میانبر عمران
تحقیق پروژه مقاله پایان نامه

 چکیده

 روند رو به گسترش جمعیت در دنیا و لزوم استفاده بهیـنه از اراضی ساحلی در سالـهای اخیر موجب گردیده است که تحقـیقات بیشتری در زمینه طراحی و اجـرای دایـکهای ساحلی و احیای اراضی ساحلی انجام گردد.
 
مدلـهای مختلف کامپیوتری جهـت طراحی سازه ای دایـکها توسعه یافته است. در دهه اخیر کشور هلند به عنوان یکی از پیشگامان اجرای دایکهای ساحلی اقدام به توسـعه دو
مدل پیشرفته plaxis وDiana نموده است.
 در این تحقیق ضـرورت تاثیر تغیرات شیب وجه رو به ساحل در میزان متغیرهایی چون تغییرمکان وضریب اطمینان تحت شرایط مختلفی همچون End of construction
Steady seepage,,Rapid draw downEarthquake, باعث استفاده از Plaxis به عـنوان یک نرم افزار المان محدود گردید.
  همچنین اثر متقابل تغـییرات شیب رو به دریا با Stress در مواجه با نیروی موج که یک نیروی دینامیکی و اتـفاقی است , استفـاده از نرم افزار Ansys را به عنوان یکی از قابـلترین نرم افـزارهای تحلیلی مبتنی بر المان محدود قوت بخشید. در نهایت شـیب بهینه با در نظر گرفتن شـرایط فوق استخراج گردید. 
 
 
 
فهرست مطالب
 چكيده
1-
2- انواع سازه‌هاي ساحلي                                                                          
     2-1- تنوع سازه‌‌هاي ساحلي
     2-2- سازه‌هاي ساحلي
     2-3- اهداف كلي در حفاظت از سواحل
     2-3-1- ديوارهاي ساحلي
     2-3-2- ديوار‌ه‌ها
     2-3-3- پوششهاي ساحلي
     2-3-4- تپه‌هاي ماسه‌اي
     2-3-5- آب‌شكنها
     2-3-6- دايكها
3- مكانيك حركت موج و تئوري امواج
     3-1- مقدمه
     3-2- تعاريف
  3-3- طبقه‌بندي امواج آب
   3-3-1- طبقه‌بندي براساس دوره تناوب
   3-3-2- طبقه‌بندي فيزيكي
   3-3-3- طبقه بندي رياضي
   3-3-4- طبقه‌بندي براساس ارتفاع موج
   3-4- تئوريهاي موج
   3-4-1- معادلات اساسي حركت موج
   3-4-2- تئوري موج دامنه كوتاه
   3-4-3- امواج استوكس
   3-4-4- امواج كنويدال
   3-4-5- نظريه موج تنها
   3-5- محدوديتهاي كاربرد نظريه‌هاي امواج
   3-6- نتيجه‌گيري
4- دايكهاي ساحلي
 4-1- مقدمه‌اي بر استفاده از دايكهاي ساحلي
 4-2- كليات
 4-2-1- تعاريف
 4-2-2-هدف از بكار بردن دايكهاي ساحلي
 4-2-3- انواع دايكهاي ساحلي
4-2-3-1- دايكهاي تيپ يك
4-2-3-2- دايكهاي تيپ دو
4-2-3-3- دايكهاي تيپ سه
4-2-4- مناطق و محدوده‌هاي بارگذاري
4-2-5- نيروهاي وارده بر دايكهاي ساحلي
4-2-6- نقاط و عوامل شكست دايكهاي ساحلي
4-2-6-1- روگذري آب يا سرريز شدن آب از روي تاج
4-2-6-2- فرسايش درشيب بيروني
4-2-6-3- گوه لغزش در شيب دروني
4-2-6-4- كمبود پايداري در خاكريز
4-2-6-5- روگذري
4-2-6-6- پايپينگ
4-2-6-7- اثرات برخورد مواد خارجي بر دايك
4-2-6-8- اثرات نيروي يخ بر دايك
4-2-6-9- روانگرايي
4-2-7- آناليز دايك
4-2-7-1- انتهاي ساخت
4-2-7-2- فروافتادن ناگهاني آب
4-2-7-3- تراوش پايدار
4-2-7-4- زلزله
4-2-8- حداقل فاكتورهاي اطمينان
4-3- طراحي اوليه دايكهاي ساحلي
4-3-1- پارامترهاي حاكم در طراحي
4-3-1-1- پارامترهاي محيطي مربوط به موج
4-3-1-2- پارامترهاي سازه‌اي
4-3-1-3- پارامترهاي هيدروليكي
4-3-2- روابط پايداري
4-3-2-1- هادسن
4-3-2-2- روش فن در مير
4-3-2-3- اثرات شكل آرمور و دانه‌بندي
4-3-2-4- لايه‌هاي آرمور متشكل از قطعات بتني
4-3-3- خزش موج
4-3-3-1- كلياتي مربوط به خزش
4-3-3-2- روابط متداول براي محاسبه خزش نسبي موج
4-3-3-3- شيب متوسط
4-3-3-4- تاثير آبهاي كم‌عمق در خزش موج
4-3-3-5- اثر زاويه حمله موج
4-3-3-6- اثر برم
   4-3-3-6-1- اثر عرض برم (rB)
   4-3-3-6-2- اثر عمق برم (rdh)
   4-3-3-7- اثر زبري المانها
   4-3-4- پايين روي موج
   4-3-5- دبي سرريزي موج
   4-3-6- عبور موج
   4-3-6-1- استفاده از
   4-3-6-2- روش تفكيك Rc و Hs از يكديگر
   4-3-7- انعكاس موج
   4-3-8- محاسبه ضخامت لايه آرمور اوليه
   4-3-9- لايه آرمور ثانويه
   4-3-10- لايه فيلتر
   4-3-11- سكوي پنجه
   4-3-12- هسته
   4-3-13- محاسبه عرض تاج
5- آناليز‌هاي انجام شده توسط Plaxis
  5-1- معرفي برنامه Plaxis
   5-2- آناليز حساسيت در تعيين تاثير مش‌بندي
   5-3- روند انجام آناليز
    5-4- آناليز انتهاي ساخت
    5-5- مرحله نشت پايدار
    5-6- مرحله فروافتادگي ناگهاني
    5-7- آناليز شبه استاتيكي
    5-8- آناليز مربوط به مسلح كردن دايك
    5-9- آناليزهاي مربوط به نشت آب
6- آناليز دايك توسط ansys
   6-1- يادآوري خروجي Plaxis
   6-2- هدف از انجام آناليزتوسط ansys
   6-3- معرفي مدل
 6-3-1- مدلسازي
 6-3-2- مش‌بندي
 6-3-3- بارگذاري
 6-3-4- انجام آناليز
 6-4- اهميت ماكرو در پروژه مذكور
 6-5- بررسي خروجي‌هاي برنامه
 6-5-1- تفسير نتايج نوع اول
 6-5-1-1- Sx
 6-5-1-2- Sy6-5-1-3- Von mises
6-5-2- تفسير نتايج نوع دوم
6-6- نتيجه
7- نتيجه‌گيري و پيشنهادات
منابع و ماخذ
فهرست منابع فارسي
فهرست منابع غيرفارسي
چكيده انگليسي
 
 
 

 

اصول ساختمانهای صنعتی:

برای طراحی ساختمانهای صنعتی آگاهی و آشنایی دقیق ازعملیات کارخانه ای که درآن احداث خواهد شد از شروط اساسی طراحی ساختمان آن است :
سطوح مورد نیاز فضاهای یک ساختمان صنعتی براساس فضای مورد احتیاج:
* ماشین آلات
* تولید سالانه
* تعدادکارگران و کارمندان شاغل
* انبارهای مورد نیاز
* رستوران
* آشپزخانه
* تأسیسات جنبی کارخانه و سریسهای مورد نیاز ( توالتها- دوشها- آسانسور- پله و...) و نهایتاً فضای سرکولاسیون مناسب با توجه به عملکرد کارخانه ، تعیین میگردد.
احتیاجات ویژه ای که در رابطه با ساختمانهای صنعتی از نظر بهداشت و سلامتی و رفاه کارگران و کارمندان آن مطرح میگردد، عبارتند از:
- حداکثر رطوبت مصنوعی
- سطوح روشنایی مورد نیاز
- تهویه مناسب
- دوشها و سرویسها
- رختشویخانه
- مجزا سازی بخش ماشین آلات
- خروجیهای فرار در مواقع آتش سوزی
- در نظز گرفتن حداقل فضای مورد نیاز افراد( معمولاً 11 متر مربع برای هر نفر)
- گرم سازی و خنک سازی هوای کارخانه
- تهیه آب آشامیدنی مورد نیاز
- حفاظت از تصادفات
- تأسیسات آتش نشانی
- بخش کمکهای اولیه
در طرح بندی بخشهای مختلف و عرض مسیرهای گذرگاهها با توجه به نوع ماشین آلات وفضای کار سیرکولاسیون مناسبی راباید درنظرداشت. فضاهای انبار وسایل حمل و نقل و ماهیت کارخانه مشخص کننده تعداد طبقات آن میباشد و با توجه به این موارد ساختمان را یک طبقه دو طبقه و يا بصورت ساختمان آشیانه ای احداث می نمایند ارتفاع بخشهای مختلف یک کارخانه با توجه به فونکسیون آن تعیین میگردد . در صورتیکه طراحی یک ساختمان صنعتی بطور صحیح و دقیق انجام شود. باعث ایجاد شرایط کاری مناسب و درنتیجه کارآیی بهتر و افزایش تولیدات کارخانه خواهد بود.
بطور معمول برای استفاده بهتر از نورآفتاب سیستم طراحی ساختمانهای صنعتی باید بصورتی باشد که طول آنها( جهت نورگیرها) به سمت شمال وجنوب قرارداده شود و درحقیقت بتواند از نور شمال وجنوب که مناسبتر است بهره گیرد، جهت توسعه درساختمانهای صنعتی را نیزهمواره بایستی در نظر گرفت.
درمورد پنجره های ساختمان های صنعتی باید سعی شود که نورمورد نیاز رابداخل ساختمان هدایت نماید. پنجره های فلزی با شیشه های شفاف سیم داد ارحجتر می باشند. ابعاد شیشه های پنجره ها در صنایع سنگین 20% متر مربع و در کارخانه های ساکت وکم سرو صدا 60% الی 80% مترمربع در نظر گرفته میشوند . بایستی سعی شود سطح پنجره ها برای تهویه باز باشند.
2- مقررات حفاظتی و ایمنی ساختمان کارگاهها:
الف- عوامل اطمینان:
کلیه ساختمانهای دائمی و موقتی و مؤسساتی که مشمول مقررات قانون کارمي باشند باید از نقطه نظر ساختمانی واجد استحکام کامل بوده و در محاسبه پایه و سقف و کفها رعایت نکات زیربشود:
1-     تحمل فشار ناشی از حداکثر بارها و اشیاء ثابت و متحرک.
2-     تحمل فشار ناشی از ریزش برف باران- یخبندان باد و طوفان.
3-     تحمل فشار ناشی از بارهای معلق.
4- اتاقها ومحل کار دائم باید لاقل 3 مترازکف تا ازسقف ارتفاع داشته و فضای آن باید برای حداکثر اشخاص که درآن محل کار میکنند برای هر نفر12 متر مکعب کمتر نباشد.
ب- کف سازی:
- کف اطاقها و قسمتهائیکه محل عبور کارگران بوده ویا برای حمل و نقل مواد تخصیص داده شده بایستی صاف وهمواربوده وعاری ازحفره و سوراخ برآمدگی ناشی از پوشش بی تناسب مجاری- میخ وپیچ و مهره و لوله دریچه یا برآمدگی و برجستگی و هرگونه موانعی باشد که ممکن است موجب گیر کردن و یا لغزیدن اشخاص گردد.
- کف اطاقها و راهروها وپیاده روها نباید در شرایط عادی هیچگونه لغزندگی داشته باشد.
- محلهای رفت وآمد ، حمل و نقل مواد و همچنین جهت حرکت اصلی با علامت گذاری توسط رنگ مشخص روی زمین معلوم و روشن باشد.
- کف کارگها بایستی قابل شستشو بوده و درمواردی که نوع کار موجب ریخته شدن آب در کف گردد بایستی شیب کافی داشته باشد که آبها را بسمت مجاری فاضل آب هدایت نمائید.
ج- پلکانها:
1- کلیه پلکانها- سکوها- و پاگردها باید استحکام کافی داشته باشد و تحمل فشارو سنگینی بارهای عادی را داشته باشد.
2- پلکانها و سکوهایی که ازمصالح مشبک ساخته شده اند ابعاد چشمه های آن نباید از 25 میلیمتر تجاوز نماید تا اشیاء متفرقه امکان سقوط از آنرا نداشته باشند.
3- طول پلکانها با استثنای سرویس یا امدادی نباید در هیچ مورد از90 سانتيمتر کمتر باشد.
4- اختلاف سطح بین دو پاگرد نباید هیچگاه از70/3 متر تجاوز کند.
5- غیرازپلکانهای سرویس یا امدادی عرض هر پایه بدون محاسبه حاشیه یا برآمدگی آن نباید از 33 سانتیمترکمتر باشد و ارتفاع پله بین14 تا 29 سانتیمتر خواهد بود.
6- کلیه پلکانها بایستی از طرف پرتگاه بوسیله نرده های مخصوص پلکان حفاظت شوند.
3 - آیین نامه ومقررات حفاظتی ساختمان کارگاهها :
16003 ماده 3 : اتاقها و محل دائم باید لااقل 3 متر از کف تا سقف ارتفاع داشته و فضای آن برای حداکثر اشخاصی که درآن محل کار میکنند برای هر نفر 12 متر مکعب کمتر نباشد.
تبصره 1 : درمحاسبه متر مکعب فضا، حجم اشغال شده بابت اثاثیه ماشین الات ومواد ولوازم چیزی کسر نمی گردد.
تبصره 2: درساختمانهائیکه ارتفاع هر طبقه ازفضای کار از 4 متر متجاوز باشد برای محاسبه حجم لازم فقط تا ارتفاع 4مترمنظور ومحاسبه میگردد.
16004: در فضای کارگاه نصب ماشین آلات و يا قراردادن اشیاء و محصولات نباید مزاحمتی برای عبور و مرور یا کارگران ایجاد نماید.
16007 ماده 7: کف اتاقها و راهروها و پیاده روها نباید در شرایط عادی هیچگونه لغزندگی داشته و یا ازمصالحی ساخته و یا از موادی اندود شده باشند که در نتیجه رفت و آمد ایجاد ناراحتی و گردو خاک و سائیدگی و درنتیجه لغزندگی ایجاد شود.
16009 ماده9: کف کارگاهها بایستی قابل شستشو بوده ودر مواردی که نوع کار موجب ریخته شدن آب در کف گردد بایستی شیب مناسب داشته باشد که آبها را بسمت مجاری فاضلاب هدایت نماید.
16028 ماده28: عرض پلکانها به استثنای پلکانهای سرویس يا امدادی نباید در هیچ مورد از 90 سانتیمتر کمتر باشد.
16130 ماده 130: برای کارگرانی که درخارج از سالنها و درمحوطه کارخانه و اطراف ساختمانها ( در فضای آزاد) مشغول کار هستند می بایستی حفاظ و سایبان پیش بینی شود.
16131 ماده131: قسمتهای روباز و اطراف کارخاه که عنوان حیاط دارد باید همیشه طوری ساخته شود که آب درکف آن نماند وگل نشود و همیشه اوقات نظیف وتمیز باشد تارفت و آمد به ساختمانهای کارخانه وحمل ونقل مواد وتجهیزات مختلف آنها بسهولت صورت گیرد.
16133 ماده 133: چنانچه در صحن کارخانه گودال مانند: چاله ، حفره وچاه و نهر وجود داشته باشد بایدروی دهانه آنها با وسایل محکم و اطمینان بخش مستود گردد یا اطراف آنها نرده محکمی نصب شود.
16165 ماده165: حداقل عرض گذرهای بین ماشین آلات تأسیسات و یا انبوه مواد درکارگاهها 60 سانتیمتر است.
 چکلیست مربوط به ایمنی ساختمان
آیا برای هر کارگرحداقل 12 متر مکعب فضا درنظر گرفته شده است؟
آیا دیواره ها وکف و سقف طوری طراحی شده که از رطوبت وگرما و سرما جلوگیری کند؟
آیا کف کارگاه هموارو بدون حفره است؟
آیا کف کارگاه طوری طراحی شده که قابل شستشو باشد؟
آیا کف کارگاه موجب لغزیدن کارگران می شود؟
آیا محل هایی را که دارای دریچه هایی درکف است بوسیله در پوششهای پوشیده شده است که کارگربه داخل آن سقوط نکند؟
آیا دستگیره پوشش دهانه ها به سمت بیرون قرار ندارد؟
آیا در اطراف دهانه ها نرده كه ارتفاع ان 90 سانتيمتر است قرار دارد ؟
آیا حداقل عرض پلکان عمومی 120 است؟
آیا در سقف کارگاه حداقل ارتفاع 3 رعایت شده است؟
آیا در کارگاه ها به اندازه کافی در و پنجره برای ورود نور وجود دارد؟
آیا در اطراف پلکانهایی که بیش از 4 پله دارند در طرف باز آن نرده محکم نصب شده است؟
آیا درهای خروج اضطراری برای مواقع خطر در نظر گرفته شده است؟
آیا از علائم و راهنما در محیط کارگاه برای جلوگیری از خطر استفاده شده است؟
میزگرد «بررسی راهکارهای عملی کاهش مخاطرات ناشی از زمین‌لرزه در کشور» با حضور کارشناسان «جمعیت کاهش خطرات زلزله ایران» در محل خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا) برگزار شد.
«جمعیت کاهش خطرات زلزله ایران» که از حدود یک سال پیش به همت شش نفر از کارشناسان ارشد سازه، مهندسی زلزله و مدیریت بحران تشکیل شده به عنوان یک تشکل غیر دولتی در راستای بررسی علمی مخاطرات و بحرانهای زلزله در کشور و ارائه راهکارهای کاهش این مخاطرات به مردم و مسئولان فعالیت دارد.
در این میزگرد، ابتدا مهندس مهدی وجودی، دبیر جمعیت کاهش خطرات ناشی از زلزله ایران با تاکید بر ضرورت افزایش آگاهی مردم در زمینه وضعیت ایمنی ساختمانهای موجود و آموزش راهکارهای کاهش آسیب‌پذیری آنها در برابر زلزله خاطر نشان کرد: متاسفانه دیدگاه‌ غلطی در زمینه زلزله وجود دارد که براساس آن دولت را مسئول تمامی خرابی‌های و آسیب‌ها می‌دانند در حالی که تا زمانی که مردم از خودشان وارد عمل نشوند هیچ قدمی در مقاوم‌سازی میسر نمی‌شود. دولت هیچگاه نمی‌تواند همه روستاها را پوشش دهد و این بار باید بر روی دوش مردم هم گذارده شود.
وی افزود: براساس نقشه خطرپذیری لرزه‌یی جهان، ایران نسبت به کل کشورهای جهان از آسیب‌پذیری بالایی در برابر زلزله برخوردار است لذا توجه به مخاطرات زلزله صرفا نباید به تهران منحصر شود و بیش از هرچیز باید مناطق روستایی را که آسیب‌پذیری بیشتری دارند مورد توجه قرار داد.
وجودی خاطرنشان کرد: یکی از مناطق زلزله‌خیز کشور که کمتر به آن توجه شده، شهر تبریز است که در طول تاریخ مکتوب خود 12 بار با خاک یکسان شده است و دوره بازگشت 250 ساله زمین‌لرزه‌های آن به زودی فرامی‌رسد.
تا زمانی که مردم نخواهند در یک خانه ناامن زندگی کنند هیچ کس نمی‌تواند آنها را وادار کند، موثرترین راه برای کاهش آسیب‌پذیری در برابر زلزله را آموزش مردم به ویژه روستاییان و آگاه کردن آنها از آسیب‌پذیری بالای ساختمانهای محل سکونتشان عنوان و خاطرنشان کرد: بر این اساس اولویت برنامه‌های آمادگی در برابر زلزله را باید به مطالعه روشهای موثر آموزشی برای افزایش آگاهی اقشار مختلف جامعه اعم از مردم و مسئولان قرار داد.
با ده‌ها برابر اعتبارات کنونی مقاوم‌سازی، امکان بهسازی لرزه‌یی کمتر از 5 درصد ساختمانهای تهران نیز فراهم نمی‌شود
به گزارش ایسنا، مهندس جلیلی، کارشناس ارشد سازه و از دیگر اعضای موسس جمعیت کاهش خطرات زلزله ایران نیز در ادامه به بحث مقاوم سازی ساختمانها پرداخت و گفت: کاهش خسارات ناشی از زلزله در ساختمانها از سه جنبه قابل بررسی است؛ یکی توجه به مساله ایمنی در ساختمانهای در حال احداث است که با اینکه در شرایط کنونی امری بدیهی و اجتناب‌ناپذیر تلقی می‌شود ولی کاستی‌ها و نواقص شدیدی در این زمینه وجود داشته و در عمل فاصله زیادی با استانداردهای جهانی داریم.
 
