطوحي بوده كه در معرض خوردگي و فرسايش قرار دارند .
دالهاي روي بستر
در مورد دالهاى روى بستر , نمونه هايي كه خوب بررسي شده باشند اندك هستند. اما در جاهايي كه دال بتني مسلح به الياف فولادي تحت تاشير عبور و مرور اتوبوسهاي سنگين قرار دارد , مشخص شده است كه اين نوع دال , با ضخامتي در محدود 60 تا 75 درصد دالهاى غيرمسلح , عملكردي مشابه آنها دارند با استفاده از اين نوع بتن , پوشش باند فرودگاهها را ميتوان به نحو قابل ملامحظه اى ( 20 تا 60 درصد) نازكتر از پوششهاي بتني غير مسلح مشابه اجرا كرد. خستگي خمشي عامل مهمي است كه بر عملكرد كفسازى اثر مي گذارد , اطلاعات موجود نشان ميدهد كه الياف , مقاومت بتن را در برابر خستگي به نحو قابل ملاحظه اي افزايش مي دهند .
دالهاي سازه اي سقفها
براى دالهاي كوچك , براساس نظريه خط سيلان , يك روش طراحي ارايه شده است كه بر نتايج حامل از ازمايش دالهاى دو طرفه بتنى متكى است . ولي برون يابي نتايج كار و اعمال انها بر دالهاي بزرگتر , به شدت نهى شده است .
عرشه پلها
استفاده از نمكهاي يخ زدا موجب انهدام عرشه پلها مي شود. بتن اليافي گرچه نمي تواند مانع از نفوذ اين نمكها شود ولي با محدود نگاه داشتن تعداد و عرض تركها ميتوان از گسترش دامنه اين انهدام جلوگيري كرد.
تيرها
خمش در تيرها
در اين زمينه , هم براى تيرهايي كه تنها به الياف مسلح شده اند و هم در مورد تيرهايي كه از تركيب الياف و آرماتور در آنها استفاده شده , فرمولها و معادلاتي ارائه گرديده است . در مورد تيرهاي كه فقط به الياف مسلح باشند , معادلات مذكور ارزش عملي چنداني ندارند و تنها در مورد تيرهاي كوچك (10×10×35 سانتيمتري) و اعضاي فرعي سازه ها كاربرد دارند . اما در زمينه تيرهاي مسلح به تركيب الياف و آرماتور معادلات , طرح شده با توجه به استفاده از مقاومت كششي افزايش يافته بتن كه به كمك آرماتور كششي مي آيد , قادرند مدل مناسبي از تير به دست دهند. از جمله اين معادلات , روابط پشنهادي است كه مشابه معادلات روش طراحي بر اساس مقاومت نهايي ACI است .
اتصالات تير- ستون
مطالعات اخير روي اتصالات تير- ستون مقاوم در برابر زلزله با استفاده از الياف فولادي به جاي بخشي از ميلگردهاي حلقوي , حاكي از بهبود قابل ملاحظه مقاومت , نرمي و جذب انرژي اتصال است .
ملاحظات مربوط به خستگي خمشي
تحقيقات اخير نشان مي دهد كه افزودن الياف به تيرهاي بتني مسلح به ميلگرد عمر خستگي را و تغيير مكانها و عرض تركها را كاهش مي دهد. بر اساس اين تحقيقات نتيجه گرفته مي شود كه اثر مفيد الياف با افزايش ميزان ميلگردها كاهش مي يابد.
برش در تيرها
داده هاي آزمايشگاهي زيادي كه در دست هستند نشان ميدهند كه الياف اساساً ظرفيت برشي (مقاومت كششي قطري) تيرهاي بتني را افزايش مي دهند. به كار بردن الياف به جاي خاموتهاي قائم يا ميل گردهاي خم شده يا براي كمك به آنها مزاياي چندي را ايجاد مي كند كه عبارتند از :
الف - الياف در حجم بتن به طور يكنواخت توزيع شده و خيلي بيشتر از ميلگرد هاي تقويتي برشي به يكديگر نزديك هستند .
ب - مقاومت كششي در نخستين ترك و مقاومت كششي نهايي هر دو توسط الياف افزايش مي يابند .
ج - مقاومت برشي اصطكاكي افزايش مي يابد.
با استفاده از الياف داراي انتهاي آجدار مي توان از انهدام فاجعه آميز تيرهاي بتني در اثر كشش قطري جلوگيري كرد. برخي از پژوهشگران تحليل هايي ارائه داده اند كه نشان مي دهد الياف مي توانند از لحاظ اقتصادي جايگزين خاموتها شوند الياف داراي انتهاي چين خورده مي توانند به افزايشي چشمگير در مقاومت برشي منجر شود . در برخي آزمايشها اين افزايش حتي به 100 درصد بالغ گرديده است .
اخيرا بر اساس نتايج آزمايشگاهي روي 7 تير داراي الياف كه چهار تير آن خاموت هم داشته اند معادله زير جهت برآورد Vcf پيشنهاد شده است .
Vcf=2/3Ft(d/a)0.25
Ft مقاومت كششي بتن است كه از نتايج كشش مستقيم استوانه هاى 6×12 اينچي (15×30 سانتيمتري) به دست مي ايد.
( d/a ) نسبت عمق مؤثر به دهانه برشي است . اثرات انواع مختلف الياف از طريق پارامتر Ft در معادله بررسي مي شود. روش طراحي پيشنهاد شده همان طريق ACI 318 را در مورد محاسبه سهم خاموت در ظرفيت برشي دنبال مي كند كه به آن نيروي مقاوم بتن نيز كه بر اساس تنش برش معادله بالا محاسبه مي شود اضافه ميگردد.
برش در دالها
مطالعات اخير نشان داده اند كه با افزودن الياف فولادي قلابدار به ارماتور در دالهاي بتني مسلح , مقاومت برشي انها بسته به درصد الياف تا 42 درصد افزايش يابد.
شات كريت
شات كريت (بتن پاشى) داراي الياف فولادي در ساختن سازه هاي گنبدي شكل , پوشش دادن , پايداري سنگريزه ها , تعمير بتن فرسوده و غيره به كار مي رود. طرح سازه ها به همان طريق سازه هاي مرسوم مورت مي گيرد , فقط مشخصات بهبود يافته فشاري , برشي و كششي بتن اليافي در محاسبات وارد ميشوند.
فرسايش در اثر كاويتاسيون
بتن مسلح به الياف فولادي براى تعمير آبروهاي خروجي , حوضچه هاي ارامش سرريزها و قسمتهاي ديگر بعضي از سدها به كار رفته است . در هر مورد از زمان تعمير تاكنون , با وجود ارتفاع زياد اين سدها و شگرف بودن قدرت آب خروجي بتن اليافي به بهترين نحو پايداري كرده است .
كاربردهاي ديگر
بتن مسلح به الياف و بويژه فولادي در بسياري از جاهاي ديگر نيز به كار رفته كه روشهاي طراحي خاص و روشني نداشته اند. به طور مثال اين موارد شامل : پياده روها , حفاظت خاكريزها , پي ماشين الات , پوشش آدم روها , سدها , پوشش نهرها , تانكهاي ذخيره مواد و اعضاي پيش ساخته نازك مي شود. مسلما با گذشت زمان و انجام تحقيقات بيشتر و كاملتر , موارد استفاده از اين نوع بتن متنوع تر و كاربرد آن نيز رايج تر خواهد شد.
استفاده و كاربرد بتن اليافي در ايران
بر اساس مطالب ياد شده بتن اليافي با مزاياي ويژه خود مي تواند كاربردهاي وسيعي داشته باشد , ليكن جهت به كار گيري آن در ايران لازم است كه دو نكته اساسي در نظر باشد.
مورد اول :
لازم است كه حداقل مقاومتي براى بتن در كليه سازه هاي بتني اعمال شود , كه اين خود در كيفيت بتن , بدون واردكردن هيچ گونه اليافي نقش موثر دارد. بدين معني كه بايد اول كيفيت بتن بدون الياف را ارتقا دهيم .
مورد دوم :
نظر به اينكه بايد از پديده «گلوله شدن» در بتن اليافي جلوگيري به عمل ايد , لذا لازم است نحوه صحيح مخلوط كردن الياف با بتن و همچنين استفاده از روان سازها جهت افزايش كارايى فراهم ايد . لازم است به اين صنعت نو پا با كاربردهاي فراوان , توجه بيشتري معطوف شود و الياف مختلف اعم از مصنوعي (مانند الياف پلي پروپيلن) و فولادي , به شكل مطلوب و با كيفيت مناسب ساخته شوند. سرمايه گذاري جهت ساخت الياف و اينكه صنعت پتروشيمي به ساخت الياف پلي پروپيلن و صنعت فولاد به ساخت الياف فولادي مبادرت ورزند, ميتواند راه گشا باشد .
عليرضا خالو
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
سيستم سازه اي برجهاي هزاره سوم
در تشريح سيستم سازهاي اين برجها لازم است به دونكته اصلي توجه شود. در واقع اين سيستم از دو بخش تقريباً مجزاي ثقلي و لرزه بر تشكيل شده است. اصطلاحات لرزه بر و ثقلي بر اساس مقدار جذب برش نيروي زلزله توسط هر يك از سيستمها، به آنها نسبت داده شده است.