مساله بعدی بهسازی لرزه‌یی (مقاوم‌سازی) ساختمانهای موجودست که در سالهای اخیر در دستور کار دولت قرار گرفته و سالانه میلیاردها تومان به اجرای این قبیل طرح‌ها براساس دستورالعمل ‌مقاوم سازی ساختمان‌های موجود که توسط پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و با همکاری سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور تهیه شده تخصیص داده می‌شود.
مهندس جلیلی خاطرنشان کرد: مساله‌ای که در این زمینه وجود دارد این ‌است که اگر حتی ده‌ها برابر مبالغ تخصیصی کنونی در بهسازی لرزه‌یی ساختمانهای موجود هزینه شود، حتی کمتر از 5 درصد ساختمانهای کنونی تهران را نیز نمی‌توان مقاوم‌سازی کرد؛ البته در این مورد می‌توان اولویتهایی را در نظر گرفت و ساختمانهایی را مشمول این طرح‌ها کرد که پس از زلزله بیشترین کارایی را در مرحله امدادرسانی و مدیریت بحران داشته باشند که متاسفانه به نظر می‌رسد در انتخاب ساختمانها چندان به این مهم توجه نمی‌شود.
مانورهای زلزله به شیوه کنونی کمکی به آمادگی در برابر زلزله نمی‌کند
به گزارش ایسنا، وی تصریح کرد: بدین ترتیب سالانه میلیاردها تومان صرف طرحهایی می‌شود که نه تنها اجرای آنها به سالیان سال زمان نیاز دارد، بلکه در عمل نیز کمک چندانی به جلوگیری از خسارات زلزله نمی‌کند و حداکثر در مدیریت پس از وقوع زلزله موثر است، پس در این شرایط شاید بهتر باشد به جای صرف هزینه‌های کلان در این قبیل طرح‌ها از روش‌های موثرتر و نتیجه‌بخش‌تر نظیر آموزش همگانی استفاده کرد.
جلیلی در عین حال با انتقاد از برخی شیوه‌های آموزشی کنونی در این زمینه گفت: شرط موفقیت برنامه‌های آموزشی این است که به جای استفاده از شیوه‌هایی نظیر ارسال جزواتی حاوی انواع اطلاعات مربوط به کمک‌های اولیه و مواجهه با سوانح مختلف یا اجرای مانورهای بی‌هدف و نمایشی در مدارس که به جای بازسازی شرایط واقعی زلزله تنها با نواختن زنگ انجام شده و بیشتر مانور فرار است تا مواجهه با زلزله، از شیوه‌های علمی و منطبق با شرایط خاص کشور استفاده شود. در این راستا، جمعیت کاهش خطرات زلزله مدلی را برای مدیریت بحران زلزله با توجه به وضعیت خاص کشور و تهران تهیه کرده که به زودی جهت استفاده در مدیریت بحران در اختیار مراکز ذی‌ربط قرار می‌گیرد.
 ساخت اتاق امن موثرترین راهکار ایمن‌سازی روستاییان در برابر زلزله
در شرایط موجود که اجرای طرح‌های مقاوم‌سازی ساختمانهای موجود حتی در شهرهای بزرگ کشور عملی نیست شاید موثرترین و عملی‌ترین راه برای حفظ جان روستاییان که ساختمانهای آنها در برابر زلزله بسیار آسیب‌پذیرست، تخصیص وامهای دولتی برای ساخت یک اتاق امن 2×3 متر مربع براساس شرایط استاندارد و ضوابط ایمنی در هر خانه روستایی باشد.
ساخت این اتاق امن که با حداقل هزینه برای روستاییان قابل انجام خواهد بود با ساختار فرهنگی ‌اجتماعی روستاهای کشور تناسب داشته و بافت روستاها را هم تغییر نمی‌دهد؛ با وجود این اتاقها روستاییان می‌توانند حداقل شبها در مکانی امن استراحت کنند و پس از زلزله نیز محلی برای زندگی داشته باشند.
جمعیت کاهش خطرات زلزله در این زمینه طرحی را برای ساخت اتاقهای امن با حداقل هزینه و حداکثر ایمنی طراحی کرده است.
پیدا کردن جوشکار آموزش دیده در شهر دشوارتر از پیدا کردن دکتر عمران است
وی در ادامه در پاسخ به سوالی درباره علت عدم رعایت موازین فنی و اصول ایمنی در ساخت‌و‌سازهای جدید گفت: یکی از مهمترین علل این مساله نبود کارگران آموزش‌دیده است. در شرایطی که 70 تا 80 درصد فعالان بخش ساخت و ساز، کارگران ساده‌ای هستند که حتی سواد خواندن و نوشتن را هم ندارند، پیدا کردن جوشکار، بتن‌ریز، آرماتوربند و سایر نیروهای تخصصی که بتوانند کارهای خود را به صورت استاندارد و اصولی انجام دهند بسیار دشوار است و معدود کارگران آموزش دیده و متخصصی نیز که وجود دارند در شرکت‌های بزرگ پیمانکاری کار می‌کنند و دسترسی به آنها برای مهندسان و پیمانکاران عادی امکان پذیر نیست.
این کارشناس ارشد سازه با بیان اینکه در شرایطی که بخش زیادی از ساختمانهای در حال احداث از نوع اسکلت فلزی است که ایمنی آنها بیش از هر چیز به کیفیت جوشکاریها بستگی دارد، تعداد جوشکاران حرفه‌یی قابل دسترسی بسیار کمتر از مهندسان دکتری عمران است اظهار داشت: در شرایطی که هیچ مرکزی برای آموزش حرفه‌ای کارگران بخش‌های مختلف ساختمان وجود ندارد با کارگرانی مواجه هستیم که علی‌رغم سال‌ها کار کردن با بتن، سیمان، و تیر آهن و ... هیچ شناخت علمی درباره این مصالح، نحوه نگهداری آنها و شرایط خاصی بکارگیری هر یک از انواع آنها ندارند. با این حال عموما اشکالات ساختمان را ناشی از ضعف مهندسان می‌دانند.
وابستگی مالی مهندسان به کارفرما مانع از ایفای نقش نظارتی آنها است
وی در عین حال با اشاره به مشکلات و محدودیتهایی که در شرایط کنونی به دلیل وابستگی مالی مهندسان ساختمان به کارفرما و عدم حمایت قانونی از آنها و نبود ضمانتهای اجرایی کافی برای دستورالعملهای آنها در اجرای مسئولیتهای نظارتی مهندسان وجود دارد، تصریح کرد: در این شرایط نمی‌توان گفت که مهندسان توانایی فنی ساخت ساختمانهای استاندارد را ندارند بلکه اساسا نقش چندانی در طرح‌های ساختمانی نداشته و در برابر پیمانکاران قدرت چندانی ندارند؛ البته این مساله به مفهوم نادیده گرفتن قصور برخی مهندسان نیست و گاهی اوقات مهندسان نیز وظیفه خود را به خوبی نمی‌دهند و آن طور که باید در مقابل پیمانکار قاطعیت نشان نمی‌دهند.
وضعیت ایمنی برخی ساختمانهای جنوب تهران تفاوت چندانی با روستاها ندارد
به گزارش ایسنا، مهندس علیرضا سعیدی، یکی دیگر از اعضای هیات موسس جمعیت کاهش خطرات زلزله نیز در ادامه این جلسه به یکی دیگر از ابعاد کاستی‌های موجود در نظام ساخت‌و‌ساز کشور اشاره کرد و اظهار داشت: یکی دیگر از مشکلاتی که در این زمینه وجود دارد وضعیت ساخت و سازها در مناطق نسبتا دورافتاده است که علاوه بر مشکل نبود کارگر ماهر و مشکلات نظارتی که در تمام شهرهای کشور وجود دارد مشکل نبود پول و مهندس را نیز باید اضافه کرد.
در این قبیل مناطق علاوه بر مشکلات دسترسی به پیمانکاران مجرب و کارآمد، برای نظارت بر فعالیت آنها نیز محدودیت‌ها و مشکلات زیادی وجود دارد. به عنوان مثال در جریان بازدید از منطقه زلزله زده «زرند» در روستای «حتکن» به مدرسه‌ای برخوردیم که در دیوارکشی آن بدون استثناء از گل استفاده شده بود و در اثر زلزله تمام ستون‌ها و دیوارهای آن از بین رفته بود ولی در همین روستا انباری وجود داشت که با وجود عدم رعایت اصول طراحی تنها به دلیل استفاده از ملات سیمان کاملا سالم مانده بود.
وی افزود: یکی دیگر از مشکلاتی که در سازه‌های خشت و گلی در روستاها و شهرستانهای دور افتاده کشور وجود دارد، مساله بار سنگین سقفهاست به طوری که در روستای «حتکن» سقف ساختمانها تا یک متر بارگذاری شده بود. که طبیعی است این قبیل ساختمانها در برابر زلزله کاملا آسیب دیده است .
به گزارش ایسنا، عضو هیات موسس جمعیت کاهش خطرات زلزله در پاسخ به این سوال که چرا روستائیان کشور با وجود آگاهی از خطرات زلزله همچنان به ساخت و ساز غیر ایمن ادامه می‌دهند اظهار داشت: علت اصلی این است که ما حداقل آموزش‌ها را هم به روستائیان ارائه نمی‌دهیم مثلا در جریان زلزله اخیر بسیاری از روستاییانی که با آنها صحبت می‌کردیم از این که حداقل اطلاع را درباره نحوه ایمن سازی ساختمانها نداشته‌اند تا بتوانند جان عزیزان خود را حفظ کنند ابراز تاسف می‌کردند. در جریان همین سفر، از شهرها و روستاهایی در نزدیکی مناطق زلزله‌زده بازدید کردیم که شرایط ساختمانهای آنها کاملا مشابه با مناطق زلزله زده بود و تنها به دلیل دور بودن از کانون زلزله از آسیب مصون مانده بودند با این حال ساکنان این مناطق از این که در چه ساختمان‌های آسیب‌پذیری زندگی می‌کنند خبر نداشتند.
وی در عین حال تاکید کرد: این مشکل تنها منحصر به روستاها و شهرستانهای دورافتاده نیست و در جنوب شهر تهران نیز بسیاری از ساختمانها از نظر بی‌توجهی به اصول ایمنی تفاوت چندانی با ساختمانهای بم و سازه‌های روستاها ندارند.
«بیمه زلزله» به شیوه کنونی، توجه مردم را به ایمن‌سازی منازلشان کاهش می‌دهد
براساس این طرح در شرایطی که هزینه بیمه‌نامه زلزله براساس عرف بین‌المللی حداقل 10 درصد هزینه ایمن‌سازی است، شرکت‌های بیمه ایران تنها با مبلغ پنج هزار تومان منازل را بیمه می‌کنند و مردم خیالشان راحت است که خانه‌های آنها بیمه شده است.
به گزارش ایسنا، وی خاطرنشان کرد:صرف‌نظر از زیانهای ناشی از ایجاد اطمینان بی‌مورد در مردم و کاهش حساسیت آنها به آسیبهای زلزله، این سوال مطرح است که در صورت بروز یک زمین‌لرزه شدید شرکتهای بیمه چگونه می‌توانند زیانها و خسارات هنگفت تخریب ساختمانهای بیمه شده را پرداخت کنند که ظاهرا دولتی بودن شرکتهای بیمه آنها را از اندیشیدن به این مساله آسوده کرده است.
به گزارش ایسنا، مهندس مجتبی دیرباز از دیگر اعضای موسس جمعیت کاهش خطرات زلزله ایران نیز در سخنانی با بیان اینکه ما سالها بد ساخته‌ایم و سالها باید صبر کنیم تا به شهری ایمن برسیم، اضافه کرد: نکته جالب در این بیمه‌نامه‌ها یک ساله بودن آنهاست. ظاهرا شرکتهای بیمه مطمئنند که تا یک سال زلزله نمی‌آید.
به گفته وی، بیمه زلزله در صورتی می‌تواند نقش واقعی خود را در حفظ منافع مردم پیدا کند که براساس عمر ساختمانها و با قیمتهای واقعی تنظیم شود.
مهندس سعیدی نیز در این زمینه افزود: این نوع بیمه باعث می‌شود افراد به جای ایمن‌سازی به بیمه دلخوش شوند در حالی که سرمایه‌های اصلی هر خانه جان ساکنان آن است که با هیچ بیمه‌ای قابل جبران نیست. اگر بیمه مشروط به رعایت حداقل ضوابط ایمنی در ساختمان باشد فرد مجبور می‌شود برای دریافت بیمه‌نامه این حداقل‌ها را تامین کند.
از طرف دیگر قیمت‌گذاری بیمه‌ها نیز باید براساس درصد احتمال خراب شدن ساختمان و نه قیمت خانه، منطقه یا متراژ آن انجام شود تا مردم به ساختن خانه‌های امن‌تر تشویق می‌شوند.
 «بیمه زلزله» در صورت انطباق با عرف و معیارهای جهانی فرهنگ ایمنی را در کشور گسترش می‌دهد
وی افزود: در صورت توجه به این مساله می‌توان بیمه زلزله را به مقدمه‌ای برای گسترش فرهنگ ایمن سازی ساختمان و تغییر ملاکهای مطرح در بازار مسکن از امکانات ظاهری و تزئینات داخلی نظیر سرامیک کف، نمای شیشه‌یی و شومینه به میزان ایمنی ساختمان تبدیل کرد. بر این اساس کارشناسان و مهندسان خبره بیمه می‌توانند با ارزیابی ضریب آسیب‌پذیری لرزه‌یی ساختمانها نسبت به رتبه‌بندی و صدور شناسنامه ایمنی ساختمان اقدام کنند.
مهندس سعیدی با اشاره به تجربه کشورهایی نظیر آمریکا که امور ارزیابی، رتبه‌بندی و نظارت کیفی محصولات در آنها بر عهده شرکتهای واسطه‌یی است، خاطرنشان کرد: با ایجاد این قبیل شرکتها و فرهنگ‌سازی مناسب در بین مردم دیگر نیازی به نظارت از سوی سازمان نظام مهندسی نخواهد بود و کارفرمایان طرحهای ساختمانی خود برای ارزیابی و در نتیجه ارتقای ضریب ایمنی ساختمانشان اقدام می‌کنند.
 نبود استانداردها و ضوابط ارزیابی ایمنی ساختمان در کشوری که برای یخچال و تلویزیون، اسباب‌بازی و تنقلات در آن انواع استانداردها وجود دارد عجیب است و البته با توجه به بحث گسترش انبوه‌سازی و رقابتهای موجود به راحتی می‌توان از طریق انبوه‌سازان بزرگ و به تدریج شرکتهای کوچکتر فرهنگ استاندارد ایمنی ساختمانها را در کشور رواج داد.
GetBC(20);

خلاصه 

در پی انجام و تکمیل مطالعات تاثیر عوارض توپوگرافی سطحی بر پاسخ لرزه‌ای زمین درفرکانسهای مختلف از طریق انجام تحلیلهای پارامتریک در گستره وسیعی از اشکال هندسی، با هدف ملحوظ کردن اثر وجود چنین عوارضی بر مطالعات ریزپهنه‌بندی 1D در این تحقیق از نرم‌افزار Hybrid که یک نرم‌افزار دو بعدی جامع و توانا برای مدلسازی مرکب اجزای محدود اجزای مرزی می‌باشد بعنوان ابزار اصلی برای تحلیلهای پارامتریک، استفاده گردیده ، دقت و قابلیت این نرم‌افزار برای انجام تحلیلهای دوبعدی اثرات ساختگاهی از طریق حل مثالهای عددی و تحلیلی مختلف ارزیابی شده است. با توجه به حساسیت بیشتر نتایج به خصوصیات هندسی مسئله در مورد عوارض سطحی، تحلیلهای پارامتریک بر تغییر خصوصیات هندسی تمرکز بیشتری یافته و از طریق بی بعد ساختن نتایج خروجی برحسب ضریب شکل (نسبت ارتفاع به نصف عرض قاعده عارضه)  و فرکانس (پریود) بی‌بعد، امکان تعمیم نتایج به ترکیبات متنوعی از هندسه و امواج برخوردی میسر گردیده است. پس از انجام تحلیلهای پارامتریک، حجم وسیعی از خروجی ها به دست آمده که بایستی متناسب با اهداف تحقیق، ساماندهی و پردازش شوند. نتایج تحلیلهای پارامتریک حاکی از آن هستند که در کلیه اشکال هندسی در نظر گرفته شده، تداخل سریع مجموعه امواج درون صفحه‌ای پراکنده شده که امواج انعکاس یافته، تبدیل مود یافته، تفرق یافته و سطحی را دربر می‌گیرند میدان جایجایی بسیار آشفته‌ای را بر روی عارضه ایجاد می‌نماید که تفکیک انواع مختلف موج در آن امری بسیار دشوار است. یکی از یافته‌های مهم این تحلیلهای پارامتریک، مشاهده و تعیین فرکانس (پریود) مشخصه 2D در هر یک از ترکیبهای متنوع تحلیلهای پارامتریک بود که در آن فرکانس تمامی نقاط روی تپه مثلثی شکل دارای ضریب تقویت بزرگتر از یک بوده (حداکثر آن در تاج عارضه می‌باشد) و کلیه نقاط روی عارضه حرکت هم فاز دارند وهمچنین در دره ها جهت فرکانس مزبور کلیه نقاط روی دره دارای ضریب تقویت کوچکتر از یک میباشد (حداکثر تضعیف در مر کز دره  واقع میگردد). نتیجه تحلیلهای حساسیت‌سنجی بر روی پارامترهای موثر در نظر گرفته شده در این تحقیق نشان می‌دهند که تاثیر متقابل پارامترهای موثر بر روی هم، روند مشاهده شده در یک ضریب شکل، ضریب پواسون یا محدوده پریودیک را در ترکیب دیگری از همان پارامترها کاملاً تحت تاثیر قرار می‌دهد. از جمله دستاودهای این تحقیق پیدا کردن رابطه بین حداکثرضریب  تقویت و تضعیف متوسط حاصل از تحلیلهای دو بعدی به تحلیلهای یک بعدی نسبت به ضریب شکل میباشد که این مهم  حاصل شده است.
                             
 
      فهرست مطالب   
     عنوان      
1 - مقدمه
2- تاريخچه تحقيقات و مطالعات انجام شده
2-1-شواهد تجربي ومطالعات درخصوص اثرات ساختگاه تیز گوشه و مثلثی شکل بر پاسخ  زمين
2-2- مطالعات نظری و تحليلهای عددی عارضه مثلثی شکل
2-3- مطالعات انجام شده در رابطه با تحليلهای پارامتريک عوارض تيزگوشه و مثلثی شکل
3-  پدیده انتشار امواج دو بعدی و حل عددی معادلات آن
     3-1- مقدمه
     3-2- انواع مختلف ناهمواریها
     3-3- علل تقویت امواج لرزه ای
         3-3-1- اثر سطحی( Surface Effect)
         3-3-2- اثر کانونی شدن (Focusing Effect )
         3- 3 -3- اثر گهواره ای (Rocking Effect )
         3-3-4 - اثر عبور پراکنش موج (Scattering & Passage effect
      3-4- معادلات انتشار امواج الاستیک
      3-5- حل عددی معادله انتشار امواج
      3-6-روش عددی مورد استفاده و دامنه مطالعات پارامتريک
     3-7- تعیین ابعاد المان در روش اجزای مرزی
     3-8-  معرفی نرم افزار Hybrid
      3-8-1- مقدمه
      3-8-2- بررسی اعتبار و دقت نرم افزار Hybrid
       3-8- 2-1-  حرکت میدان آزاد نیم فضا
       3-8-2-2- دره خالی با مقطع نيم دايره
       3-8-2-3- دره آبرفتی با مقطع نيم دايره
       3-8-2-4-  تپه با مقطع نيم سينوسی
       3-8-2-5- تپه با مقطع نيم دايره
4-ااف-رفتار لرزه ائی تپه های مثلثی شکل
4-1- مقدمه
4-2- متدلوژي مطالعات
4-3-اعتبار سنجي مدل
4-3-1- ابعاد مش بندي
4-3-2-طول گام زماني
        4 -4-تاریخچه زمانی دامنه مولفه‌های افقی و قائم تغییر مکان برای کل محدوده
4-5- تفرق امواج در حوزه زمان ( تفسير نمودار هاي تاريخچه زماني )
4-6- بزرگنمايي تپه در فضاي فركانسي
4-6-1 تفسير كلي نمودارهاي بزرگنمايی
4-6-2 بزرگنمايي راس تپه4-7-تغییرات بزرگنمائی بر روی یال تپه
        4-8-ضریب تقویت عوارض تپه ای مثلثی شکل
4-ب-رفتار لرزه ائی دره های مثلثی شکل
4-9- متدلوژي مطالعات
4-10-اعتبار سنجي مدل
4-10-1- ابعاد مش بندي
4-10-2-طول گام زماني
        4 -11-تاریخچه زمانی دامنه مولفه‌های افقی و قائم تغییر مکان برای کل محدوده
4-12 تفرق امواج در حوزه زمان ( تفسير نمودار هاي تاريخچه زماني ) 
4-13- بزرگنمايي دره در فضاي فركانسي
4-13-1 تفسير كلي نمودارهاي بزرگنمايي
4-13-2 بزرگنمايي قعردره
4-14-تغییرات بزرگنمائی بر روی یال دره
        4-15-ضریب تضعیف عوارض دره ای مثلثی شکل
- جمع‌بندی و نتيجه‌گيری
           5-1-   نتايج مطالعه پاسخ تپه ها در حوزه زمان                                 
           5-2- نتايج مطالعه پاسخ تپه ها در حوزه فركانس                               
5-3- نتايج مطالعه پاسخ دره ها در حوزه زمان                                                                         
5-4- نتايج مطالعه پاسخ دره ها در حوزه
5-5-زمينه هاي پيشنهادي براي ادامه اين تحقيق                                                          
مراجع

 

پل یک سازه است که برای عبور از موانع فیزیکی از جمله رودخانه ها و دره ها استفاده می شود.پلهای متحرک نیز جهت عبور کشتی ها و قایقهای بلند از زیر آنها ساخته شده است.

تاریخچه پل:
ایجاد گدرگاهها وپلها برای عبور ازدرههاورودخانه ها از قدیمی ترین فعالیتهای بشر است. پلهای قدیمی معمولا ازمصالح موجود در طبیعت مثلچوب وسنگ والیاف گیاهیبه صورت معلق یا با تیرهای حمال ساخته شده اند.پلهای معلق ازکابلهایی از جنس الیاف گیاهی که از دو طرف به تخته سنگها و درختها بسته شده و پلهای باتیر حمال ازتیرهای چوبی که روی آنها با مصالح سنگی پوشیده می شد، ساخته شده اند.
ساخت پلهای سنگی به دوران قبل از رومی هابر می گردد که درخاور میانه و
چین پل های زیادی بدین شکل برپا شده است. دراروپانیز اولینپلهای طاقی را 800 سال قبل از میلاد مسیح، برای عبور از رودخانه ها از جنس مصالح سنگی ساخته اند.اغلب پلهای ساخته شده توسط رومی ها از طاقهای سنگی دایره شکل با پایه های ضخیم تشکیل یافته است.در ایران نیز ساختن پلهای کوچک وبزرگ از زمانهای بسیار قدیم رواج داشته و پل هایی نظیر سی و سه پل، پل خواجو وپل کرخه بیش از 400 سال عمر دارند.