الف) سيستم لرزه بر: در طرح اين برجها از دو سيستم لوله اي متداخل، به اضافه مهاربندي همگرا به عنوان بخش لرزه بر
ساختمان استفاده شده است . قابهاي سيستم لرزه بر در پيرامون سازه قرار گرفتهاند؛ ضمن آنكه دو قاب لرزه بر مياني هم در يك جهت موجود ميباشند
ب) سيستم ثقلي:
سيستم ثقلي كه ميان بخش لرزه بر محصور شده است، بر روي ستونهاي مياني كه تقريباً با راندمان 100% بطور ثقلي عمل ميكنند، قرار گرفته است و تيرهايي كه اين ستونها را به سيستم لرزه بر پيراموني مرتبط ميكنند عموماً - به جز سه طبقه پايين - با اتصال ساده طرح شدهاند. با توجه به توضيحات فوق ملاحظه ميشود، سختي اين تيرها نقشي در نحوه توزيع بارهاي جانبي نخواهد داشت و به اين جهت در مدل، ساده سازي صورت گرفته است.
استفاده از تيرهاي با مقطع متغير در طرح تيرهاي ثقلي علاوه بر صرفهجويي در مصالح، به جهت ايجاد مسيري مناسب براي عبور لولههاي تأسيساتي صورت گرفته است و به اين ترتيب نيازي به افزايش بيشتر ارتفاع طبقه نمي باشد.
سيستم سقف برجهاي هزاره سوم
سقف اين برجها از نوع كامپوزيت است و عملكرد دالهاي آن به صورت دوطرفه ميباشد.
همانطور كه در گزارش مندرج در شماره پنجم ذكر شده مطالعات ژئوتكنيك، ژئوفيزيك، تهيه طبف ويژهِ ساختگاه، زهكشي و كنترل كيفيت عمليات بتني اين پروژه توسط مهندسان مشاور دريا خاك پي در دست انجام است.
مطالعات ژئوتكنيكي در محدوده احداث برجها
مطالعات ژئوتكنيكي به منظور تعيين خصوصيات خاك و لايههاي زمين در محدوده احداث برجها به شرح زير انجام پذيرفته است:
الف) مطالعات ژئوتكنيك اكتشافي تكميلي
ب) مطالعات تهيه طيف ويژه ساختگاه
بررسي نشست سازه
در بررسي نشست سازه شالوده گسترده در وسط ساختگاه، داده هاي مورد نياز براي انجام اين تحليلها با استفاده از آزمايشهاي برجا و آزمايشگاهي تعيين گرديد.
اثر لايه سطحي خاك كم مقاومت در كف گود، با در نظر گرفتن يك لايه جديد با ضريب ارتجاعي نسبتاً كمتر مدل گرديد.
با توجه به يكنواختي بافت زير سازه، حداكثر نشست مجاز ساختمان 100 ميليمتر در نظر گرفته شده است. مقايسه نتايج محاسبات نشست بااستفاده از نرمافزار Plaxis نشان ميدهد كه حداكثر ميزان نشست محاسبه شده از نشست مجاز (100 ميليمتر كمتر) ميباشد.
سيستم پي
با توجه به نوع سيستم باربر جانبي براي برجهاي شمالي، مركزي و جنوبي كه سيستم لوله اي درجداره خارجي هريك از برجها ميباشد دو گزينه زير براي پي برجها قابل بررسي است:
الف) سيستم پي گسترده براي هريك از برجهاي شمالي، جنوبي و مركزي؛ به طوريكه با درزهاي انقطاع از يكديگر مجزا گرديده باشند.
ب) سيستم پي گسترده يكپارچه و بدون درز انقطاع براي هر سه برج شمالي، جنوبي و مركزي.
در سيستم گزينه الف با توجه به يكسان بودن برجها به لحاظ مشخصه هاي ديناميكي بروي خاك ناحيه درز به صورتي است كه فشار زياد برج مركزي موجب مي گردد كه خاك زير برج شمالي تحت اثر فشار قرار گرفته و پي برج شمالي تمايل به بلند شدن از روي آن داشته باشد.در صورتيكه از گزينه (ب) استفاده شود، 2 نيروي فشاري و كششي با يكديگر متعادل گرديد وتنشها در زير پي و روي خاك توزيع يكنواخت تر خواهد داشت، لذا استفاده از پي گسترده يكپارچه براي بارهاي جانبي منطقيتر ميباشد. از طرف ديگر طولاني بودن پي موجب ميگردد كه تنشهاي ناشي از درجه حرارت و جمع شدگي، باعث تأثيرات نامطلوبي در پي گردد و علاوه بر آن، چنانچه تحت اثر بارهاي ثقلي غير همزمان قرار گيرد، در پي، ايجاد تنش هاي زياد بنمايد. بنابراين بتن ريزي در زير هر يك از برجها بصورت مجزا ودر عرض به فاصله 30 الي 50 سانتيمتر انجام گرديده است و پس از اعمال كليه بارهاي ثقلي و مرتفع شدن اثرات جمع شدگي ودرجه حرارت، اين فاصلهها با بتن مرغوب به همراه مواد منبسط شونده پر ميگردند.
بررسي مخاطره پذيري لرزهاي منطقه
گستره تهران در كوهپايههاي جنوبي كوههاي البرز مركزي قرار گرفته و شماليترين فرونشست ايران مركزي به حساب ميآيد. كوههاي البرز در شمال تهران متشكل از يك سري چين خوردگيهاي با امتداد شرقي- غربي است و شدت دگرريختي در دو كناره شمالي گسله تهران به بيشترين مقدار خود رسيده و بلنديهاي البرز به ترتيب بر دشت كناري خزر در شمال و دشت تهران در جنوب رانده شده است.
از مهمترين گسلهايي كه نزديكترين فاصله تقريبي آنها از ساختگاه حدود كمتر از 10 كيلومتر ميباشد ميتوان موارد زير را نام برد: گسل شمال تهران، گسل امامزاده داوود، پورگان ورديج، نياوران، محموديه، طرشت، عباس آباد، گسل تلويزيون، باغ فيض، نارمك و در محدوده ساختگاه موردنظر باتوجه به خاكبرداري قابل توجهي كه انجام شده بود آثار گسلي مشاهده نگرديد.
بررسي روند لرزه خيزي
بررسي روند لرزه خيزي اين گستره بااستفاده از به كارگيري روش kijko در سه حالت انجام گرفته است:
حالت اول: بادر نظر گرفتن فقط لرزه هاي تاريخي
حالت دوم: با منظور نمودن لرزههاي سده بيستم
حالت سوم: تركيبي از مجموع حالتهاي اول و دوم با در نظر گرفتن لرزه هاي تاريخي و لرزه هاي سده بيستم
احتمال عدم رويداد لرزه اي با بزرگي 7 ريشتر در طول مدت 50سال يا 100 سال به ترتيب حدود 60 و 35 درصد مي باشد؛ يعني براي سازه اي باعمر مفيد 50 يا 100 سال مي توان اين احتمال عدم رويداد را در نظر گرفت.
بيشينه مقادير شتاب قائم و افقي زمين
در مطالعات انجام شده با استفاده از برنامه seisrisk III بيشينه مقادير شتاب زمين محاسبه شدهاند. اطلاعات ديگري نظير رابطه طول گسلش و بزرگي مورد نياز بوده است كه آن نيز با استفاده از روابط شناخته شده جهاني (رابطه ولز - كاپراسميت) به دست آمدهاند. بر اساس اين محاسبات مقادير شتاب افقي و قائم در سازه هاي زماني مختلف (30، 50، 75 و 100سال) با احتمال فزوني خاص (50%، 37 %، 10%) برآورد شدهاند.
در صورتيكه عمر مفيد سازه 50 سال فرض شود با در نظر گرفتن احتمال فزوني 37 درصد، مقادير شتاب افقي و قائم به ترتيب0/63 g و0/72 g برآورد شده است.
بررسي پاسخ ديناميكي آبرفت
به اين منظور به عنوان يك روش اندازهگيري سريع و اقتصادي در محل ساختگاه چهارگمانه با عمق هاي 65/75, 50 , 50 , 65/75 متر حفر گرديد و لايههاي آبرفت مورد آزمايش محل S.P.T قرارگرفته و نمونه هاي حاصله تحت آزمونهاي آزمايشگاهي قرار گرفتند. اين روش با دقت قابل قبولي سرعت انتشار امواج را در لايههاي خاك به دست مي دهد.
با استفاده از نتايج آزمايش محلي و نفوذ استانداردS .P.T از طريق روابط تجربي موجود براي درك رفتار ديناميكي توده آبرفت در محل ساختگاه تحت اثر حركات لرزهاي، طيفهاي پاسخ آبرفت براي سطوح شتاب (5/0,35/0,3/0,25/0,23/0,2/0,15/0,1/0) برابر شتاب ثقل محاسبه شدهاند. براي اين محاسبات از نرمافزارEER استفاده شده است. A سطح شتاب مبنا(D.B .L ) براي سنگ بستر براساس تحقيقات موجود، 36/0 شتاب ثقل و سطح شتاب بيشينه طراحيM.D0/5 ( . ) شتاب ثقل ملحوظ گرديده است لكن براي مشاهده تغييرات پاسخ آبرفت به سطوح شتاب مختلف، دامنهاي از سطوح شتاب از 1/0 تا 5/0 شتاب ثقل مورد تحليل قرار گرفته است.
اثرات توپوگرافيك
به دليل قرارگيري ساختگاه در مناطق مسطح، اثرات توپوگرافي عملاً تأثير چنداني بر روي طيف پاسخ ساختگاه ندارد.
طيف طراحي زلزله
بررسيها نشان ميدهد كه اثر آبرفت به طور مشخص طيف پاسخ سنگ را تحت تاثير قرارداده است ، بهطوريكه در پريودهاي پائين (كمتر از نيم ثانيه) باعث كاهش مقادير طيفي شده است. روند فوق مبين اين موضوع است كه اثر وجود آبرفت باخصوصيات غيرخطي پريود اصلي طيف پاسخ را به مقادير پريودهاي بزرگتر انتقال داده است .
همچنين پهناي مقدار حداكثر طيفي به مقدار قابل توجهي افزايش يافته و طيف وسيعتري از پريود ها را دربرگرفته است كه چنانچه پريود اصلي سازه در اين محدوده قرار بگيرد به علت بروز پديده تشديد، بيشترين شتاب پاسخ طيفي در سازه به وجود خواهد آمد كه ملاحظات لازم بايد در نظر گرفته شود.
با توجه به مطالب فوق، طيف پيشنهادي DBL حداكثر مقادير طيفي را بين پريودهاي 04/1و 27/0 ثانيه برابر 0/85 g دارد و طيف پيشنهادي MDL حداكثر مقادير طيفي خود را در محدوده بين پريودهاي 44/0 تا 84/0 ثانيه برابر با 0/38 g دارد.
در نتيجه در هر سطح شتاب طراحي سازه به نحوي انجام شده است كه پريود اصلي سازه در محدوده شتاب حداكثر طيفي قرار نگرفته است و پديده تشديد اتفاق نيفتاده است.
كنترل كيفيت مصالح و نظارت اجرايي
از آنجا كه طراحي مناسب توا‡م با اجراي دقيق و كنترل كيفيت مصالح، مقاومسازي سازه را در برابر نيروهاي وارده امكانپذير ميسازد، در اين پروژه نسبت به كنترل كيفيت مصالح بكار رفته اقدامات زير انجام ميگيرد:
1. كيفيت بتن :
به منظور دسترسي به كيفيت مطلوب و جلوگيري از نابودي خواص بتن - در حين حمل - نسبت به دايركردن بچينگ پلنت در محل كارگاه مبادرت نموده و در تمام مدت اقدامات لازم نظير تست مواد سنگي، سيمان و آزمايشهاي مربوطه با استقرار آزمايشگاه محلي انجام ميشود.
2. كيفيت مصالح فولادي:
براي بررسي كيفيت مصالح فولادي تمام مصالح قبل از ورود به كارخانه ساخت تحت آزمايشهاي مربوطه قرار گرفته و بعد از حصول اطمينان از تطابق مشخصات مواد فلزي با موارد در نظر گرفته شده در طراحي، اجازه حمل داده ميشود.
همچنين در كارگاه ساخت با استقرار يك اكيپ (Q.C ) تمام آزمايشهاي مربوط به جوش نظير آزمايشات ذرات مغناطيسي( M.T ) اولتراسونيك(U.T ) ، رنگهاي نافذ( P.T) و راديوگرافي( R.T) و همچنين اجراي دقيق روند جوشكاري(W.P.S ) جهت جلوگيري از ايجاد تنشهاي پسماند بعد از جوشكاري كنترل ميگردد.
از آنجا كه اين سازه داراي اتصالات پيچ و مهره اي (اصطكاكي و اتكايي) ميباشد، تمام آزمايشهاي مربوط به پيچ نظير آزمايش تركيب شيميايي كوانتومتري، سختي سنجي، كنترل ابعادي، كشش كلگي، ريزسختيسنجي و ... نيز انجام ميگيرد. دركارگاه نصب هم ضمن نظارت كافي به لحاظ اطمينان از انجام اتصالات اصطكاكي ضمن استفاده از تركمتر از واشرهاي D.T.I جهت كنترل مضاعف ايجاد اصطكاك لازم در اتصالات استفاده ميگردد.
منبع : سایت ساختمان و کامپیوتر
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
افت پي بر اثر عواملي همچون رطوبت و فشارهاي وارده از طبقات ، بي مقاومتي خاك و عملكردهاي آن پيش مي آيد . همچنين نوع مصالح مصرفي و اجراي غيرفني ، سبب نشستهاي پي مي شود . در مجموع ، بر اثر حركات زمين ، اسكلت بنا حركت مي كند و شكستهاي مختلف كه شامل تركهاي عميق و يا معمولي و در مواردي به شكل مويي است ، نمايان مي شود.
موقعيت ترك :
تركهاي عميق : اين تركها گاهي به طور دائمي به وجود مي آيد و دليل آن نشست مرتب پي است كه در اين صورت ، بودن ساكنان در ساختمان خطرناك است.
تركهاي ثابت : معمولا پس از نشست پي ، تحرك ساختمان كم مي شود. اين پديده بر اثر قطع رطوبت و فشرده شدن سطح زير پيش مي ايد. در نتيجه ، شكست و افت ديوارها و اسكلت بنا نيز متوقف ، و حالت ترك ثابت مي شود.
موي تركهاي معمولي : اين تركها در اثر افتهاي كوچك در اسكلت بنا و به واسطه نيروها و در مواردي به علت نوع مصالح اندود به وجود مي ايند. رطوبت ، انقباض و انبساط حاصله در مقابل خشك شدن سطوح مرطوب ، باعث ايجاد تركهاي مويي مي شود.
حالتهاي ترك :
ترك را به شكلهاي مختلف مي توان آزمايش كرد. نوع خطرناك و بدون خطر آنها را به شكلهاي زير مي توان شناسايي كرد:
الف) بند دوقسمت ديوار را كه بر اثر تركهاي عميق از يكديگر جدا شده اند ، با گچ دستي طوري كف كش مي كنيم كه ملات فقط دو قسمت جدا شده را پوشش دهد ؛ يعني در تركها نفوذ نكند
پس از خودگيري و خشك شدن ملات گچ ، چنانچه از ديوار جدا شود ، اسكلت در حال نشست و افت كامل است كه بايد در مورد آن با احتياط رفتار كرد.
ب) در موارد ذكر شده در بالا ، مي توان روي ترك دو قسمت جدا شده ديوار را نوار كاغذي از جنس كاهي نازك به ابعاد 30*3 سانتيمتر به شكل ضربدر (*) با پونز نصب كرد. چنانچه كاغذ پاره شود ، شكست و نشست در ساختمان بسيار خطرناك مي باشد. در اين صورت ، ساختمان بايد از سكنه خالي شود.
ج) در نشستهاي خطرناك ، كلاف پنجره بر اثر نيروي فشار ، اهرم و دفرمه مي شود . به علت بالا بودن ضريب شكنندگي ، شيشه پنجره ها ترك مي خورند و مي شكنند.
د) در افتهاي مداوم پي و مواقع سكوت ، صداهاي "تك تك " كه حاصل ترك مصالح و بويژه اجركاري است ، شنيده مي شود.
روش تعمير تركها :
همانطور كه گفتيم ، بر اثر نشست ، تركهايي به وجود مي آيد كه برخي از آنها مويين و ريز هسنتد . با خالي كردن اطراف آنها و با " كشته كشي " و كشيدن پنبه آب روي سطوح تركهاي مويين آنها گرفته و آماده نقاشي مي شوند.
تركهاي نيمه عميق :
بر اثر حركت پذيري سقف توفال كه از انقباض و انبساط رطوبت و حرارت حاصل مي شوند . تركهايي به وجود مي آيد . اين تركها را با نوك كاردك و ماله خالي مي كنيم و پس از " آماده كشي " و پرداخت كشته و پنبه زني ، تركها را مي گيريم و آماده نقاشي ميكنيم.
تركهاي عميق :
اطراف ترك را با تيشه مي تراشيم و سپس درز آن را كاملا خالي مي كنيم. كاربردن گچ دستي و كف كش كردن ، درون ترك را پر و سطح آن را با گچ آماده صاف مي كنيم . سپس با گچ كشته و پنبه اب ، سوح آن را كاملا پرداخت و آماده نقاشي مي كنيم.
توجه شود : چون سطح كشته كشي در بعد بيشتري انجام مي شود تا خطر كپ كردن به وجود نيايد ، بابد اصولي را به كاربرد تا سطح ترك از اطراف به شكل پخ از گچكاري و اندود برداشته شود تا عمق ترك در سطحي عريض پيوند شود. به اين عمل اصطلاحا " پرداخت كردن ، كشته و همسطح كردن با زمينه در گچكاري قديمي " مي گويند.
ترك در تقاطع ديوار :
ديوارها بر اثر نداشتن پيوند با هشت گير ترك مي خورند . در مواقعي نشست و شكست ديوارها ، تركها كاملا باز و رويت مي شوند . در بعضي موارد ، اين تركها بسيار عميق هستند ؛ به طوري كه مي توان دست را در درون آنها حركت داد . در اين حالت ، چنين عمل مي كنيم :
1- سطح ترك را از دو طرف كاملا با تيشه مي تراشيم ، و پس از جارو ، سطوح آن را كاملا مرطوب مي كنيم .
2- چنانچه لازم باشد ، كنارهاي ترك را با قلم و چكش چند سانتيمتر بازتر مي كنيم تا نشست گچ با عمق بيشتري انجام شود.
3- ملات گچ تيزون را شلاقي در درون ترك مي كوبيم تا سطح ترك كاملا پر شود.
4- پس از پر كردن ترك به شكل سرتاسري و كف كش كردن گچ تيزون ، اندود گچ و خاك را اجرا مي كنيم.
5- در صورت نياز ، ترك را شمشه گيري مي كنيم تا در سطح گچكاري يكنواختي به وجود آيد.