ازقرن یازدهم به بعد روشهای ساختن پلها پیشرفت قابل توجهی نمود و به تدریج استفاده ازدستگاههای فشاری ازمصالح سنگی و آجر باملاتهای مختلف ودستگاههای خمشیاز چوب متداول گردیده و تااوایل قرن بیستم ادامه یافت. شروع قرن بیستم همراه با استفاده وسیع ازپل های فلزی و سپس پلهای بتن مسلح می باشد
از اوایل قرن نوزدهم ساخت پل های معلق، قوسی یا با تیر حمال از
آهن آغاز شد. اولین پل معلق از آهن در سال 1796 به دهانه 21 متر درآمریکاساخته شد، همچنین در سال 1850 یکی ازمهمترین پلهای با تیر حمال از جنس آهن متشکل از دو دهانه 140 متر و دودهانه 70 متری درانگلستان ساخته شد.
طویل ترین پل معلق به طول تقریبی 7 کیلومتر درسانفرانسیسکو ساخته و بزرگترین دهانه معلق به طول تقریبی 1400 متر در انگلیس (روی رودخانه هامبر) طراحی شده اند. در سال های اخیر طرح پلهای ترکه ای فلزی (با کابل مستقیم) نیز برای دهانه های بزرگ مورد توجه قرار گرفته و بعد از نخستین پل که در سال 1955 به دهانه 183 متر در سوئد ساخته شده،پلهای زیادی اجرا شده است.
طبقه بندی پلها:
پلها را می توان ازنقطه نظرهای مختلف طبقه بندی نمود:
·         نوع مقاطع باربر
·         کاربردآیندهو
·         نوع تیرهای حمال


همچنین ببینید
 
·         پل نقال
·         پل بالارو
·         پل چرخان
·         پل دو طبقه
·         پل شناور قایقی
·         پل قوسی
·         پل متحرک
·         پل معلق
·         نگهداریپل
 
پلها از جمله شاه رگهاي حياتي در مواقع بروز سوانح طبيعي هستند، بنابراين جزو سازه‌هاي مهم دسته‌بندي مي‌شوند. در نتيجه براي مقاوم‌سازي آنها در برابر زلزله بايد از روش يا روشهايي استفاده کرد که مورد اعتماد، کارآ و تا حد امکان مقرون به صرفه باشند. يکي از اين روشها که از اوايل قرن حاضر مطرح و در اين اواخر به آن توجه بيشتري شده است ، جدايش پلها توسط سيستم‌هاي لرزه جدايش (SeismisIsolation) مي‌باشد. پلها به دليل خصوصيات ويژه خود، بستر مناسبي براي استفاده از اين سيستم‌ها هستند. در اين راستا کارهاي زيادي چه بصورت تئوري و چه بصورت عملي انجام شده است . پس بهتر ديده شد که ابتدا رفتار ديناميکي پلها مورد مطالعه قرارگرفته، سپس به بررسي نحوه تاثير سيستم‌هاي لرزه جدايش بر رفتار ديناميکي پلها در برابر زلزله پرداخته شود. در پلهاي جدايش يافته، حتي توسط بالشتک‌هاي الاستومري رايج، به علت تغيير محدوده پريودي، نياز به آناليز ديناميکي کاملا محسوس است . در اين راستا سعي گرديده تا ابتدا مدل مناسبي براي بيان رفتار ديناميکي پلها ارائه گردد. پس از انتخاب مدل مناسب ، حالتهاي مختلف قرارگيري جداينده‌ها در سازه پل، مورد بررسي. قرار گرفته است . به دليل فرضيات ابتدايي مبني بر رفتار خطي مصالح و نيز ساده‌سازي تحليل جداينده‌ها، رفتار اين اعضاء در مراحل اوليه بصورت خطي در نظر گرفته شد و تاثير عواملي نظير تغيير سختي عرشه، تغيير سختي پايه‌ها و تغيير سختي بالشتکهاي الاستومري بر روي پلهاي جدايش يافته و جدايش نيافته، مورد بررسي قرار گرفت . پس از اين مرحله با فرض رفتار غيرخطي جداينده‌ها در کنار رفتار خطي اعضاي اصلي سازه، که از فرضيات اساسي بحث لرزه جدايش است ، مقايسه‌اي بين عملکرد جداينده‌هاي متفاوت انجام پذيرفت . بدين ترتيب سه‌گونه کلي رفتار جداينده‌ها بصورت خطي (الاستومرها)، دو خطي (بالشتکهاي سربي لاستيکي) و الاستوپلاستيک کامل (جداينده‌هاي اصطکاکي خالص) مدنظر قرار گرفته است . در انتها به برخي روشهاي طراحي سيستم‌هاي لرزه جدايش براي پلها که در مراجع علمي و آئين‌نامه‌اي موجود بوده‌اند، اشاره شده است . با انجام مراحل بالا و مقايسه نتايج حاصل، موارد زير قابل بيان است : 1 - معادل‌سازي در امر تحليل سازه‌ها، بويژه پل‌ها، نقش بسيار مهمي را ايفا ميکند. 2 - به دليل اهميت پلها به عنوان يکي از شريانهاي حياتي نيروهاي امدادرساني در مواقع بحران، آناليز ديناميکي آنها، بخصوص پلهاي داراي بالشتک‌هاي الاستومري توصيه مي‌گردد. 3 - استفاده از سيستم‌هاي لرزه جدايش غيرخطي، نتايج مطلوبتري را نسبت به سيستم‌هاي لرزه جدايش خطي سبب مي‌گردد که در اين ميان کاربرد بالشتکهاي سربي لاستيکي، عملي‌تر به نظر مي‌رسد. 4 - استفاده از سيستم‌هاي لرزه جدايش به عنوان يک گزينه مطرح براي طراحي پلها در برابر زلزله و نيز تقويت پلها موجود، قابل بيان است
علل اصلی خرابی بسیاری ازپلها  قبل از پایان عمرشان، عدم توجه به معیارهای هیدرولیکی در طراحی، و اجراو نگهداری ازآنهاست. ظرفیت گذرسیلاب از پل پایداریبازه رودخانه در محل احداث پل هدایت جریان نیروهای هیدرو دینامیک جریان آبشستگی و فرسایش در اثر تنگ شدگی و یا ایجاد مانع عواملی هستند که در تعیین جانمایی طول ارتفاع وآرایش پایه و تکیه گاهها و مشخصات هندسی پایه هاوتکیه گاههای پل حائزاهمیت هستند که متأسفانه در کشورمان به مسائل فوق الذکرتوجه کمتری می گردد این مقاله نگاهی اجمالی به نقش مهندسی رودخانه و اهمیت بکارگیری آن در طراحی پلها دارد.
علیرغم استفاده از مصالح و تکنولوژی پیشرفته و صرف هزینه های هنگفت در طراحی و ساخت پل ها هرساله شاهد شکست و یا تخریب پلهای زیادی در دنیاو در کشورمان در اثر وقوع سیلاب هستیم. شکست و تخریب پلها علاوه بر خسارات مالی و گاهی هم جانی راه ارتباطی به نقاط سیل گیر و محتاج کمک رسانی را قطع می کند و خسارتها را دو چندان می نماید.
طبق بررسیهای انجام شده در اکثر موارد علت شکست پلها عبارتند از:
  • عدم برآورد صحیح سیلاب طراحی (Flood Design) و کم بودن ظرفیت عبور سیلاب از دهانه پلها
  • جانمایی (Layout ) نامناسب پلها بدون توجه به مسائل ریخت شناسی (Morphology) رودخانه
  • بر آورد نادرست از عمق شالوده (براساس معیارهای سازه ای و ژئوتکنیکی) بدون توجه به مسأله فرسایش آبشستگی
  • فراهم نکردن تمهیدات لازم برای عبور مناسب جریان از سازه پلها
  • نقصان در حفاظت و نگهداری از پلها
بر اساس آمار و اطلاعات جمع آوری شده از خسارات سیلاب در دوره زمانی سالهای 1331 تا 1375 افزایش تخریب پلها در اثر سیلاب چشمگیر بوده است.

آنچه که مسلم است یکی از عوامل اصلی این تخریبها عدم رعایت مسائل هیدرولیکی و مهندسی رودخانه در طراحی پلها در طی دهه گذشته ( که دوره توسعه سازندگی و پیشرفت بوده است) می باشد و شواهد نشان می دهد که در سالهای اخیر به این مساله توجه کافی نمی گردد. مسلماً عواقب ناشی از عدم رعایت مسائل مهندسی رودخانه در پل سازی جزصرف هزینه های زیادو بی حاصل ثمری نخواهد داشت و لازم است در برنامه های مربوط به پلسازی معیارهای هیدرولیکی در مطالعات طراحی و اجرای پلهامورد توجه قرارگیرند.
تحقیقات انجام شده روی پلها نشان می دهد که علاوه بر عوامل سازه ای و ژئوتکنیکی که در محاسبه ابعاد پلها به کار می روند عوامل هیدرولیکی و اندرکنش سازه پل و رودخانه در تعیین جانمایی طول ارتفاع پایه و تکیه گاهها و حفاظت از پلها نقش اساسی دارند.
جانمایی و راستای قرارگیری پلها
عبور جاده و یا خط راه آهن از روی رودخانه ها محدود به بازه های خاصی از رودخانه هاست که توسط مسیر کلی راه مشخص می گردد علاوه بر آن مسیر کلی راه راستای قرارگیری پل روی رودخانه را نیز تعیین می نماید در حد امکان از احداث پل در بازه های ناپایدار باید اجتناب نمود بازه های ناپایدار بازه هایی از رودخانه هستند که رودخانه در آنها فرسایشی و یا رسوبگذار است.
انتخاب راستای پل عمود بر راستای جریان از وارد آمدن نیروی بیشتر و مورب به تکیه گاهها و پایه های پل جلوگیری می کند همچنین طول پل کاهش می یابد که در کاهش هزینه های کلی طرح بسیار موثر است استفاده از عکسهای هوایی و توپوگرافی بامقیاس مناسب ( 1.50000 تا 1.20000) یکی از راههای مفید برای مطالعه جانمایی و تعیین بهترین مسیر عبور پل از روی رودخانه است.
تعیین طول پلها
به دلیل ملاحظات اقتصادی وسازه ای تاحد ممکن طول پلها را کوتاه در نظر می گیرند اما باید دانست که شکل هندسی شرایط جریان در رودخانه پیوسته در حال تغییر است و کوتاه شده طول پل باعث تمرکز تنش جریان در محدوده احداث پل گردیده وموجب آبشستگی کف و کناره ها می گردد این موضوع در هنگام وقوع سیلاب به حالت بحرانی می رسد و ممکن است باعث تخریب پل گردد بنابر این طول پل باید طوری انتخاب شود که پایداری رودخانه در محدوده احداث پل حفظ گردد بر اساس تحقیقات انجام شده بازه های پایدار رودخانه، بازه هایی هستند که تغییرات چندانی در طول یک یا چند سال نداشته باشند از مفهوم بازه پایدار برای تعیین عرض تعادل رودخانه ها استفاده می گردد عرض تعادل با استفاده از مفاهیم روابط تجربی رژیم روش نیروی برکنش و مفهوم توان جریان استخراج می گردد. روابط رژیم بر اساس معادلات تجربی بین دبی جریان آب و رسوب عمق عرض و شیب رودخانه ها با بستر شنی نشان می دهد.
تعیین ارتفاع پلها
محدودیت های سازه ای و اقتصادی خاکریزهاو جاده های طرفین مسائل کشتیرانی و قایقهای تفریحی و ظرفیت آبگذری مهمترین عوامل تعیین کننده ارتفاع پل می باشند ظرفیت آبگذری پل به حداکثر دبی جریان گفته می شود که پل با اطمینان از خود عبور می دهد این مقدار جریان به هندسه مقطع پل و تکیه گاه ها شکل پایه های پل عرض تنگ شده رودخانه و ارتفاع پل بستگی دارد. با تعیین عرض تعادل رودخانه (یا همان طول پل ) دبی سیلاب طراحی برای محل و شکل مقطع پل و پایه های آن و ارتفاع پل محاسبه می گردد دبی سیلاب طراحی بر اساس اهمیت سازه از نظر ارتباطات تجارت و همچنین ریسک شکست و وارد آمدن خسارت انتخاب می گردد. اغلب دبی طراحی عبور سیلاب برای پلها را با دوره برگشت 50ساله بطور خلاصه می توان گفت برای شرایطی که سطح شالوده بالای بستر باشد، سرعت و اندازه گردابها بستگی به ابعاد و ارتفاع و عرض نسبی پایه نسبت به شالوده دارد یعنی اینکه در این حالت شالوده به عنوان یک عامل بازدارنده، خود باعث تشکیل گردابهای قویتری می گردد که با گرداب حاصل از پایه ترکیب شده و آبشستگی را تشدید می نماید.
در حالت دوم (سطح قانونی شالوده داخل حفره آبشستگی است)سیستم گردابهای ایجاد شده ضعیفتر از حالت اول می باشد و حتی در زماینکه سطح فوقانی شالوده به اندازه کافی به سمت بالا دست گسترش می یابد، گرداب ایجاد شده توسط پایه بر روی سطح شالوده هیچگونه تاثیری در سیستم ایجاد شده توسط پایه ندارد.
باتوجه به موارد فوق الذکر معادلات ارایه شده توسط ریچاردسون نیاز به بازبینی دارد.
انتخاب عمق شالوده پایه ها و به همین ترتیب برای تکیه گاهها با در نظر گرفتن حداکثر آبشستگی و موارد فوق الذکر در مورد پایه های مستطیلی صورت می گیرد.
هدایت جریان
شکل نامنظم رودخانه ها در مقاطع عرضی و در طول ممکن است باعث تغییرات مکانی جریان در رودخانه گردد این موضوع برای احداث پلها و عبور جریان ازمقطع آنها نامطلوب است و باید به نحوی جریان در بالادست پل یکنواخت توزیع شده و به طرف سازه هدایت گردد. این عمل توسط سازه طولی به نام دیوارهای هدایت جریان صورت می گیرد.
در بیشتر موارد مصالح مورد استفاده از رودخانه ای بوده و در قسمت سطحی و پیش بند از حفاظت های سنگچین استفاده می گردد گاهی شکل قرارگیری پل در مسیر رودخانه طوری است که به سادگی نمی توان جانمایی دیوارهای هدایت جریان و طول و مشخصات آنرا محاسبه نمود در این حالت با توجه به اهمیت پروژه پلسازی می توان از مدلهای فیزیکی جهت تعیین مشخصات آن استفاده نمود.
  • در طراحی پلها عوامل هیدرولیکی بسیار زیاد و پیچیده ای در رابطه با اندرکنش سازه پل و رودخانه نظیر ظرفیت آبگذری ،آبشستگی و فرسایش پایداری بازه رودخانه و نیروهای موثر جریان بر پایه ها و تکیه گاهها وجوددارند.
  • طراحی پلها بادر نظر گرفتن اصول مهندسی رودخانه که یکی از عوامل تعین کننده می باشد ممکن است در بسیاری از موارد طراحی سازه ای پل را تحت الشعاع قرارداده و حتی باعث تغییر سیستم باربری سازه پل گردد.
  • در طراحی و ساخت پلها انتخاب جانمایی طول، ارتفاع، شکل تکیه گاهها و پایه هاوعمق شالوده بر اساس مطالعات هیدرولیک جریان و ریخت شناسی در بازه مورد نظر انجام می گردد.
  سال‌هاي اخير شناخت از رفتار سازه‌هاو برآورد نيروهاي وارد بر آنها به خصوص در هنگام زلزله از پيشرفت قابل ملاحظه اي برخورداربوده . جامعه مهندسي كشور ما نيز در بخش مشاوره (طراحي سازه ها) از اين خوان دانش به مدد حضور آيين نامه‌هاي طراحي به روز و ابزارهاي قدرتمند نرم‌افزاري وارداتي،  بهره‌مند شده است. اين موضوع در مراحل اول و دوم مطالعات طراحي به خوبي رخنمون داشته اما در  اجرا متاسفانه فاصله قابل توجهي ميان دانش نيروهاي بخش طراحي با دانش نيروهاي فني دستگاه هاي نظارتي و پيمانكاران به وجودآمده كه خود عامل مهمي در برآورده نشدن كيفيت مناسب در هنگام اجراي سازه‌ها شدهاست. البته اين نكته نيز دور از ذهن نماند كه گاهي اوقات نيز فاصله مذكور به طورمعكوس و به دليل عدم آگاهي بخش طراحي از روش‌ها و ظرفيت‌هاي موجود در صنعت ساخت وساز به طرح‌هايي با قابليت هاي اجرايي پايين ختم گرديده است. مقاله حاضر به چندنكته از هر دو حيطه مورد اشاره در ارتباط با طراحي و اجراي پل‌هاي بتن مسلح ميپردازد
قطع پيوستگي آرماتور دورپيچ در ناحيه تشكيل مفصل خميري در پاي ستون‌هاي پل‌
  براي استهلاك انرژي زلزله آيين نامه ها اجازه مي دهند نواحي از پيش تعيين شده‌اي در سازه‌ها دچار تغيير شكل‌هاي خميري با حفظ سختي، مقاومت و شكل‌پذيري در چرخه هاي رفت و برگشتي امواج زلزله گردند. در پل‌ها اين نواحي بطور معمول در زير سازه (پايه ها) انتخاب مي گردند. بطور خاص در ستون‌هاي بتني پايه‌ها اين تغيير شكل‌ها در پاي ستون‌ها و در طول ناحيه تشكيل مفصل خميري اتفاق مي افتند. به منظور تامين شكل پذيري لازم در مناطق با خطر لرزه‌اي زياد، آيين نامه‌ها همپوشانيoverlap  آرماتورهاي دور پيچ در ناحيه تشكيل مفصل خميري  در پاي ستون را ممنوع كرده‌اند. اما در شكل ذيل مشاهده مي گردد كه جدا از مساله همپوشاني ، پيمانكار براي سهولت اجرا و به دليل عدم آگاهي از اين نكته اصولي، حتي آرماتورهاي دورپيچ را هنگام اجراي فونداسيون درست در پاي ستون قطع نموده است. انقطاع ايجاد شده باعث كاهش تنش‌هاي محصور كننده در پاي ستون شده و عامل بسيار مهمي در كاهش قابل توجه شكل پذيري و ناپايداري پايه پل در هنگام زلزله خواهد بود.
 