6- با گچ آماده و سپس گچ كشته ، سطح اندود را " سفيدكاري" مي كنيم و با پنبه آب زدن براي پرداخت ، گچكاري را خاتمه مي دهيم.
توجه شود: چنانچه در محل تقاطع ديوار ديوار ابزار گرد زده شود ، يعني ماهيچه به وجود آيد ، ترك مجددي پيش نخواهد آمد .
ترك در نعل درگاه :
به علتهاي زير ، نعل درگاه و سوح زير آن مي شكنند :
الف) در اثر نشست ستون زير نعل درگاه ، به علت اهرم شدن آن ، برش افقي به وجود آيد.
ب) برشهاي عمودي به خاطر وجود پيوند و اثر نيروهاي فشاري در امتداد تير نعل درگاه و برشهاي طولي بعد از مقدار گير نعل درگاه به وجود مي آيد كه در هر دو حالت ، جداره تركها را مي تراشيم ، باز مي كنيم و سپس گرد آن را مي گيريم . بهد ، محل مرطوب شده را با اصطلاحا گچ تيزون ( زودگير) پر مي كنيم و زمينه را با كشته كشي آماده مي سازيم و سپس تركها را به ترتيب ترميم و تعمير مي كنيم.
پيوند در تركهاي عميق :
چنانچه ترك عميق باشد ، رجهاي بريده شده را از دو طرف به اندازه يك نيمه ، خالي مي كنيم و با به كاربردن ملات مرغوب و اجرهاي راسته مقاوم ، سطح ترك را در عزض ديوار با رعايت پيوند ، كامل مي گيريم و سپس مبادرت به اندودكاري مي كنيم. در اين صورت ، اثر ترك كلي محو مي شود. در بعضي موارد ترك به حدي است كه از بيرون نور و اشيا قابل رويت مي شود .
به طور مسلم ، اين ترك و شكست و نشست از پي شروع مي شود و تا بالاترين قسمت ساختمان ادامه مي يابد كه براي تعمير ان ، به اينصورت عمل مي كنيم : مسير ترك را در كفسازي دنبال مي كنيم و با برداشتن كفسازي به پي مي رسيم . تعمير از پي شروع مي شود . پاز كرسي چيني ، جداره ترك را جهت به وجود آوردن پيوند خالي مي كنيم . پس از بنايي ترك مذكور ، در عمق ديوار اندود و سفيدكاري انجام مي دهيم.
رفع ترك اطراف ستونهاي فلزي :
در اجراي اسكلت فلزي كنار ستون فلزي ، هر 60 سانتيمتر ، ميلگرد با برگشت به صورت L خوابيده به نام علمي كيليبس به معناي گيره ، چفت و بست ، پهلو گرفتن و سفت كردن است . آهنگر اسكلت ساز آن را اصطلاحا كلمس مي گويد . حدودا به قطر نمره 16 ميليمتر و به طول 50 سانتيمتر و برگشت ( گونيا زاويه 90 درجه ) حدود 12 سانتيمتر پاجوش به قطر كافي اتصال مي شود. اين اجرا ديوار آجري را با ستون فلزي به طور اصولي پيوند و اتصال مي دهد. اجراي اصولي اين روش يه اين شرح است كه كيليپس زا به دو ستون مقابل و در راستاي يكديگر جوش مي دهيم . سپس ، با ميلگرد راستاي هم قطر و با رعايت اورلپ به دو كيليپس جوش مي دهيم . توجه گردد كه چنانچه فاصله دو ستون فلزي مقابل از 3 متر بيشتر باشد ، بايد از وجود وادار ، فلزي مانند سپري جهت نصب بين دو ستون استفاده كنيم. سپس ، كيليپس گذاري بين ستونها و وادار را در راستاي يكديگر انجام دهيم . بهد هم سفتكاري ديوار را اجرا كنيم. باز هم توجه گردد كه چنانچه فاصله تير زيرين و تير فوقاني در قاب ، مرتفع و بيشتر از ارتفاع 3 متر باشد ، بايد از وجود تير فرعي غير باربري مانند نبشي استفاده كنيم . به طور مسلم ، اتصال تير فرعي با وادار و اجراي كليپس گذاري در مجموعه ذكر شده ، سفتكاري را با اسكلت فلزي كاملا درگير مي سازد. با اين روش اولا وجود تركها در موقع نشست از بين خواهد رفت ؛ ثانيا در مقابل زلزله و تحركات زمين ، ديوارهاي ساختمان و به خصوص ديوارهاي خارجي نگهداري مي شوند كه از براي تعمير چنين عمل مي كنيم :
1- سطح اندود رويه ، آستر روي ستون و دو ديوار متصل به ستون فلزي را به عرض 100 سانتيمتر و در شرايط محدود حتي به عرضي كمتر ، جمع اوري مي كنيم .
2- به فاصله و ارتفاع هر 60 سانتيمتر از ذدو ديوار ، كناره ستون را در يك رج افقي به اندازه 50 سانتيمتر خالي مي كنيم.
3- عمل كليپس گذاري را در دو رج خالي شده با ستون فلزي از ميلگرد حداقل نمره 16 با جوش مطمئن و كافي انجام مي دهيم.
4- محل خالي را با ملات مرغوب و آجر نيم لايي آبخور به طور اصولي انجام مي دهيم تا شكاف گرفته شود.
5- پس از جارو زدن سطح تراشيده شده و آب پاشيدن به ان ، ميخ سر كج را به فاصله هر 25 سانتيمتر طوري مي كوبيم كه 5/1 سانتيمتر با سطح ستون و سفتكاري فاصله داشته باشد.
6- توري گالوانيزه به عرض 80 سانتيمتر را توسط سيم آرماتور بندي با قلاب مطمئن و محكم به ميخهاي سركج مي بنديم .
7- اندود آستر را طوري انجام مي دهيم كه توري در وسط ملات قرار گيرد و اندود را مسلح سازد.
8- پس از آستر ، عمل سفيدكاري و لكه گيري و سپس رنگ و روغن را انجام مي دهيم.
با اين روشهايي كه در بالا توضيح دادم چنانچه نشست به وجود آيد ، ديگر ترك در كناره ستون فلزي به وجود نخواهد آمد.
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
1- مقدمه
با وجود تجربه تلفات و خسارات سنگين زلزله هاى اخير مانند زلزله هاى منجيل و بم (تصوير 1)، احتمال جدى وقوع زمين لرزه هاى بزرگ در بيشتر مناطق پر جمعيت كشور و نياز جدى به اعمال كنترل كيفى در طراحي و اجراي ساختمانها، متاسفانه هنوز توجه كافي به ساخت و ساز صحيح نشده است . از نظر علم مهندسى زلزله ، در حال حاضر ساخت بناهاي مقاوم در برابر زلزله امكان پذير است ، ليكن عملا به دليل يكسري مشكلات اجرائي رسيدن به ساختمانهاي مقاوم تضمين نمي گردد
بر روی ادامه کلید کنید
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
آیا گوگل میتواند اطلاعات کافی و خلاصه را پیدا کند نه ...! پس این کتابچه دستی را برای یافتن منابع جستجوی بهتری از گوگل مطالعه کنید
http://rapidshare.com/files/104646431/passfans.rar.html
پسورد:pssfans.com/forum
یا:
http://rapidshare.com/files/104646431/passfans.rar.html
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
آشنایی با معماری اسلامی ایران ( ساختمانهای درون شهری و برون شهری )، محمدکریم پیرنیا، تدوین غلامحسین معماریان،تهران، سروش دانش، 1384، 390 صفحه.
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
دانلود مجلات جدید عمران:
منبع:http://www.epc1.blogfa.com
اللهم عجل الولیک الفرج... انشاءالله...
موج زلزله موجی است که از طریق زمین حرکت می کند، که اغلب سبب ایجاد زمین لرزه یا انفجار می شود. امواج زلزله توسط زلزله شناسان مطالعه میشوند، و توسط لرزه نگار و زلزله سنج اندازه گیری می شوند.
بطور کلی پس از اینکه در داخل زمین زلزله ای به وجود آمد و انرژی زمین آزاد شد، این انرژی آزاد شده به صورت امواج ارتعاشی در کلیه جهات منتشر شده و انرژی زلزله را با خود منتقل مینمایند.
انواع امواج زلزله
امواج زمین لرزه با توجه به حرکتشان در داخل یا سطح زمین به دو دسته تقسیم میشوند:
امواج داخلی یا پیکری
دسته ای از امواح لرزه ای هستند که در درون زمین حرکت کرده و در تمامی جهات منتشر میشوند و با سرعتی بیش از موجهای سطحی حرکت می نمایند. امواج داخلی نیز به دو گروه امواج طولی یا اولیه و امواج عرضی یا ثانویه قابل تقسیم هستند.
امواج سطحی
سرعت امواج سطحی از امواج عرضی کمتر است وشدت آن نسبت به عمق و نسبت به فاصله از مرکز به سرعت کاهش می یابد . این امواج درتحت شرایط خاص ودر فصل مشترک دو محیط گازی ومایع ،در اثر ارتعاشات ناشی از زلزله بوجود می آید .