وصله آرماتور طولي در ناحيه تشكيل مفصل خميري در پاي ستون‌هاي پل‌
 بر اساس فلسفه مورد اشاره در قسمت قبل و مطابق مقررات آيين نامه ها وصله آرماتور طولي ستون فقط در ناحيه نيمه مياني ارتفاع ستون مجاز مي باشد. لازم به توضيح است كه حداقل طول وصله 60 برابر قطر آرماتور طولي بوده و بايد ضوابط دورپيچي ويژه براي آن اعمال گردد. متاسفانه در شكل زير مشاهده مي گردد كه وصله آرماتور دقيقاً در ناحيه غير مجاز ستون قرار گرفته و آرماتورهاي دورپيچ نيز در فونداسيون قطع شده‌اند. موضوع اخير از مهمترين عوامل خرابي‌هاي مشاهده شده در زلزله ها در اكثر نقاط دنيا مي باشد.
 
 عدم تامين طول لازم براي نشيمن تيرهاي بتن مسلح پيش ساخته عرشه پل‌
 در پل‌هاي متشكل از عرشه با تيرهاي بتن مسلح پيش ساخته در كشورمان استفاده از تكيه گاه نئوپرن الاستومري براي نشيمن تيرها در محل كوله‌ها و پايه ها بسيار رايج مي باشد. انتظار مي رود در هنگام زلزله، تغيير مكان طولي پل به دليل عدم وجود ميرايي در اين نوع نشيمنگاه‌ها قابل توجه باشد. لذا آيين نامه‌ها مقرر مي‌دارند كه طول نشيمن عرشه بر روي كوله و پايه پل از حداقل ميزاني برخوردار باشد. اين مهم به دليل جلوگيري از سقوط عرشه از روي كوله و پايه به داخل دهانه مي‌باشد. متاسفانه در شكل زير مشاهده مي‌گردد كه طول مذكور رعايت نشده است. در حالي‌كه اين موضوع در هنگام تهيه نقشه هاي اجرايي و زمان اجراي كوله به راحتي و با تامين براكت در ديواره كوله امكان پذير بوده است.
 
جانمايي نادرست نئوپرن در زير تيرهاي پيش ساخته عرشه پل‌
 مطابق ضوابط آيين نامه ها، محور نئوپرن‌هاي چهارضلعي به دليل جلوگيري از اعمال فشار غير يكنواخت خارج از محور بايد بر محور تير منطبق بوده و اضلاع آن به موازات اضلاع تير باشند. متاسفانه در شكل زير مشاهده مي گردد كه هر دو مورد فوق در هنگام جانمايي نشيمن‌ها رعايت نشده و نئوپرن‌ها با خروج از مركزيت قابل توجه نصب شده‌اند. اين موضوع منجر به كاهش عمر مفيد بهره‌برداري از نئوپرن و ايجاد تنش‌هاي قابل توجه در انتهاي تير مي گردد.
 
 
عمل آوري نامناسب بتن عرشه و ايجاد ترك‌هاي انقباضي‌
در برخي موارد مشاهده مي گردد كه پيمانكاران براي عمل آوردن بتن دال عرشه از پهن نمودن گوني و مرطوب كردن آن استفاده مي نمايند. در صورت وزش باد و با توجه به وجود منافذ باز در سطح گوني، در عمل رطوبت آب به سرعت تبخير شده و در نتيجه ترك هاي سطحي فراواني در سطح دال ايجاد مي گردند. شكل زير به وضوح اين مساله را نشان مي دهد. ترك‌هاي مذكور باعث نفوذ مواد خورنده به سطح آرماتورهاي دال با پوشش كم شده كه به دنبال آن خوردگي آرماتور، پكيدن بتن اطراف آن و كاهش عمر مفيد بهره‌برداري از پل به وقوع مي پيوندد. به عنوان يك راه حل پيمانكاران مي توانند بجاي گوني يا همراه آن از نايلون هاي پلاستيكي استفاده نمايند به طوري كه بخار آب در زير پلاستيك محبوس شده و باعث عمل‌آوري بتن دال عرشه گردد. به علاوه عمليات بتن‌ريزي زماني انجام شود كه سرعت باد كم بوده و تابش شديد خورشيد وجود ندارد.
 اجراي نامناسب درزهاي انبساط‌
 يكي از مساله سازترين قسمت‌هاي پل‌ها در زمان بهره‌برداري، درزهاي انبساط پل مي باشد. هر يك از ما روزانه چندين بار ضربه وارد بر اتومبيل خود را در هنگام عبور از همين درزها تجربه مي نماييم . در شكل زير يك نمونه درز انبساط در حال اجرا نشان داده شده است. زمان اجراي درزهاي انبساط بطور معمول همزمان با بتن ريزي دال مي باشد، در اين هنگام با توجه به دقت كم لحاظ شده در اجراي درز انبساط و همچنين عدم وجود آسفالت پوششي، رويه درز و بتن اطراف آن داراي پستي بلندي هايي خواهد شد كه در هنگام اجراي آسفالت امكان اصلاح آنها وجود نخواهد داشت. لذا توصيه مي گردد محدوده درز انبساط تا زمان اجراي آسفالت پل، بتن ريزي نشده و در هنگام اجراي آسفالت با تنظيم مناسب درز و آنگاه ريختن بتن مرحله دوم از هم تراز بودن سطح درز و آسفالت اطمينان حاصل گردد. به علاوه از اجراي درزهاي فولادي با پروفيل و ورق پوششي به دليل شكست جوش‌هاي اتصالي و ايجاد مشكلات فراوان احتراز شده و به جاي آنها از درزهاي لاستيكي مسلح استفاده شود.
GetBC(12);

مقدمه

بتن غلطکي (RCC) بعنوان مصالحي جديد در صنعت سدسازي در حال حاضر مورد توجه سدسازان بزرگ دنيا و مؤسسات تحقيقاتي مي‌باشد. يکي از مسائل اين نوع بتن در اجرا، بالابودن ضريب تراوايي آن مي‌باشد که بعضا در سدهاي بزرگ تزريق‌هاي دوغاب پس از انجام ساختمان را طلب مي‌کند. در طرح اختلاط اين بتن مي‌توان از برخي مواد جايگزين سيمان (غيرچسبنده) به منظور کاهش فضاهاي خالي موجود در جسم بتن غلطکي و واکنش‌هاي ثانويه بهره گرفت که تاثير اين مواد بر پارامترهايي چون مقاومت‌هاي فشاري و برشي در محل درزهاي سد بايستي در نظر گرفته شد. در مقاله حاضر ميزان نفوذپذيري در جسم بتن غلطکي و در محل درزها و چگونگي کنترل آنها مورد مطالعه و بررسي قرار گرفته است . اين تحقيق با کار آزمايشگاهي بر روي نمونه‌هاي بتن غلطکي که با استفاده از طرح اختلاط هاي مختلف با و بدون ماده پوزولاني آماه شده بود صورت گرفته است . براساس نتايج بدست آمده روند تغييرات بدين تربيت است که با افزايش ميزان وزن مخصوص و مقاومت فشاري ميزان ضريب نفوذپذيري کاهش مي‌يابد. همچنين نتايج آزمايشگاهي نشان مي‌دهد که بتن غلطکي که داراي مواد جايگزين سيمان مانند پوزولان‌ها مي‌باشد داراي ضريب نفوذپذيري کمتري نسبت به نمونه‌هايي که بدون پوزولان هستند، مي‌باشد.
تعریف بتن غلطکی

بتن غلتکی بتنی است که در اجرای سازه های حجیم ( سدها ، شالوده های بزرگ و... ) کاربرد دارد و برای اجرای آن از ماشین آلات راهسازی و عملیات خاکی استفاده می شود .
چنین روش اجرایی نتایج و تبعات اولیه زیر را به دنبال خواهد داشت :
  • انرژی لازم برای اجرا و جا دادن این گونه مصالح بیش از مقداری است که با لرزاننده های ( ویبراتور ) معمولی تامین می گردد . به همین دلیل در صورت استفاده از مصالح و مواد سیمانی مشابه آنچه در بتن لرزاننده سنتی (CVC) یا بتن متعارف به کار برده می شوند و با اجرای لایه های متوالی بتن ، می توان به کیفیتی بهتر از کیفیت بتن متعارف (CVC) دست یافت .
  • از سوی دیگر ، مانند سدهای خاکی ، ناحیه بين دو لایه متوالی و ناحیه واقع در درون لایه ها با یکدیگر متفاوتند .
  • روش اجرای بتن غلتکی در مقایسه با بتن متعارف ، امکان دستیابی به سرعت زیادتری را فراهم می سازد که مزایای اقتصادی چون صرفه جویی در قیمت واحد حجم بتن و کاهشی قابل ملاحظه در زمان ساخت و همچنین در قالب بندی و ... را در پی خواهد داشت .
بتن غلتکی همچون تمامی انواع موجود بتن ، مخلوطی از مصالح سنگی خنثی ، مواد سیمانی و آب است .
بتن غلتکی مصالح و روشی نوین برای ساخت اقتصادی سازه های حجیم از جمله سدهای وزنی می باشد . در این نوع بتن ترکیبی از ویژگی های تکنولوژی بتن و خاک به کار گرفته شده و با استفاده از ماشین الات ساخت سدهای خاکی حمل ، پخش و متراکم می شود . بنابراین بتن ریزی سریعتر و هزینه اجرا به شدت کاهش می یابد .
امروزه سدهای بتن غلتکی در بسیاری از کشورهای در حال توسعه ساخته می شوند . زیرا این سدها مزایای اقتصادی و سرعت زیاد اجرای سدهای خاکی و ایمنی سدهای بتنی را تواماً در بردارند . فهرست سدهایی که در ایران به این روش مطالعه شده اند در جدول شماره 1 آمده است . پیشرفت حاصل در تکنولوژی بتن حجیم به منظور کاهش درصد سیمان منجر به پیدایش روش بتن غلتکی گردیده است . در این روش با منظور نمودن عوامل زیر درصد سیمان مصرفی کاهش یافته و بتن ریزی سریعتر و با هزینه ای کمتر انجام می شود:
  • استفاده از سنگدانه های با حداکثر ابعاد بیشتر و دانه بندی خاص
  • استفاده از پوزولان
  • استفاده از مواد افزودنی حباب ساز و روان کننده
  • استفاده از ماشین آلات حمل ، پخش و تراکم در عملیات خاکی و استفاده از ویبره سنگین در بتن ریزی
این نوع بتن به دلیل شرایط خاص اجرایی باید دارای روانی مناسب باشد . هنگامی که بتن غلتکی خیلی سفت باشد دانه بندی و چسبندگی مناسب جهت تراکم یکنواخت را نداشته باشد ، قسمت های تحتانی لایه تراکم مناسب را نمی بیند و هرگاه روانی این بتن خیلی زیاد باشد تحمل وزن غلتک را نداشته و غلتک لرزاننده نمی تواند مورد استفاده قرار گیرد . بنابراین در این نوع بتن انتخاب مصالح و نسبت های اختلاط از اهمیت خاصی برخوردار می باشد .
ملاحظات اساسی در انتخاب نسبت اختلاط مناسب بتن غلطکی عبارتند از :
1. روانی مناسب ( توجه به دانه بندی و درصد آب مناسب برای تراکم )
2. مقاومت کافی ( تامین خواص مکانیکی و چسبندگی درزها )
3. آب بندی ( کنترل تراوش )
4. حرارت هیدراتاسیون کم ( محدود نمودن پتانسیل ترک های حرارتی )
2- سه روش طراحی سد بتن غلتکی :
روش طراحی سد بتن غلتکی در سال های 1970 به سه طریق متفاوت در حال شکل گیری و تبیین بود . در ایالات متحده نوع کم سیمان آن مبتنی بر روش های مربوط به مصالح و اجرای سدهای خاکی توسط گروه مهندسین ارتش (Army Corps of Engineers ) توسعه یافت. مهندسین انگلیسی گزینه دیگری با خمیر سیمان زیاد به صورت تلفیقی از طرح اختلاط بتن متدوال و روش های ساخت سدهای خاکی را در نظر داشتند . گروه مهندسین ژاپنی روش دیگری را تعقیب نمودند که سد بتنی متراکم شده با غلتک (  RCD ) نامیده می شد . از سه حالت فوق RCD محافظه کارانه ترین حالت نسبت به سد بتنی مرسوم و تجارب اجرایی آن می باشد.
 روشم
 
2-1- روش طرح مخلوط با خمیر زیاد (روش انگلیسی):
روش طراحی مخلوط با خمیر زیاد اولین بار توسط مهندسی به نام دانستان (Dunstan ) ابداع گردید و اداره عمران ایالات متحده بعداً تغییراتی در آن اعمال نمود که در سد آپراستیل واتر (Upper Still Water ) به کار برد . این روش با مفاهیم طراحی سد بتن غلتکی با خمیر زیاد منطبق بوده و در آن کل سازه غیرقابل نفوذ منظور می شود و چسبندگی بین لایه ها با توجه به ویژگی مخلوط فراهم می گردد . به منظور دستیابی به چنین معیارهایی مواد شیمیایی بیشتر در مخلوط مصرف می شود تا بتن غلتکی با خمیر زیاد حاصل شود . 
 2-2- روش سد بتنی متراکم شده با غلطک RCD  ( روش ژاپنی) :
معیارهای طراحی مخلوط در روش RCD به شرح زیر است :
1. مقدار سیمان بایستی حتی الامکان کم در نظر گرفته شود در حالی که با مشخصه های مقاومت در نظر گرفته شده سازگار باشد . مقداری خاکستر بادی به عنوان ماده افزودنی مصرف شده تا بدین وسیله گرمای هیدراتاسیون و نیازهای آب مخلوط کاهش یابد .
2. لازم است نسبتی از ماسه به مصالح سنگدانه ای درشت دانه بیش از نسبت در نظر گرفته شده برای بتن حجیم معمولی منظور شود تا جدا شدن دانه ها کاهش یافته و تسهیلاتی در عمل تراکم با غلتک های ارتعاشی فراهم آورد .
2-3- روش کم سیمان (گروه مهندسین ارتش آمریکا) :
این روش مبتنی بر تجارب حاصله در هفت پروژه بتن غلتکی می باشد . روش مذکور از دستورالعمل ACI شماره 3/211 تحت عنوان روش استاندارد برای انتخاب نسبت های اختلاط در بتن بدون اسلامپ پیروی می کند . دستورالعمل فوق شامل چند جدول است که از روی تجربیات مذکور در ارتباط با بتن غلتکی تهیه شده است . این روش تعیین نسبت های اختلاط می تواند برای دامنه وسیعی از مصالح و مشخصات پروژه مورد استفاده قرار گیرد .
رويه بتن  غلطکی
 يكي از مشكلات اساسي معابر سواره رو ، خيابان ها و شبكه هاي بزرگراهي و محوطه هاي صنعتي در كشور ما ، تخريب و تعويض هاي متوالي آسفالت ميباشد كه در كنار تحميل خسارات ميلياردي به اقتصاد ملي ، ضريب ايمني جاده ها و خيابان هاي كشور را نيز به شدت كاهش داده است و البته خسارات فراواني نيز به خودروها وارد مي كند به نحوي كه اين وضعيت مورد اعتراض صاحبان اتومبيل ها و رانندگان مي باشد . اعتراضي كه تكنولوژي فعلي ساخت معابر قادر به پاسخگوئي و رفع اين معضل نيست و نيازمند تغيير ساختاري و تكنيكي طراحي و ساخت معابر سواره رو و ترافيكي مي باشد . از طرفي معضل زيست محيطي استفاده از مواد نفتي و هيدروكربن ها در تركيب آسفالت قيري در كنار پائين بودن قابليت هاي آسفالت قيري براي احراز بسياري از مشخصات فني مورد لزوم در معابر ترافيكي بالاخص در بخش دوام و پايداري در برابر تغييرات جوي و سيكل هاي يخبندان ، گزينه رويه بتن غلطکی ( RCCP ) را پيش رو قرار داده است . رويه بتن غلطکی فصل نويني را در طراحي و ساخت معابر سواره رو به وجود آورده است .
 قابليت هاي فني رويه رويه بتن غلطکی
1- دامنه كاربرد بسيار وسيع در ساخت جاده ها و خيابان هاي اصلي و فرعي ، آزادراه ها ، باند پرواز و آشيانه هواپيما ، كف سالن هاي صنعتي ، محوطه هاي صنعتي و انبارها ، باراندازها ، جاده معادن ، پياده روها ، ورزشگاه ها ، پيست اتومبيل راني ، كف نمايشگاه هاي صنعتي و تجاري ، محوطه هاي تجاري ، بنادر و اسكله ها ، دامداري ها ، سردخانه ها ، جاده هاي شيب دار ، لوپ ها ، ميادين ، دورها ، پل ها و كف ترمينال ها و ايستگاه هاي اتوبوس و كاميون ( گاراژها ) و . . .
2- تحمل بارهاي سنگين ترافيكي به ويژه در محل شيب ها ، دورها و ايستگاه ها و بارهاي ترافيكي و ايستگاه هاي سنگين با توجه به بالا بودن مقاومت فشاري ( بيش از 3 برابر ماكزيمم مقاومت فشاري ثبت شده براي آسفالت ) اين قابليت را براي رويه بتن غلطکی فراهم نموده است كه بارهاي سنگين و فوق سنگين را به راحتي تحمل  نمايد
3- صلب بودن و عدم تغيير شكل در برابر بارهاي وارده و ضربات ناشي از سقوط اجسام سخت .
4- دوام بلند مدت نسبت به آسفالت قيري در مناطق گرمسير و معتدل با توجه به اين كه در برابر افزايش دما مقاوم بوده و هيچ گونه تغيير شكلي در آنها ايجاد نمي شود .
5- قابليت بهره برداري زود هنگام حتي در مواقع اضطرار ( 12 ساعت پس از اجرا )
6- دوام بلند مدت رويه بتن غلطکی  در مناطق داراي سيكل هاي يخبندان و سردسير ، بخش قابل توجهي از افت كيفيت آسفالت هاي قيري در عبور از فصل سرما و يخبندان اتفاق مي افتد و عواملي از قبيل پديده جذب آب و يخ زدگي و آب شدگي ،  نفوذ آب به لايه هاي زيرين و يا استفاده از نمك براي يخ زدائي از جمله عوامل اصلي تخريب آسفالت هاي قيري در عبور از فصل سرما مي باشند . رويه بتن غلطکی به خاطر جذب آب پائين و مقاوم بودن در برابر سيكل هاي يخبندان در مواجهه با آسيب هاي احتمالي پيش روي آسفالت هاي قيري ايمن و مقاوم مي باشد .
7- سرعت بالاي اجرا و سهولت نگهداري و ايجاد تغييرات آسان و كم هزينه به منظور ترميم و يا مرمت محل هاي آسيب ديده .
8- صرفه جوئي در مصرف سوخت و حذف آلودگي هاي حين پخت و انتقال آسفالت .
9- رويه بتن غلطکی  ، به خاطر نفوذناپذيري مواد متشكله آن به بافت مصالح و طبيعت ، به عنوان رويه سازگار با محيط زيست هيچ گونه مشكل زيست محيطي در محدوده كاربردي خود ندارد و تا پايان دوره دوام مواد و مصالح متشكله آن به عنوان بخشي از طبيعت تعريف مي شود .
10- مقاوم دربرابر ريزش انواع مواد نفتي و هيدروكربن ها و بسياري از اسيدها كه از جمله نقاط ضعف آسفالت قيري مي باشد . زيرا در آسفالت هاي قيري به خاطر هم خانوادگي مواد نفتي با قير ، واكنش هاي تركيبي و شيميائي صورت گرفته به شدت مشخصات فني آسفالت قيري را تحت تاثير قرار مي دهد . اين در حاليست كه مواد نفتي و هيدروكربن ها و بسياري از اسيدها در مواجهه با رويه بتن غلطکی به عنوان ماده خنثي عمل مي كند .
11- رنگ خاكستري و خنثي رويه بتن غلطکی ، ضمن ايجاد كنتراست و چشم انداز لطيف ضريب جذب دماي پائين تري دارد و اين به پائين آوردن دماي محيط كمك مي كند .
12- امكان تعبيه كف هاي رنگي براي كل محوطه و قسمت هاي ضروري راه كه پايداري آن نسبت به روش متداول رنگ زدن و خط كشي قابل توجه مي باشد .
شبيه سازي سايش بتن غلطكي در سازه هاي هيدروليكي (با كاربردي روش پرتابش آب و ماسه)
توسعه استفاده از بتن كوبيده بدون پوشش در سازه هاي هيدروليكي در سال هاي اخير، ايجاب مي كند كه عوامل موثر بر مقاومت سايشي آن، به ويژه در بخش سرريز بررسي گردد. در اين مقاله، با تحليلي بر مشاهدات آزمايشگاهي از چگونگي وقوع پديده سايش كه در برخورد مالشي جريان هاي دوفازي با سرعت زياد به وجود مي آيد و ضمن در نظر گيري اثر پارامترهاي مختلفي از قبيل دانه بندي مصالح سنگي، جنس و سطح ويژه سنگ دانه ها، انرژي تراكمي (كه اين عوامل مي تواند با پارامتري به نام شعاع هيدروليكي متوسط معرفي گردد)، سن نمونه، عيار سيمان در طرح اختلاط و...، معيارهاي لازم براي نشان دادن مقاومت سايشي بتن غلطكي معرفي مي گردد. براي سادگي انجام مشاهدات و قابليت تعميم داده ها براي پروژه هاي اجرايي، از دستگاه سنجش مقاومت سايشي و فرسايشي بتن با جريان فوراني چند فازي بهره گيري شده است. يافته هاي از تحليل هاي آماري بر مشاهدات حاكي از آن مي باشد كه: اولا مقاومت سايشي تابعي خطي از مقاومت فشاري بوده، ثانيا هر چه شعاع هيدروليكي سنگ دانه ها بيشتر باشد، مقاومت سايشي بالاتر خواهد بود و ثالثا با افزايش سن نمونه و عيار سيمان مقاومت سايشي افزايش معني داري پيدا مي كند.
بررسی كیفیت آسفالت قیریو ارائه روش بتن غلطكی زود سخت شونده RCCP درایران
چكیده
استفاده از آسفالت قیری با توجه به معایب آن از جمله: آلودگیهوا و محیط زیست خصوصاً هنگام تولید، عدم سازگاری با شرایط اقلیمی به ویژه در فصلسرما، تغییر شكل و عمر كوتاه، عدم دوام در برابر مواد شیمیایی. با توجه به قیمت آنلازم دیده شد كه طرحی مناسب و جایگزین با قابلیتهای مصالح موجود در كشور انتخابگردد كه پس از مطالعات اولیه و اجرای آزمایش با توجه به قابلیتهای فراوان رویه بتنیتوانمند زود سخت شونده RCCP
COMPACTED CONCRETE PAVEMENTS) (ROLLER
عبارتند از: دامنه كاربرد بسیار وسیع، مقاومت فشاری بیش از سه برابر ماكزیمم مقاومت فشاری ثبتشده برای آسفالت قیری، صلبیت و عدم تغییر شكل، سازگاری با شرایط اقلیمی سرد و گرم،سرعت بالای اجرا و امكان بهره‌برداری زود هنگام، سازگاری با محیط زیست پیشنهادگردید. بتن غلتكی RCCP برای اولین بار در ایران هم اجرا شد، آن هم توسط مجتمعتولیدی تحقیقاتی بتن ایران‌فریمكو در هشتگرد، نتایج آزمایشهای صورت گرفته نشانمي‌دهد كه این عملیات با موفقیت انجام گرفته است.
1ـ مقدمه
ازجمله مشكلات اساسی معابر سواره رو خیابانها و شبكه‌هایبزرگراهی و محوطه‌های صنعتی در كشور ما تخریب و تعویض‌های متوالی آسفالت مي‌باشد كهدر كنار تحمیل خسارات میلیاردی به اقتصاد ملی، ضریب ایمنی جاده‌ها و خیابانهای كشوررا نیز به شدت كاهش داده است و البته خسارات فراوانی نیز به خودروها وارد مي‌كند بهنحوی كه این وضعیت مورد اعتراض 100 درصد صاحبان اتومبیل‌ها و رانندگان مي‌باشد! اعتراض كه تكنولوژی فعلی ساخت معابر قادر به پاسخگویی و رفع این معضل نیست ونیازمند تغییر ساختاری و تكنیكی طراحی و ساخت معابر سواره رو و ترافیكی مي‌باشد. ازطرفی معضل زیست محیطی استفاده از مواد فعلی و هیدروكربن‌ها در تركیب آسفالت قیری دركنار پائین بودن قابلیت‌ها و آسفالت‌ قیری برای احراز بسیاری از مشخصات فنی موردلزوم در معابر ترافیكی بالاخص دوام و پایداری در برابر تغییرات جوی و سیكل‌هاییخبندان، گزینه‌ رویه‌های بتنی RCCP را پیش رو قرار داده است.
2ـ معایب آسفالت قیری
آسفالت قیری كه در مقابل فشارهای فیزیكی مقاومت چندانی ندارد، این مقاومت درمرغوبترین آسفالت قیری ایران معادل 85ـ75 كیلوگرم بر سانتیمتر مربع است. و در برابرتغییرات جوی و تغییر دما تغییر شكل مي‌دهد و عمر مفید كوتاهی دارد.
2ـ1ـ آلودگی هوا ومحیط زیست
برای تهیه آسفالت قیری به چیزیحدود 140 درجه سانتیگراد دما نیاز هست و در نتیجه برای تولید این نوع آسفالت مقادیرقابل توجهی سوخت به مصرف مي‌رسد و مي‌توان گفت به لحاظ زیست محیطی، اقتصادی وخصوصاً آلودگی هوا در كلان شهرها بسیار نامناسب است.

2ـ 2ـ عدم سازگاری با شرایط آب وهوایی
بخش قابل توجهی از افت كیفیتآسفالت‌های قیری در عبور از فصل سرما و یخبندان اتفاق مي‌افتد و عواملی از قبیلپدیده جذب آب و یخ زدگی و آب شدگی، نفوذ آب به لایه‌های زیرین و یا استفاده از نمكبرای یخ‌زدائی از جمله عوامل اصلی، تخریب آسفالتهای قیری در عبور از فصل سرمامي‌باشد.
در مناطق گرمسیر با مشكل تغییر شكل آسفالت قیری مواجههستیم.
2ـ3ـ عدم دوامدر برابر مواد شیمیایی
آسفالت قیری دربرابر مواد نفتی مانند گازوئیل، نفت، بنزین و اسیدهایی كه در محوطه‌های صنعتی وجوددارند تخریب مي‌شوند.
2ـ4ـ استفاده از قیر نامناسب
قیر مورد مصرف در راه‌سازی به طور مستقیم در مقابل عوامل جوی بوده و بایدضربه‌های ناشی از حركت وسایل نقلیه را تحمل نماید [1]
3ـ خواص بتن غلطكی
به طوركلی خواص بتن غلطكی سخت شونده بستگی به دانه‌بندی،‌ جنس و شكل سنگدانه‌ها، و موادسیمانی، نحوه ساخت مخلوط، درصد تراكم و كنترل اجرا دارد. مزیت این روش ساخت بتن،هزینه كمتر از انواع دیگر بتن و سرعت اجرایی بسیار زیاد آن بوده و در عین حال دارایخواص مكانیكی مورد نیاز بتن معمولی نیز مي‌‌باشد. [2] عموماً بتن غلطكی را بتنی سفتبا اسلامپ صفر تعریف مي‌كنند. [3]
 3ـ1ـ كاربرد رویه بتنی RCCP زود سختشونده
دامنه كاربرد بسیار وسیع در ساختجاده‌ها و خیابانهای اصلی و فرعی، آزاد راه‌ها، باند پرواز، آشیانه هواپیما، كفسالن‌های صنعتی، محوطه‌های صنعتی و انبارها، باراندازها، جاده معادن، پیاده روها،ورزشگاه‌ها، پیست اتومبیل‌رانی، كف نمایشگاه‌های صنعتی و تجاری، محوطه‌های تجاری،بنادر اسكله‌ها، دامداري‌ها، سردخانه‌ها، جاده‌های شیب‌دار، لوپ‌ها، میادین، دورها،پلها، كف ترمینال‌ها، ایستگاه‌های اتوبوس‌ و كامیون (گاراژ)‌ را مي‌توان نام برد.
3
ـ2ـ مقاومت رویه بتنی RCCP زود سخت شونده
مقاومت فشاری با نسبتآب به سیمان پایین و صفر بودن اسلامپ از 150 تا 300 كیلوگرم بر سانتي‌متر مربع كهدر شرایط عمل آوری و با مرغوبترین مصالح به دست آمده است كه تحمل بارهای سنگینترافیكی به ویژه در محل شیبها، دورها، بارهای ترافیكی و ایستگاه‌های سنگین را بهراحتی تحمل مي‌كند.