بیشترین انرژی ناشی از تکانهای کم عمق را دارا بوده و عامل اصلی خرابی های ناشی از زمین لرزه بخصوص در مناطق مسکونی میباشند. این گروه از امواج پس از تداخل موجهای داخلی در امتداد حدفاصلها، شروع به ارتعاش کرده و عمق نفوذ محدودی دارند، از این رو همواره در نزدیکی سطح های ناپیوستگی متمرکز میشوند. بدین جهت در محیطهای همگن موجهای سطحی نخواهیم داشت. این امواج که به نامهای موجهای محدود شده و یا موجهای هدایت شده نیز معروفند خود به گروههای مختلفی چون موج لاو و امواج رایلی تفکیک میگردند. حرکت این دو موج بسیار پیچیده و قدرت تخریبی این امواج و موج S بسیار زیادتر از امواج P است .
این امواج توسط ویژگیهایی چون سرعت، دامنه، طول موج، دوره تناوب و فرکانس از یکدیگر تمییز داده میشوند.
در فاصله ای در حدود 120 کیلومتری مرکز زلزله ،اولین موجی که ازکانون زلزله ( با عمق 18 کیلومتر ) به ایستگاه زلزله نگار می رسد موج P است . سرعت این موج 6 تا 6.5 کیلومتر است . بعداز آن موج sوسپس موجهای L و R می رسند . سرعت امواج P در حدود 1.73 برابر امواج S است.
:: بررسی انواع موج زلزله
در زیر به تفصیل به بررسی این چهار نوع موج می پردازیم:
امواج طولی(P) :
این امواج باعث کشش ها و انقباضهای متوالی درامتداد حرکت موج می شود . سرعت انتشار این امواج زیادتر ازامواج دیگر است و اولین امواجی هستند که به ایستگاه لرزه نگار می رسد .
امواج تراکمی از همه محیطهایی که توان تحمل فشار را دارند از جمله گازها، جامدات و مایعات عبور می کنند. ذراتی که تحت تاثیر موج P قرار میگیرند در جهت انتشار موج به جلو یا عقب نوسان میکنند. در صورتی که بخشی از یک فنر را جمع کرده و به طور ناگهانی رها کنیم، فشردگی تمام طول فنر را طی خواهد کرد تا به انتهای آن برسد. در این مثال فنر در راستای حرکت موج به ارتعاش درآمده است که بسیار شبیه به نحوه انتشار امواج P است. دلیل نامگذاری این امواج به نام امواج اولیه سرعت بالای این امواج میباشد، چرا که اولین موجی که از زلزله احساس میشود امواج P میباشد. این امواج با وجود سرعت بالای انتقال، چون بسیار سریعتر از سایر امواج دیگر میرا میشوند (یعنی انرژی خود را از دست میدهند) باعث ایجاد خرابی زیادی در زلزله نمیشوند.
امواج برشی(S) :
این امواج باعث می شود که سنگ خم شود و شکل خود را از دست بدهد . این امواج فقط ازجامدات می گذر ند.
تقریباً اثر تخریبی تمام زلزله ها بر اثرامواج برشی است و به این معنی که وقتی لحظه شکستن سنگ فرا برسد سنگ شکاف بر میدارد ونقاط مجاور شکاف بطور جانبی نسبت بهم حرکت می نمایند . در این زمان است که دو نوع موج P وS ایجاد می شوند.
این امواج تنها در محیطهایی که میتوانند در برابر تغییر شکل جانبی مقاومت کنند - مانند محیطهای جامد - منتشر میگردند. این امواج در مایعات و گازها نمیتوانند منتقل شوند. در صورتی که یک طناب را به دیواری متصل کرده و سر دیگر آن را در دست گرفته و به صورت قائم حرکت دهیم، در طناب موجی ایجاد میشود شبیه امواج S میباشد. در این امواج ارتعاش ذرات محیط عمود بر جهت حرکت موج میباشد (همانطور که مثال طناب دیده میشود، موج در امتداد طول طناب حرکت میکند در حالی که ذرات طناب در جهت عمود بر طول طناب ارتعاش میکنند
امواج لاو (love) :
حرکت زمین توسط موج لاو، تقریبا شبیه موج S است با این تفاومت که ذرات ماده به موازات سطح زمین و در جهت عمود بر انتشار موج حرکت کرده و ذرات در صفحه قائم حرکت ندارند. انتشار این امواج مانند تکانهایی است که بر اثر حرکت طناب به سمت چپ یا راست ایجاد میشود. موجهای لاو قدری سریعتر از امواج رایلی حرکت کرده و زودتر بر روی لرزه نگاشت ظاهر میشوند.
امواج رایلی LR
این امواج به نحو خاصی حرکت می کنند. بدین ترتیب که حرکت ذرات در امتداد مدارهای دایره ای (یا بیضوی) صورت میگیرد. درست مانند حرکت امواج در سطح اقیانوس البته جهت حرکت دایره ها برخلاف حرکت امواج اقیانوس است به عبارتی حرکات ذرات سنگ، مدار بیضوی پسگرد را در صفحه قائمی به طرف منشاء زمین لرزه طی میکنند.
تعریف زلزله
برای شناخت هر پدیده ای درجهان واقع لازم است ابتداازآن تعریف مناسب ونسبتاً جامعی داشته باشیم ، چرا که بدون دانستن تعریفی مناسب ازآن نمی توان به کنه پدیده پی برد وآن رابه خوبی درک نمود.
مردم عامی درکلامی ساده زلزله راحرکت ناگهانی زمین ناشی ازخشم نیروهای ماوراء الطبیعه وخدایان می دانند که بر بندگان عاصی و عصیـانگر خودکه نافرمانی خداخود را نموده ومرتکب گناهان زیادی شده اند می دانند .
اگر چه امروزه با گسترش دانش تجربی این تعریف در زمره اباطیل وخرافات قرارگرفته ،ولی هنوز در جوامع ومردم کم دانش وجاهل مورد قبول است.
درفرهنگ تک جلدی عمید زلزله را با فتح حروف « زَ» و « لَ » یعنی زَلزلَه برخلاف آنچه در زبان عامه مردم رایج است ، آورده ومی نویسید :
" زمین لرزه ، لرزش وجنبش شدید ویا خفیف قشر کره زمین که به نقصان درجه حرارت مواد مرکزی واحداث چین خوردگی وفشار یادر اثر انفجارهــای آتشفشانی بوقوع می رسد ."
در فرهنگ جغرافیا تالیف پریدخت فشارکی وهمچنین در فرهنگ جغرافیائی تالیف مهدی مومنی تعریفی مشابه هم به گونه زیر ارائه شده است:
"جنبش یا تکان پوسته زمین که به صورت طبیعی ناشی از زیر پوسته زمین است بعضی وقتها زلزله باعث تغییراتی در سطح زمین می شود ، اما اغلب زیان بوجود آمده ناشی از تکان ها فقط محسوس است وممکن است زلزله بوسیله یک انفجار آتشفشانی بوجود آید. زلزله در حقیقت در بیشتر نواحی آتشفشانی امری عادی است واغلب قبل ویا همزمان با انفجار اتفاق می افتد . اصل زلزله تکتونیکی است واحتمالاً وجود یک شکست لازمه آن است . موجهای زلزله دست کم در سه جهت اتفاق می افتد ودر یک مسافت قابل ملاحظه از مکــــان اصلی بطور جداگانه حس می شوند . وقتی امواج زلزله ازمکانی می گذرد زمین وساختمانها می لرزند و به جلو و عقب می روند .بالاترین زیان ناشی از زلزله همیشه در مرکز زلزله یعنی جائی که حرکت بالا و پائین است نیست اما در مکانهائی که موجهای زلزله بصورت مایل به سطح می رسد ونزدیک مرکز زلزله باشند دارای بالاترین زیان می باشند .یک زلزله شدید معمولاً بوســـیله یکسری دیــــگر ازتکانها همراه می شود .زلزله ای که که در نزدیک یازیردریا اتفاق مـــــی افتد سبب حرکات شدیدآبها شده وبعضی وقتها امواج بــــــزرگی ازآن ناشی مـــی شود و در مسافت زیاد این امواج ادامه پیدا می کنند وگاهگاهی باعث تلفات جــبران ناپذیر ومرگ ومیرمی شوند .طغیان نواحی ساحلی بیشتراز خود زلزله باعث خسارت می شوند ، در نواحی آتشفشانی زلزله عملاً هر روز اتفاق می افتد. به عنوان مثال در هاوائی هرساله صدهاتکانهای کوچک ثبت می شوند "
در فرهنگ گیتا شناسی تالیف عباس جعفری آمده است:
"جنبش سریع ومحسوسی که درنتیجه جابجائی ویا جایگیری تخته سنگهای زیر پوسته زمین پدید می آید،در نتیجه این جنبش یک سری لرزش های موجی شکل پدید می آید و گاه تغییرات ارتفاعی پوسته زمین راباعث می گردد و اغلب ضایعات و زیان های جانی و فراوانی از خود برجا میگذارد.زمین لرزه بیشتر مخصوص نواحی آتشفشانی بوده وگاه باخروش وفوران کوههای آتشفشانی همراه می گرددودرحالات شدیدشکستها وبریدگیهای مهم ومشخص درروی پوسته زمین از خودبجای میگذارد.غالب زمین لرزه ها حداقل با سه نوع موج لرزاننده همراه است .در مرکز وقوع زمین لرزه سه موج مزبور بطور همزمان اثرگذارده و ساختمانهاو تاسیسات واقع دراین منطقه را با نوسان های شدید به عقب و جلو می برد و حد اکثر خسارت و زیان در محلی که امواج مزبور بطور مورب به سطح زمین می رسندوارد می سازد....."