3
ـ3ـ صلبیت
صلب بودن و عدمتغییر شكل در برابر بارهای وارده و ضربات ناشی از سقوط اجسام سخت.
3
ـ4ـ سازگاری با شرایطآب و هوایی
دوام بلندمدت نسبت به آسفالتقیری در مناطق گرمسیر و معتدل با توجه به اینكه در برابر افزایش دما مقاوم بوده وهیچگونه تغییر شكلی در آنها ایجاد نمي‌شود. در مناطق سردسیر رویه بتنی (RCCP) بهخاطر جذب آب پایین و مقاوم بودن در برابر سیكل‌های یخبندان در مواجه با آسیبهایاحتمالی ایمن و مقاوم است.
3
ـ5ـ اجرا و بهره‌برداری زود هنگام
سرعت بالای اجرا و سهولت نگهداری و قابلیت بهره‌برداری زود هنگام حتی درمواقع اضطرار (دوازده ساعت پس از اجرا).
 3ـ6ـ سازگاری با محیط زیست
رویه بتنی RCCP به خاطر نفوذناپذیری موادمتشكله آن به بافت مصالح و طبیعت، به عنوان رویه سازگار هیچگونه مشكل زیست محیطی درمحدوده كاربردی خود ندارند. و تا پایان دوره دوام مواد و مصالح متشكله آن به عنوانبخشی از طبیعت تعریف مي‌شود. رنگ خاكستری و خنثی RCCP، ضریب جذب دمای مناسبی دارد واین به خاصیت پایین آوردن دمای محیط كمك مي‌كند.
3
ـ7ـ گزارش فنی بتن توانمند زود سخت شونده RCCP
پس از انجام مطالعات اولیه، بررسی وارزیابی قابلیت‌های مصالح موجود در كشور در نهایت طرحی مناسب با كشورمان تهیه وتدوین شد كه در ابتدای سال 1384 به ثمر نشست نتایج آزمایشهای ما كه پس از طی 28 روزبا عنوان دوره بلوغ بتن انجام شد، نشان داد كه همه چیز براساس پیش‌بینی ما و مطابقبا محاسبات و طراحي‌های اولیه جواب داده است كه مي‌توان به نمونة‌ اجرا شده درهشتگرد اشاره كرد.
4
ـنتیجه‌گیری
پس از ذكر معایب آسفالت قیری ومزایای بتن غلطكی لازم است بدانیم كه اولین گام‌ها برای جایگزینی برداشته شده ونمونه‌ای برای ارزیابی و استناد اتفاق افتاده است. بیش از 40 سال است كه شیوهتولید، استفاده و مزایای بتن غلطكی در دانشگاه‌های ما تدریس مي‌شود، نیروی متخصص وآگاه در این باره در كشور تربیت شده است و همه شرایط و امكانات فراهم است، اما همچنان از آسفالت قیری استفاده مي‌شود.
 

 

مقدمه

يكي از بزرگترين آرزوهاي بشر از دوران اوليه پيدايش درعالم ، مسئله ساخت سرپناهي مناسب بوده ودردوران فراصنعتي فعلي هرچند كه اكثر آرزوها تحقق يافته ولي اين مسئله همچنان از دغدغه هاي بزرگ همگان درسراسر دنيا محسوب ميشود . درگذشته هاي دور كه خاك وسنگ وآجر تنها مصالح ساختماني بشمار مي رفتند ، استفاده از آنها محدوديت خاصي نداشت ولي درحال حاضر كه حفظ محيط زيست بخاطر بقاي بشر اجتناب ناپذير است ، استفاده از اين مصالح واقعاً ديگر ممكن نيست . هرچند كه فولاد وسيمان وديگر مصنوعات مدرن جايگزين هايي مناسب ، بجاي مصالح سنتي محسوب مي شوند ولي متاسفانه درايران هنوز بطور حيرت انگيزي از مصالح سنتي دركنار مصالح نوين ساختماني استفاده وتاسف بزرگتر اينكه از مصالح نوين نيز به روش هاي غلط بهره مي گيريم . كشور باستاني ايران بعنوان ميراث دار بزرگترين تمدن باستاني ومشعل دار علم وفرهنگ درقرون گذشته بجايي رسيده كه بابروز بلاياي طبيعي ، متاسفانه به يكباره تمام ساختمانهاي يك شهرش برسر مردمانش خراب وباعث تلفات عظيم جاني ومالي ميگردد.
قبل از ورود فولاد وسيمان به صنعت ساختمان ، پيشگام اين صنعت در جهان بوده ايم كه آثار تاريخي بي نظير موجود ، اثباتي مهم براين ادعاست ولي بانگاهي كوتاه به آمارها ، درمي يابيم كه هرچه سريعتر بايستي بفكر تغييرات اساسي درصنعت ساختمان باشيم :
ü     80% ساختمان هاي تهران (پايتخت كشور ) فاقد استانداردهاي اساسي به ويژه مقاوم سازي هستند!
ü     90% مردم فقط به نماي ظاهري وشكل بنا ، اهميت مي دهند !
     حدود 60% از واحدهاي مسكوني كل كشور داراي عمر بيش از 20 سال و 85 % فاقد سازه هاي بادوام !
     احتمال وقوع زلزله 7 ريشتري تا 10 سال آينده درتهران حدود 70% است !
   از مجموع آمار تلفات انساني درقرن گذشته (سهم ايران = 8% كل تلفات جهاني ) درايران بالغ بر 80% اختصاص به تلفات زلزله دارد !
  باتوجه به اينكه وضعيت ساخت وساز ، يكي از مهمترين ابزار سنجش توسعه يافتگي دركشورها محسوب ميشود ودر كشورهاي پيشرفته عمر مفيد ساختمان ها 100+ است ولي درايران عمر مفيد ساختمان ها 30- سال است!
  ايران درمصرف آهن جزو كشورهاي پر مصرف كننده جهان به شمار مي رود ، اين درحالي است كه آهن با بهاي گزاف عرضه ميشود !
   ايران از لحاظ مصرف سرانه سيمان دررديف بيستم جهان قرار دارد وميزان استفاده از اين مصالح ارزان ومقاوم درساختمان ها ناچيز است درحالي كه سيمان به اندازه كافي دركشور وجود دارد !
علل اين نقصان بزرگ را بايستي دركيفيت پايين مصالح ساختماني ، روش هاي سنتي وغيرعلمي طراحي واجرايي ، به كارگيري نيروي غير ماهر وبالاخره ضعف كنترل ونظارت مقامات مسئول جستجو كنيم .
دراين مقاله صرفاً به مسئله كيفيت مصالح ساختماني پرداخته وسعي شده با استدالات فني ، مصالح نوين مناسب ساخت وساز باتوجه وتكيه به منابع داخلي ومحدوديت هاي خاص مثل : قرارداشتن ايران دركمربند جهاني زلزله دركنار رعايت وحفظ فاكتور هاي زيست محيطي ‌بررسي شوند كه البته منظور از عبارت " ساخت وساز " دراين مقاله معناي عام آن نيست وصرفاً توجه به ساختمان هاي مسكوني ، اداري ، تجاري ورفاهي ميباشد وپروژه هاي بزرگ عمراني وابنيه زيربنايي مدنظر نبوده است .
" سهولت ، ايمني وصرفه اقتصادي " درانتخاب مصالح ساختماني
اين فاكتورهاي 3 گانه درصنعت ساخت وساز همواره ازگذشته تابحال بادرجه اهميت بالا مدنظر سازندگان واستفاده كنندگان مصالح ساختماني بوده اند .
فوريت وسهولت بيشتر درعمليات اجرايي وكاهش زمان ساخت ازعوامل مهم به شمار مي روند بطوري كه اخيراً دركشورهايي مانند : استراليا وكانادا با استفاده از بلوك هاي سبك وباحداقل مصرف فولاد درعرض فقط چند روز ساختمان هاي 2 الي 4 طبقه ساخته مي شوند.
كلمه ايمني همواره بامفهوم استحكام همراه است كه خيلي دور از واقعيت نيست وبه جرأت مي توان گفت مقاوم سازي ازمهمترين فاكتورهاي صنعت ساختمان بشمار مي آيد ، ولي متاسفانه درگذشته توجه زياد به مقاوم سازي ، باعث سنگين سازي شده كه خود از علل كاهش ايمني درزمان بروز حوادث ميشود. خوشبختانه با پيشرفت تكنولوژي و همراه با كاهش وزن مصالح ساختماني ايمن سازي نيز مورد توجه جدي واقع شده ، بطوري كه دركشور زلزله خيز ژاپن با استفاده از فنآوري جديد سبك سازي و مقاوم سازي هنگام زمين لرزه هاي مهيب ،با كمترين خسارات ممكن جاني ومالي روبرو ميشوند. امروزه در دنيا ، مسئولان ذيربط اين صنعت با وضع آئين نامه هاي استاندارد و قوانين لازم ، انجام
آموزش هاي خاص معماران ومهندسان ساختمان وآموزش هاي همگاني ، توجه خاص به اين صنعت مادر ومهم داشته اند كه لازم است درايران نيز اين برنامه ها عملي ورعايت آئين نامه وقوانين اجباري شود و بخصوص جهت عدم رعايت آنها قوانين انضباطي و تنبيهي سختي وضع شود تاپيش ازاين شاهد تلفات جاني ومالي نباشيم .
نظر شمارا به سطور اول قديمي ترين آئين نامه ساختماني درجهان يعني آئين نامه ساختماني حمورابي (پادشاه بابل حدود 1750 سال قبل ازميلاد ) جلب مي كنم : 
"هرگاه معماري خانه اي براي شخصي بسازد وساختمان آنرا محكم بنا ننمايد بطوري كه خانه خراب گردد ومنجر به مرگ صاحبخانه گردد ، آن معمار را مي بايستي اعدام نمود . هرگاه اين امر منجر به مرگ فرزند صاحبخانه گردد فرزندان آن معمار را بايستي اعدام نمود !.... " 
واما صرفه اقتصادي ، نيز فاكتور مهمي است كه نقش بسزايي درارتباط تنگاتنگ باديگر فاكتورهاي سهولت وايمني دراين صنعت داشته بطوريكه همراه باتكنولوژي مدرن و با استفاده ازمصالح و روش هاي مناسب ميتوان قيمت تمام شده رابه حداقل رساند بشرطي كه ايمني تحت تاثير قرار نگيرد و ساختمان اين كالاي گران رابه كالاي ارزان وفراوان تبديل تا همگان با رضايت ودررفاه كامل ازآن استفاده نمايند.
گفتني است كه صنعت ساختمان درزمان رونقش به لحاظ ارتباط با ديگر صنايع باعث فعاليت واشتغال حدود 40 صنعت مختلف را فراهم مي آورد مثل صنايع : فولاد ، سيمان ، شيشه ، انرژي ، حمل ونقل وغيره . دراين رابطه وبراي هريك از اين صنايع نكات مرتبط وفراوان وقابل بحثي وجود دارد كه امكان پرداختن به همه آنها دراين مقاله ميسر نيست وصرفاً دراينجا به شناخت وكاربرد مصالح ساختماني نوين ومقايسه آنها بامصالح سنتي درچهارچوب فاكتورهاي : سهولت ، ايمني وصرفه اقتصادي مي پردازيم .
مصالح ساختماني سنتي ونوين
همانطور كه ذكرشد انسان ازديرباز از سنگ ، خاك ( آجر ، سفال ) وچوب بعنوان مصالح ساختماني سنتي و ارزان بطور وسيعي استفاده كرده ودرحال حاضر نيز اين صنعت دردنيا از اين مصالح بصورت اصولي وبا انجام فرآوري هاي لازم همراه بارعايت اصول حفظ محيط زيست استفاده مي نمايد . متاسفانه معادن خاك رس وجنگل ها (منابع توليد چوب ) درجهان محدود مي باشند و استفاده بي رويه از آنها باعث تخريب محيط زيست كه عواقب خطرناكي در پي دارد ، خواهد شد.
خوشبختانه از زمان ورود فولاد وسيمان به صنعت ساختمان از قرن گذشته تا بحال ، بشر شاهد تحولات عظيمي درزمينه ساخت وسازهاي زيربنايي واسكاني بوده است . متاسفانه درايران اين اتفاق چشمگير
نبوده وتابحال نتوانسته ايم از اين دوعنصر دركنار مصالح سنتي بطور مناسبي جهت ساختمان سازي استفاده كنيم و در نيم قرن اخير شاهد تلفات جاني ومالي فراواني بوده ايم .
خوشبختانه درچندسال اخير وبخصوص پس از فاجعه غم انگيز زلزله بم ، باتوجه به قرارداشتن ايران روي كمربند زلزله جهاني ، مسئولان ذيربط را بفكر تغيير اين وضعيت واداشته كه ويرايش و تدوين جديد آئين نامه 2800 زلزله از جمله آنهاست ولي بطورجدي نياز به قوانين مناسب تري داريم .
مهمترين مسئله اي كه بايستي به آن توجه شود اجباري شدن استفاده از مصالح سبك بجاي مصالح غير ايمن سنتي ميباشد كه اميد است طراحان ومهندسان متعهد كشورمان همانطور كه درديگر صنايع ثابت كرده اند ميتوانند سرآمد باشند استفاده عملي ازاين مصالح را رايج وهمگاني نمايند. ساخت وساز مسكن به روش سنتي دردهه هاي اخير واقعاً جوابگوي رشد فزآينده جمعيت دركشور نبوده است .
يكي از بزرگترين معضل هاي صنعت ساختمان سازي در ايران استفاده نابجا از خاك ( يا به عبارت درست تر طلاي قرمز ) و تبديل آن بصورت سنتي و ماشيني به‌آجر و سفال مي باشد كه گناهي نابخشودني است وجداً دولت بايستي بسرعت تمام كارگاهها وكارخانه هاي توليد آجر وسفال راتعطيل نموده وكمك نمايد اين واحدها خط توليد خود را به توليد مصالح سبك سيماني وغيره تغيير دهند تا خاك اين عنصر گرانبها ومقدس را به لحاظ حفاظت محيط زيست ومنبع تغذيه آيندگان حفظ نموده وبيش از اين شاهد تخريب زمينهاي كشاورزي بخاطر برداشت خاك آنها جهت تهيه آجر وسفال كه چه هنگام توليد وچه هنگام كاربرد واستفاده در امر ساخت وساز ، باعث اتلاف بي رويه انرژي ميشود ، نباشيم . امروزه واقعاً بايستي درك كنيم كه ديگر دوران انرژي ارزان به پايان رسيده است . شعار " خاك را به هنر كيميا كنيم " صرفاً به معني تبديل خاك به آجر وسفال وكاشي وسراميك نيست ، بايد از هرگرم اين خاك گرانبها با كمك فكر وهنر ايراني فرآورده هاي ضروري توليد كنيم ونه فقط آجر وسفال وكاشي وسراميك !
فاكتورهاي مهم وقابل توجه درتغيير مصالح سنتي به مصالح مدرن سبك
همانطور كه ذكر شد مسئولان ودست اندركاران اين صنعت بايستي بسرعت آئين نامه هاي اصولي وعملي درخصوص استفاده از مصالح سبك وايمن باتوجه به وضعيت اقليمي كشورمان وضع نموده وهمچنين دانشكده هاي عمران ، واحدي درسي جهت آموزش دانشجويان دراين خصوص داير نمايند كه عمده مباحث وفاكتورهايي كه دراين راستا مي توانند مورد توجه قرار گيرند بشرح زير ميباشند :
شناخت مصالح نوين وسبك جهت اجراي انواع سازه ها وساختمان ها مطابق با وضعيت اقليمي كشور .
بررسي عملكرد ساختمان هاي سبك دربرابر زلزله وديگر حوادث طبيعي .
تاثير استفاده از مصالح سبك درمديريت بعد از بحران هاي ناخواسته .
1.     بررسي امكان استفاده از مصالح سبك درتلفيق با مصالح بومي وسنتي .
2.     بررسي تلفيق معماري ايراني اسلامي ومدرن بااستفاده از ساختار سبك .
3.     يافتن روش هاي مدرن ومناسب جهت توليد انبوه ساختمان هاي سبك .
4.     برسي تاثير سبك سازي در بهينه سازي سوخت وبطور كلي دراقتصاد ساختمان .
5.     طرز آگاهي دادن به مردم درخصوص مزاياي استفاده از مصالح سبك .
6.     توجيه اقتصادي مزاياي مصالح سبك درچهار چوب سهولت ، ايمني وصرفه اقتصادي .
مصالح وسيستم هاي سبك ساختمان كدامند ؟
هرچند كه استفاده از مصالح سبك ساختماني درقرن اخير درجهان متداول شده ولي پيشينه آن به قرن دوم ميلادي كه رومي ها درساخت گنبد معبد پانتئون از دانه هاي سبك سنگ پا ( پوميس ) استفاده كردند برمي گردد .
بدنبال كشف سيمان واستفاده وسيع از آن درصنعت ساختمان ، استفاده از بتن سبك عملاً از 1923 توسط سوئد، آمريكا ، ‌هلند وآلمان متداول شد .
وزن يك متر مكعب بتن درحالت معمولي بين 2200 الي 2400 كيلوگرم مي باشد درحالي كه بتن سبك مي تواند وزن فضاي بين 300 الي 1600 كيلوگرم درمتر مكعب داشته باشد . همراه با كم شدن وزن دربتن سبك خواص برتر ديگري نيز همراه مي شود كه به لحاظ سهولت اجرا ، ايمني وصرفه اقتصادي بسيار مهم مي باشند . از بتن سبك بيشتر بصورت بلوك وپانل پيش ساخته ويا بتن درجا جهت كف وشيب بندي استفاده مي شود .
درسال هاي اخير سيستم هاي ديگري مثل ساخت وساز خشك و پانل هاي سه بعدي دراين زمينه ابداع ومورد استفاده قرار گرفته اند كه به لحاظ كاهش مصرف سيمان وفولاد به همراه ديگر مزاياي مطلوب ‌مورد توجه مهندسان وعموم قرار كرفته اند. دراينجا بصورت كاملاً خلاصه نگاهي به روش هاي موجود درخصوص انواع سازه هاي سبك انداخته ودرپايان مزاياي استفاده از آنها رادر صنعت ساختمان بررسي مي كنيم :
1- بتن هاي سبك هوادار
باافزايش درصد هواي موجود دربتن از طريق اضافه نمودن مواد شيميايي هوازا به مخلوط بتن مي توان وزن بتن راكاهش داد . بتن هاي موسوم به فوم بتن ( بتن كفي ) وگازي دراين گروه قرار دارند :
الف - بتن سبك كفي ( فوم بتن سبك )
بتن كفي سالهاست كه درسراسر جهان با موفقيت درساختمان سازي بصورت بلوك ، قطعات پيش ساخته وبتن درجا در انواع پروژه هاي عمراني مورد استفاده بوده است.خوشبختانه در ايران درحال حاضر كليه امكانات توليد فوم بتن سبك به لحاظ ادوات و مايع فوم ( ماده كف زا جهت توليد حباب هاي هوا ) با قيمت مناسب وجود دارد. دراين روش بااستفاده از كف حاصل از مايع فوم كه درفوم ژنراتور توليد شده وملات سيمان وماسه بادي دريك ميكسر مخصوص پس از اختلاط ، درحداقل زمان ، بتن سبك توليد مي شود . اين سيستم يكي از بهترين روش هاي توليد بتن سبك مي باشد كه بايستي توجه بيشتري از طرف دولت ودست اندركارن ساختمان در بخش خصوصي بدان معطوف گردد چون سرعت عمل ، كيفيت مناسب وصرفه اقتصادي بالا از خصوصيات ويژه اين روش توليد مي باشد .
ب- بتن سبك گازي
اين بتن با استفاده از ايجاد گاز دربتن باروش هاي شيميايي دراتوكلاو متورم وسبك مي گردد كه قطعات بزرگ پس از سرد شدن به اندازه هاي دلخواه قابل برش مي باشند . از مواد شيميايي مورد استفاده دراين سيستم مي توا ن از پودر آلومينيوم ، كاربيد كلسيم ويا كلروكلسيم درمجاورت سيمان ، گچ ، آهك ، سيليس ، ميكروسيليس و غيره نام برد .اخيراً درايران كارشناسان ساختمان با كمك تكنولوژي روسيه بتن گازي بدون استفاده از اتوكلاو توليد نموده اند كه به لحاظ قيمت تمام شده وكارآرايي بالا جهت توليد پانل وبلوك هاي سبك از روش هاي مناسب محسوب مي شود.
2 - بتن سبك بااستفاده از دانه هاي سبك معدني يا صنعتي
اين نوع بتن بااستفاده از پوكه هاي معدني ( مثل سنگ هاي آتش فشاني ، سنگ پا ، پوميس ،ورميكوليت وغيره ) وصنعتي ( مثل سيليس منبسط شده ، خاك رس منبسط شده مثل ليكا ، ‌دانه هاي پلي استايرن وغيره ) درملات هاي سيماني حاوي سيليس ، ميكروسيليس و ‌مواد شيميايي مخصوص در قالب هاي معمولي ويا باكمك ماشين هاي مخصوص توليد بلوك وپانل ( مثل دستگاه تخم كن) ساخته مي شود . اين روش به لحاظ سهولت زياد دراجرا ( بدون نياز به ادوات زياد وگران قيمت ) از روش هاي مناسب محسوب بطوري كه به راحتي مي توان آنرا جايگزين توليد آجر ، سفال وموزائيك هاي سنگين جهت كف سازي نمود . قابل ذكر است چون در ساخت دانه هاي سبك ليكا از خاك رس مرغوب استفاده ميشود لذا بهره گيري از اين دانه ها جهت توليد قطعات سبك به هيچ وجه توصيه نمي شود زيرا باعث تخريب محيط زيست ميگردد ، ضمنا قطعات توليدي به لحاظ وزن و جذب آب بالا از كيفيت مطلوبي برخوردار نيستند.
 3- سيستم هاي جديد پيش ساخته سبك
به غير از بلوك وپانل هاي سبك بتني قابل توليد به روش هاي بالا ، سيستم هاي جديد ساخت وساز خشك وپانل هاي سه بعدي كه به تازگي درصنعت ساختمان متداول شده اند به لحاظ سرعت بالا درانبوه سازي وكاهش ضايعات ساختماني ، مورد توجه جدي واقع شده اند . دراكثر اين روش ها از ورق هاي كاملاً عايق پلي استايرن كند سوز وشبكه هاي فلزي به همراه اجراي بتن پاشي جهت توليد پانل هاي ديواري وسقفي باربر وغير باربر باطول وعرض زياد استفاده مي شود . دربرخي از اين سيستم ها بجاي ملات پاشي از تخته هاي پيش ساخته غير آزبستي بهره مي گيرند . از مزاياي ويژه اين سيستم ها وروش ها امكان اجراي ساختمان هاي تا 4 طبقه بدون استفاده از اسكلت فلزي مي باشد . مركز تحقيقات ساختمان و مسكن ، اخيراً باتدوين آئين نامه اي ويژه ، اجراي ساختمان سازي با استفاده از اين سيستم ( صفحات ساندويچي سه بعدي ) تا دو طبقه بدون اسكلت فلزي را باشرايطي خاص مجاز اعلام نموده است . قيمت تمام شده اين سيستم سبك سازي درحال حاضر نسبت به ديگر روش هاي توليد بلوك وپانل هنوز بالاست ولي نسبت به استفاده از آجر وسفال از مزاياي بيشماري برخوردار وجايگزين خوبي مي تواند باشد .
 مزاياي ويژه استفاده از قطعات ، اندودها وسيستم هاي سبك درصنعت ساختمان با توجه به فاكتورهاي سهولت ، ايمني وصرفه اقتصادي
دراين بخش برخي از مزاياي ويژه انوع قطعات بتن سبك مثل بلوك وپانل ، اندودهاي سبك ساختماني وانواع سيستم هاي ساخت وساز به لحاظ نحوه توليد ، حمل ونقل ، نصب ، ساخت ، نگهداري ، استهلاك ، ايمني ، مقاومت ودوام ، انعطاف پذيري دربرابر عوامل جوي ، نقش ويژه درزمان تخريب قهري ، مصرف انرژي ، محيط زيست ودرنهايت صرفه اقتصادي بصورت اختصار ( تيتر وار )بيان مي گردند . درقسمت دوم مقاله كليه اين موارد با استناد به استاندارد ها ، آئين نامه ها ، آمار وارقام فني وجداول مهندسي بصورت مبسوط مقايسه ، بررسي واثبات خواهند شد :
     وزن مخصوص كم بامقاومت فشاري مطلوب
     سهولت مناسب وهزينه پايين هنگام حمل ونقل ونصب
     بهينه سازي مصرف سوخت هنگام توليد ، نصب وبهره برداري
     كاهش حجم خاكبرداري وبتن مصرفي درفونداسيون
     كاهش جدي وزن اسكلت ، سازه وبار مرده
     امكان توليد قطعات پيش ساخته دركارگاه وكارخانه ومحل پروژه
     امكان استفاده از بتن سبك درساختان سازي برروي زمين هاي بامقاومت كم
     خاصيت جذب ودفع آب مطلوب
 