محمود صداقت درکتاب“ زمین شناسی برای جغرافیا ” تعریفی بدینگونه ارائة می دهد:
"زمین لرزه عبارت است ازحرکات ولرزش های ناگهانی و گذرا در زمین که از ناحیه محدودی منشأ می گیرد و ازآنجا درتمام جهات منتشر می شوند."
در کتاب فیزیکال جئوگرافی1 آمده است:
"زلزله یکسری ازتکانها ولرزشهای ناگهانی که از آزاد شدن فشار در طول گسل های فعال ودر مناطق آتشفشانی فعال ناشی می شود.تکانها و لرزشهای سطح زمین که در ارتباط با حرکات پوسته زمین در زیر زمین می باشد."
در فرهنگ آکسفورد آمده است:
"حرکات ناگهانی وشدید سطح زمین."
از تعاریف ذکر شده در فوق ومنابع دیگر می توان برداشت زیر را نمود:
"زلزله عبارت از حرکات و ارتعاشات نا گهانی سطح زمین ناشی از شکسته شدن سنگهای پوسته زمین و رها شدن انرژی ذخیره شده در آنها است که در صورت شدت زیاد در مراکز انسانی موجب خسارتهاوزیانهای فراوان می شود."
زلزله از یکطرف موجب شکسته شدن و جابجائی بین توده های سنگی پوسته زمین می شود و ازطرف دیگر همین جابجائی و شکسته شدن منجر به ایجاد امواج و انتشار در درون زمین می شود ، مانند انداختن قطعه سنگی در حوض یا دریاچه که منجر به ایجاد امواجی می شود.
زلزله مانند شکسته شدن قطعه چوب خشک شده ای می ماند که از یک طرف موجب گسیخته شدن چوب و از طرف دیگر موجب انتشار امواج در اطراف خود می شود.
مناطق زلزله خیز کره زمین:
مهمترین مناطق زلزله خیز دنیا درسه منطقه پراکنده اند:
کمر بند چین خورده آلپ – هیمالیا :
جائی که پوسته آسیا – اروپا(اوراسیا) به صفحه آفریقا – هند برخورد می کند .در کشورهای ایتالیا ، یونان ، ترکیه ، ایران ، شمال هند …..
کمر بند اطراف اقیانوس آرام :
جايي که صفحه اقیانوس آرام به صفحه قاره آسیا – اروپا ـ آمریکای جنوبی ـ استرالیا و امریکای شمالی برخورد می کند. در این ناحیه از کامچاتکا تا هکایدو شدیدترین زلزله ها اتفاق می افتد . عمق کانون زلزله در این منطقة به حدود 60 کیلومتر می رسد وامواج تسونامی در اثر زلزله دراین منطقه ایجاد می شود.
کمربند میانی اقیانوس اطلس :
جائی که صفحه اقیانوس اطلس در حال گسترش است این زلزله ها نسبتاً ملایم وآرامش مردم را چندان بهم نمی زند.به استثنای گودالهای اقیانوسی کانون زمین لرزه ها در عمق 50 کیلومتری پوسته زمین است . در گودالهای اقیانوسی کانون زلزله ها در عمق 300 تا 700 کیلومتر مشاهده شده است جائی که به صفحه ای موربی بنام “ سطح بنیوف ” وجود دارد.البته زلزله ها در طول گسلهای تغییرشکل دهنده ( جائی که صفحه ها درامتداد هم می لغزند )نیز وجود دارند مثل زلزله ای که در طول گسل سن آندریاس اتفاق افتاد . (سان فرانسیسکو 1906 )
زلزله نگاشت
ارتعاشاتی که توسط دستگاههای ثبات درایستگاههای بر روی کاغذ رسم می شود “ لرزه نگاشت ” نام دارد . لرزه نگارها دائم در حال کارند ، لذا در فاصله بین زمین لرزه ها روی لرزه نگاشتها خطوط ممتدی رسم می شود که امواج خیلی کوچک که می تواند ناشی از عوامل مختلف مثل تغییرات فشار اتمسفر ، حرکت قطارها ، برخورد درختان و غیره باشد را ثبت می نماید
که این ارتعاشات کوچک را “ کهلرزه ” می گویند که همیشه ودر هر حال در زمین وجود دارند. اولین نشانه وجود زمین لرزه مهم در یک ناحیه عبارت از شروع ناگهانی یک سری امواج بزرگتر از حد متوسط است .راجع به امواج که در لرزه نگاشتها ثبت می شود قبلاً در بخش امواج توضیح داده شد . امواج یا مستقیم به زمین می رسند یا طی مسیری پیچیده و پس از انعکاس و انکسار در مرزهای مختلف به لرزه نگار می رسند. امواج اینگونه بصورت “ پالس ” مجزا در لرزه نگاشتها ظاهر می شوند.
امواج طولی ( P ) ابتدا به لرزه نگاشتها می رسند و بعد از اینکه این امواج تا حدودی از بین رفت امواج عرضی ( S ) آغاز می شوند ، آغاز این امواج ناگهانی است . امواج دیگری که بطور تدریجی به دامنه ارتعاش آنها افزوده می شود به مقدار ما کزیمومی می رسد و سپس کاهش می یابند که همان امواج سطحی با دامنه بلند است .
ژئوفیزیکدانان با مطالعه تغییر روند امواج ثبت شده در لرزه نگاشتها قادرند مشخصات زمین لرزه ها مثل فاصله ، عمق ، زمان وقوع وبزرگی آن را تعیین کنند.
اغلب زمین لرزه ها بر اثر ایجاد گسل یا حرکت و جابجائی سنگها در امتداد گسل های قدیمی تر ایجاد می شوند ، بنابراین امواج زلزله در یک صفحه تولید می شوند نه یک نقطه . ولی دانشمندان برای سهولت مطالعه خاستگاه موج را یک نقطه فرض می کنند که البته فرضی دور ازواقعیت نمی باشد ، چرا که فاصله بین ایستگاههای اندازه گیری و محل وقوع زلزله بیشتر از طول یک گسل است . بنابراین نقطه ای را که امواج ازآن منتشر می شوند “ کانون زلزله ” می نامند. این همان محل داخل زمین است که سنگها شکسته می شوند و منجر به آزاد شدن انرژی و انتشار به اطراف می شود.
مرکز زلزله
اگر از کانون زلزله که درداخل زمین قرار داردخطی قائم به سمت سطح زمین رسم نمائیم ، محل برخورد این خط با سطح زمین را “ مرکز زلزله ”می نامند.
عمق زلزله
فاصله بین مرکز و کانون زلزله به “ عمق زلزله ” معروف است .
زلزله هااز نظر عمق معمولاً به سه دسته تقسیم می شود:
زلزله های عمیق:
که عمق کانون آن بیش از 300 کیلومتر است.
زلزله های متوسط :
که عمق کانون آن بین 70 تا 300 کیلو متر است.
زلزله های کم عمق :
که عمق آنها از 60 کیلومتر کمتر است.
هر چه عمق زلزله ها کمتر باشد خرابیهای بیشتری دارد. زلزله ها معمولاً از عمق 5 کیلومتری تا عمق 300 کیلومتری هم مشاهده شده است. اثرات زلزله های با عمق بالای 300 کیلومتر بر روی زمین ناچیز است . هرچه بزرگی یک زلزله بیشتر و کانون آن به سطح زمین نزدیکتر خطرات بیشتری دارد . لرزه شناسان دریافته اند که تقریباً تمام زمین لرزه ها ی با عمق متوسط و عمیق از مناطق دراز گودالهای اقیانوسی منشاء گرفته اند ،جائی که صفحه ها به زیر رانده می شوند.
زمین لرزه های که بگونه ای غیر عادی عمیق اند به چند طریق قابل تشخیص است ، اولاً امواج سطحی این زلزله ها بطور غیرمعمولی ضعیف اند ، ثانیاً زلزله در منطقه خیلی وسیعی احساس می شود با لرزش های که تقریباً در تمام نقاط به یک اندازه شدید است . در زلزله های کم عمق معمولاً شدت تکانها به سرعت از مرکز زلزله کاهش می یابد.
برای تعیین موقعیت مرکز زلزله از منحنی های زمان سیر ( فاصله – زمان ) استفاده می شود . اگر موقعیت دقیق یک زمین لرزه و زمان وقوع آن معلوم باشد می توان از روی لرزه نگاشتی که در فاصله ای معلوم ازکانون زلزله ثبت شده ، زمان رسیدن اولین پالس موج (طولی P )را تعیین کرد .
این کار توسط زلزله شناسان درمناطق عمده زلزله خیز انجام و بمرور اصلاح گردیده است . برای تعیین موقعیت زمین لرزه ها از این منحنی سیر استفاده می نمایند . برای اینکار ابتدا باید اولین امواج P و S( Sموج برشی است) را در روی لرزه نگاشتهای حداقل سه ایستگاه تشحیص داد ، آنگاه باید مشخص کرد که موج S چه مدت بعد از موج P به ایستگاه وارد شده است . اختلاف زمان بین رسیدن دو موج در روی منحنی های زمان سیر بوسیله قائم منحنی مشخص می شود بنا براین می توان فاصله بین مرکز زلزله از یک لرزه نگار را با توجه به منحنی های زمان سیر بدست آورد . برای این کار باید دید که درچه فاصله ای اختلاف زمانی بین دو منحنی همان مقداری است که در لرزه نگاشت اندازه گیری شده است .
برای تعیین موقعیت مرکز زلزله حداقل باید فاصله مرکز زلزله از سه ایستگاه معلوم باشد . روی نقشه ای به مرکز هر ایستگاه و به شعاع فاصله بین ایستگاه و مرکز زمین لرزه دایره ای رسم می نمائیم از برخورد دایره ها نقطه تقاطعی بوجود می آید که مرکز زلزله رامشخص می نماید .
برای اندازه گیری عمق کانون زلزله اختلاف زمان رسیدن فازهای موج P را که مسیرهای مختلفی در درون طی کرده اند مورد استفاده قرار می دهند . بنابراین با اندازه گیری فاصله زمانی رسیدن دو فاز زلزله و با دانستن تغییرات سرعت نسبت به عمق ، عمق کانون زلزله قابل محاسبه است . این روش در زلزله های عمیق دقیقتر است ،عمق بدست آمده با 15+یا-15 کیلومتر خطا همراه است.
:: شدت زمین لرزه
نگاه اجمالی:
در هنگام وقوع زلزله بارها با کلمه مقیاس ریشتر مواجه میشویم. شاید کلمه مقیاس مرکالی هم به گوشتان رسیده باشد. هر چند که کمتر مورد استفاده قرار میگیرد. این دو مقیاس قدرت یک زلزله را از دو جنبه مختلف بیان کنند. از مقیاس ریشتر برای بیان بزرگی یک زمین لرزه یعنی مقدار انرژی آزاد شده طی یک زمین لرزه استفاده میشود.
مقیاس ریشتر:
اطلاعات مورد نیاز برای محاسبه بزرگی زمین لرزه را از لرزه نگار به دست میآورند. مقیاس ریشتر لگاریتمی است یعنی افزایش یک واحد در مقیاس ریشتر نشان دهنده افزایش ده واحدی در دامنه موج است. به عبارت دیگر دامنه موج در زلزله 6 ریشتری ده برابر دامنه موج زلزله 5 ریشتری است و دامنه موج 7 ریشتر 100 برابر زلزله 5 ریشتری است. مقدار انرژی آزاد شده در زلزله 6 ریشتری 7.21 برابر زلزله 5 ریشتری است.
بزرگترین زلزله ثبت شده:
بزرگترین زلزله ثبت شده 9.5 ریشتر شدت داشت، هرچند که مطمئناً زلزلههای شدیدتری در تاریخ طولانی زمین روی داده است. عمده زلزلههایی که روی میدهد کمتر از 3 ریشتر قدرت دارند. زمین لرزه هایی که کمتر از 4 ریشتر شدت داشته باشند، نمیتوانند ویرانیهای چندانی به بار آورند. زلزله هایی که 7 ریشتر یا بیشتر قدرت داشته باشند، زلزله های شدیدی محسوب میشوند. مقیاس ریشتر فقط یکی از عواملی است که تبعات یک زلزله را بیان میکند.
قدرت زلزله:
قدرت تخریبی یک زلزله علاوه بر قدرت آن به ساختار زمین در منطقه مورد نظر و طراحی و مکان سازههای ساخت بشر بستگی دارد. میزان ویرانیهای به بار آمده را معمولاً با مقیاس مرکالی بیان میکنند. دانشمندان میتوانند درجه مقیاس ریشتر را درست پس از زمین لرزه و زمانی که امکان مقایسه اطلاعات از ایستگاههای مختلف زلزله نگاری به وجود آمده، معین کنند.
اما درجه مرکالی را نمی توان به این سرعت مشخص کرد و لازم است که محققان زمانی کافی برای بررسی اتفاقاتی که حین زمین لرزه روی داده است، در اختیار داشته باشند. هنگامی که تصور دقیقی از میزان خسارت های وارده به عمل آمد، می توان درجه مرکالی مناسب را تخمین زد.
هنگامی که زلزله اتفاق می افتد از خود آثاری به جا می گذارد ،این آثار به شرح زیر است :
لرزش زمین وتخریب ساختمانها :
در اثر زلزله زمین به ارتعاش در می آید وهنگامی که ارتعاشات شدید باشد ،باعث تخریب ساختمانها می گردد.
میزان تخریب ساختمانها تابع کیفیت کارهای ساختمانی ، ترکیب خاک ،خصوصیات تکانهای زمین لرزه ، نیرو وجهت تکان می باشد. تکانهای قائمی که درمرکز بیرونی در نزدیکیهای آن مشاهده می شود ، کمتر از قطار امواجی که از مشخصات نواحی مجاور است ، موجب خسارت می گردد .امواج تولید شده به شدت به ساختمانهای ، بویژه دیوارهایی که به موازات آن است آسیب می رساند . این امواج دیوارها را بالا برده وبه آنها پیچ وتاب می دهد . امواجی که تحت زاویه 45 تا55 درجه به زمین می رسند خرابیهای شدیدی معمولاًبه بار می آورد.
سرعت موج در سنگهای سخت خیلی بیشتر از سنگهای سست ونرم است . امواج در طبقات ضخیم سنگهای سست ونرم مانند آبرفتهای دره ها ضعیف می گردند و حتی ممکن است از بین بروند .اما طبقه نازکی از سنگهای سست بر روی سنگهای سخت نمی تواند لرزه ها وامواج را مستهلک کند لذا طبقه مزبور ازروی سنگی که برروی آن قرار گرفته است بطور ناگهانی جستن می کند .در این صورت میزان تخریب بیشتر از ساختمانهایی است که روی طبقه سخت است . ساختمان سنگ نیز برروی موج می تواند بدینگونه تاثیر داشته باشد که امواج در جهت چین ها وطبقات سریعتر از جهت عمود بر آن انتشار می یابند. معمولاًخطرناکتر ازهمه کهریزهای سنگ ، طبقات نازک آبرفتها در ته دره ها ،سپس باتلاقها ، توربزارها ودر یاچه هایی که گیاهان آن را فراگرفته اندمی باشد . خطر زمین های خشک از زمین های اشباع شده از آب کمتر است.جنس مصالح ساختمانی نیز موثر است . ساختمانهای خشتی در مقابل ساختمانهایی که از آجر وملاط خوب ساخته شده باشندمقاومت کمتری از دارند. اسکلت بندی ، نوع مصالح ساختمانی ،طراحی ساختمان نیز از عوامل موثر در میزان تخریب ساختمان هستند.
معمولاً تخریب ساختمانها به صورتهای مختلف صورت می گیرد مثل فرو افتادن کتیبه ها ، دود کش ها ، بالکن ها ، تیغه ها تغییر شکل و فروافتادن بام پوش ها ، جابجائی تیرهای اصلی بام، ستونها ، چدا شدن اتصالات ، ترک خوردن دیوارها بصورت افقی،عمودی، قطری ، فروریختن راه پله ها ،بالکن ها و غیره.
تخریب ساختمانها ممکن است همراه با ایجاد حریق و آتش سوزی بر اثر انفجار لوله های گاز ،اتصالات برقی باشد.
بنابراین آثار تخریبی ساختمانها در هنگام زلزله نتیجه ارتعاشات سطح زمین ومربوط به نتایج غیر مستقیم آن است . چراکه اگر مرکز زلزله در مکانهای بسیار دور از مکانهای جمعیتی اتفاق افتد هیچ تخریب وحسارتی نخواهد داشت. همه تلفات وخسارات نتیجه آثار ثانوی زلزله است یا نتیجه تخریب ساختمانها و زیر آوار ماندنها است یا حریقهای بعداز زلزله است .
صداهای زلزله :
دراغلب موارد زلزله ها با صداهای خاصی همراه است که ایجاد وحشت می کند البته این صداها به غیر از صدای ناشی اززلزله است. تولید صداهای زلزله بخاطر ایجاد امواج ارتعاشی است که در اثرزلزله بوجود می آیند .صداهای زلزله در بعضی موارد شبیه رعد ، صدای صفیر باد یا خمپاره ، غلغل آب جوش ، انفجار گلوله های بزرگ توپ ، چرخهای قطار می باشد .صداهای زلزله گاهی جلوتر از موجهای زلزله است ولی ممن است نسبت به آن تاخیر داشته باشد .ممکن است صدای شدید زیر زمین هیچ زلزله ای را در پی نداشته باشد یا همراه زلزله ای خفیف باشد
نورهای زلزله :
در هنگام وقوع بعضی زلزله ها آثار نورانی مختلفی از خود مثل نور افشانی آسمان برق ، جرقه های نور وامثال ان دیده شود. اگر چه پاسخ مناسبی برای آن داده نشده ویا نیافته اند همانند نورهای که در مناطق کوهستانی ویا سطح دریا ها که جمعیت نیست مشاهده شده است ولی به عقیده دانشمندان این نورها اثرات ثانوی زلزله است به خصوص در سطح مراکزمسکونی وشهرها.
لرزش های دریا یا تسونامی :
زمانی که کانون زلزله در کف دریا یا نزدیک آن باشد ، امواج متعددی را درآب تولید می کند که به نام تسونامی معروف است . این امواج به بدنه کشتی ها برخورد وموجب ارتعاش آنها می گردد.اگر تکان قائم باشد ، کشتی ناگهان بالاآمده وبعد پایین می رود وتحدبی درآب مشاهده می شود .
گر مرکز بیرونی نزدیک کرانه باشد ، درهنگام نخستین تکان آب دریا عقب می رود وسپس با موجی قوی به ساحل می ریزد وموجب تخریب و زیانهای شدید می شود .
تغییر مشخصات آب چشمه ها :
به علت وقوع زلزله معمولاً در وضع چشمه ها وچاهها تغییراتی بوجود می آید . چراکه بر اثر ارتعاش مجاری زیررمینی آب تنگ یا گشاد ویا مسدود می گردد . چراکه هنگام زلزله طبقات زمین جابجا می گردد . ممکن است چشمه ها ی جدید ایجاد گردد یا به علت لغزش های زمین ممکن است مجاری قدیمی آب بسته شود ودر جائی دیگر جاری شود یا طبقات نفوذ ناپذیری که طبقات آبدار روی آنها قرار دارد شکاف بردارد وآب به اعماق زمین رفته وموجب خشکیدن چشمه ها گردد.
دمای آب چشمه ها ممکن است براثر مخلوط شدن با چشمه های معدنی دیگر تغییر نماید چنانکه در سوئیس اتفاق افتاد.
ایجاد شکاف وگسل :
هر نوع زلزله ای ، هراندازه کم اهمیت باشد باز شکافهایی در پوسته زمین ایجاد می کند و در ناحیه مرکز زلزله بیشتر مشاهده می شود .شکافها گاهی بصورت شعاعی از یک مرکز می باشد اما بیشتر بی نظم بوده ودر جهات مختلف پراکنده است.شکاف دردامنه کوهها در جهت دامنه ودر کرانه ودر طول آن ایجاد می شود . پهنای شکافها از 20سانتیمتر تا 10یا15 متر هم مشاهده شده است وطول چند کیلومتر .این شکافها با نخستین تکانها بوجود می آید وممکن است در تکانهای بعدی بیشتر شود .گاهی گسله ها ی هم ایجاد شده است نمونه گسل سن اندریاس 1906.
اگر شکافها از آبرفتهای کف دره یا دشت عبور کند در عمقی از این آبرفت آب وجود داشته باشد با خود گل وگاهی گازهایی راکه در هوا مشتعل می گردد ،خارج می شود.
زمین لغزش :
این پدیده عمدتاً توسط زلزله ایجاد می شود ودر اثرآن حجم بزرگی از خاک وسنگ در مناطق دارای شیب تند به سمت پائین حرکت می کند البته بعضی از آنها ناشی از اشباع منطقه از آب می باشد . این پدیده می تواند خطرات زیادی مثل مدفون نمودن روستاها یا شهرها زیر خروارها خاک وسنگ ایجاد نماید .( زمین لغزه پورت رویال جامائیکا 1962 )در بعضی مناطق زمین لرزه منجر به فرونشستن زمین به عمق 60 متر هم شده است در لیسبون در 1755اسکله ای با جمعیت زیاد فرو نشست . سنگریزش هم گاهی وقتها ناشی از زلزله است.
آبگونگی یا روانگرایی:
اگر در عمق کمتر از 8 متری سطح زمین خاک از ماسه های یکدست سستی که ازآب اشباع است تشکیل شده باشد ، ممکن است در اثر زلزله شدید رفتار این خاک مانند رفتار یک سیال باشد. یعنی خاک بصورت فوران وجوشش گل وماسه در سطح زمین پدیدار می گردد ، درنتیجه اگر ساختمانی بر روی این زمین واقع باشد ، فرو می ریزد.
رویداد زلزله در شهرهای بزرگ مثل تهران می تواند یک تراژدی غم انگیز ایجادنماید که خاطره این تراژدی برای سالها دراذهان باقی بماند .زیرا زلزله می تواند تاسیسات حیاتی مهم مانند بیمارستانها مراکز آتشفشانی ،امداد وغیره را بخطر اندازدویامنجر به به قطع برق ،آب، تلفن، گاز ویاویرانی ساختمانها ،راهها ، خیابانها وبسته شدن آنها شود.که خود این عوامل می تواند خسارات اقتصادی ،اجتماعی ،روانی مهلکی ایجادنماید.
چند عامل وجود دارد که شهرها رادرمقابل زلزله آسیب پذیر می نماید.نوع ساختمانها ومصالح وفرم واسکلت بندی بکاررفته درآنها ،نوع جنس وساختمان زمین زیر شهر ،تراکم جمعیت شهر . درعوض وجود عواملی می تواندخطرات وخسارات ناشی ازرلزله را کاهش دهد مثل پارکها ، فضاهای باز، وجود مراکز امدادی مناسب ، بیمارستانها ، آتش نشانیها ، شبکه های حمل وارتباطی مناسب ، همکاری مناسب بین مردم وآموزشهای لازم قبل از زلزله . استفاده مناسب از مراکز امدادی ،آموزشی ، تفریحی برای اسکان زلزله زدگان.
منظور از پیش بینی زلزله یعنی اینکه زلزله در کجا و چه زمانی و با چه قدرتی ممکن است اتفاق بیافتد . اینکه زلزله ها در کجا رخ میدهند امروز کما بیش قابل پیش بینی است . اما اینکه کی و با چه قدرتی هنوز در پرده ابهام است . با اینکه انسان در صدد پیش بینی حوادث طبیعی از جمله زلزله با توجه به قرائن هست و از آروزهای بشر محسوب می شود اما هنوز دانشمندان نا امیدانه در تلاشند تا راهی برای پیش بینی حوادث کنترل نشدنی چون زلزله بیابند.
سابقه پیش بینی زلزله بر می گردد به زمان امپراطوریهای چین که از منجمین می خواستند تا زلزله ها را یش بینی نمایند چرا که در تصور مردم چین زلزله نشانه خشم خداوند بر امپراطور است.
امروز کشورهای پیشرفته و صاحب علم ودانش دانشمندان خود را موظف نموده اند تا دراین زمینه دست به کاوش بزنند ولی هنوز به نتایج امیدوار کننده نرسیده اند .در هر حال پژوهشگران با تحت نظر قرار دادن تغییرات ژئو فیزیکی ، ژئو شیمیایی ، زیست شناختی در مناطقی که احتمال زلزله می رود سعی کرده اندبه شواهد علمی دست یابند . اگر چه پاره ای از زلزله ها با توجه علائم از قبل پیش بینی شد واز خطرات ان کاسته شد اما وجود همان علائم در جای دیگر یا عدم وجود هر یک از علائم فوق نتوانسته موفقیت آمیز باشد.
یکی از علائمی که در پیش بینی مورد استفاده قرار می گیرد تجزیه و تحلیل پس لرزه ها است . چنانکه در شهر اورویل کالیفرنیا زلزله سنج ها تعداد زیادی از زلزله ها ی کوچک و معینی با بزرگی 4.7 را ثبت کرده بودند و تعداد زلزله های کوچک در حال افزایش بود و بر همین اساس متخصصان توانستند زلزله را پیش بینی نمایند و در اوت 1975 زلزله ای با بزرگی5.7 اتفاق افتاد .
با وجود این زلزله های مرگباری اتفاق افتاده اند که ازقبل زلزله های نداشته اند و یا درمناطقی که یک دوره آرامش فعال را پشت سر گذاشته اند زلزله ای اتفاق افتاده است.
در هر حال برای پیش بینی زلزله وجود علائمی لازم است :
کاهش لرزش های کوچک زمین :
لرزش های دائمی زمین توسط دستگاههای زلزله نگار ثبت می شوند. علت این امر افزایش حجم سنگ قبل از گسیختگی است که منجر به ایجاد درزها و شکافها در داخل سنگ می شود واین در باعث می شود تادر سنگ در معرض تنش خواص فیزیکی متفاوتی پدید آید که کاهش امواج زلزله وتغییر سرعت انتشار از اهم آنها است که بنا بر فرضیه انبساط است که سبب کاهش امواج زلزله می شود ولی هدایت الکتریکی و قابلیت نفوذ افزایش می یابد .
تغییر شکل پوسته زمین:
اکثر زلزله ها ی بزرگ در اثر شکستن ناگهانی بخشی از پوسته جامد زمین که مانع از حرکت آزاد ورقه های تشکیل پوسته شده اند ، ایجاد میگردد . لذا بر اساس نظریه فوق نقاط مشخصی روی زمین نسبت به یکدیگر تغییر مکان نسبی می دهند و هرچه به زمان شکستن سنگها نزدیکتر می شود دراین وضعیت تغییراتی ایجاد می شود .
این تغییر بر اثر تغییر دما و در اثر کاهش یا افزایش فشار بر حفره های خاک بوده که باعث پائین رفتن سطح آب چاه یا فوران آب یا خشکیدن سطح چاه و چشمه یا تغییر دمای آن می شود .
افزایش فاصله زمین در محل شکستگی ها و گسل ها :
با اندازه گیری فاصله بین شکستگیها و کنترل شکاف گسل ها با استفاده از دستگاههای اندازه گیری دقیق یا عکس ها ی ماهواره ای و هوائی می توان به تغییرات درون زمین پی برد.
تغییر دمای زمین وخروج گازها :
تغییر دمای زمین وخروج گازهایی مثل رادون و آرگون که سبب خارج شدن حیوانات از سوارخها و لانه های خود می شود. تغییرات شیمیایی در آب چشمه ها و تغییرات شدید در گازهای طبیعی خروجی از زمین نیز می تواند از علائم زلزله باشد.
تغییر مقاومت الکتریکی در سطح زمین :
تغییر در ویژگیهای زمین مانند میدان مغناطیسی ومیدان الکتریکی
رفتار حیوانات :
مارها به سطح زمین می آیند . خرگوشها و موشها از لانه های خود فرار می کنند . حرکات عجیب و غریب اسب ها و خوکها غیره گرچه این حرکات از نظر علمی مشخص نیست . شاید ارتعاشات و امواج را حس می کنند.
اللهم عجل الولیک الفرج ...انشاءالله...