2.                    انقباض مطلوب ناشي از خشك شدن
     مقاومت عالي دربرابر يخ زدگي وفرسايش زودرس
     خاصيت بالاي عايق صوت به لحاظ عامل رفاهي در مقابل صداهاي ناهنجار
     خاصيت فوق العاده عايق بودن درمقابل گرما وسرما
     كاهش حجم وسايل برودتي وحرارتي
     مقاومت عالي در برابر آتش
     كاهش ضخامت اندودكاري به حداقل ممكن
     قابليت برش وميخ پذيري آسان
     سهولت عمليات سيم كشي ولوله گذاري
     كاهش افت انرژي درلوله هاي تاسيسات
     افزايش موثر فضاي مفيد داخل بنا
     رنگ پذيري واندود پذير بودن سطوح بتن سبك باانواع پلاسترهاي معمول
     همخواني وسازگاري بامحيط زيست وعدم ايجاد آلودگي
     ايجاد حداقل ضايعات ونخاله ساختماني و امكان استفاده مجدد از ضايعات
     امكان استفاده از نيروي كارگر ساده وغير ماهر
     عدم نياز به سرمايه گذاري سنگين درتوليد قطعات وسيستم هاي سبك
     تكميل سريعتر پروژه هاي انبوه سازي وكاهش هزينه هاي دستمزد
     خستگي كمتر نيروي كار وكاهش سوانح كارگري وكارگاهي
     كاهش هزينه هاي تعميرات وتغييرات لازم هنگام ساخت وبهره برداري
     كاهش قيمت تمام شده ساختمان تامرحله سفت كاري
و اما در پايان باز هم‌آرزو مي كنيم واميدواريم كه درآينده اي هر چه نزديكتر بتوانيم با همت عالي ، تحولي بزرگ درصنعت بسيار مهم ساختمان سازي بوجود آورده وضمن صرفه جويي درسرمايه وزمان ، ميهن خويش را آباد كنيم . 
 

 

 براي مقابله با زلزله چگونه بسازيم :

زلزله در كشورهاي پيشرفته خصوصا درزمينه ساختمان كه درگيري نزديكي هم با زلزله دارند ، همچون ژاپن و امريكا تقريبا مهار شده است ، آنان توانسته اند با بهينه سازي ساختمانهايشان و رعايت اصول ايمني در ساخت و نظارت بر اجرا به نقطه اي برسند كه بگويند در كشور ما زلزله بلا نيست ، بنابراين در ابتدا به شما پيشنهاد مي كنيم در بخش «چگونه بسازيم» سايت با اصول اوليه محاسبات، طراحي ، ساخت و چگونگي نظارت ويژه برمراحل فوق آشنا شويد تا اگر در حال ساخت خانه اي براي خود هستيد آنگونه بسازيد كه پس از زلزله باز در منزل خود در كنار خانواده محترمتان صحيح و سالم باشيد .
 چگونه آنچه ساخته ايم را ايمن سازي كنيم
الف - ايمن سازي سازه و بنا
 ايمنسازي يعني مشخص نمودن نقاط ضعف يك ساختمان در طراحي واجرا و رفع آن اين كار با توجهبه پيچيدگي و تخصصي بودن آن بايد توسط نيروهايي كه داراي تخصص ويژه زلزله هستندانجام بگيرد.
ممكن است شما اكنون در ساختماني زندگي ميكنيد كه به تازگي به پايان رسيده و يا چند سالي از ساخت آن گذشته باشد ، براي چنين ساختمانهايي ميتوانيد از تخصصهاي گروه ايمن سازي بهره ببريد ، كارشناسان اين رشته قادرند پس از بازديد از ساختمان براي ايمن سازي منازل شما طرحهاي مربوطه را ارائه كنند . براي آشنايي با نحوه عملكرد اين گروه به بخش ايمن سازي سايت مراجعه كنيد .
 
ب - ايمن سازي دكوراسيون و لوازم داخلي منزل
در صورتي كه منزل شما در برابر زلزله دوام بياورد ، ممكن است لوازم و دكوراسيون منزل موجب صدمه به اعضاء خانواده شما گردد پس ايمن سازي در داخل منزل را به همان اندازه ساخت جدي بگيريد !
1- تمام تابلو ها را به ديوار مهار کنيد و از نصب تابلو بالاي مکان خواب خود و فرزندانتان خوداري کنيد
۲- کتابخانه . کمد لباس . ساعت ديواري ، کامپيوتر و هر چيزي که با سقوط آن موجب صدمه زدن به کودکتان ميگردد را مهار و از مکان خواب او دور کنيد
۳- تخت خواب را در کنار پنچره خصوصا پنجره هاي بدون پرده هاي کلفت قرار ندهيد، شيشه هاي شكسته ميتواند صدمات جبران ناپذيري به خانواده شما وارد كند ، فراموش نكنيد كه مشكلات زلزله با پايان حركت زمين ، تازه آغاز مي گردد .
4- ميز توالت همسرتان را در مسير خروج از اطاق خواب قرار ندهيد .
5- نحوه قطع جريانهاي آب و برق و شوفاژ و گاز را به اعضاي خانواده آموزش دهيد تا درصورت عدم حضور شما هم بتوانند اقدامات لازم را انجام دهند .
6- پساز پايان زلزله به دقت شير هاي اصلي گاز را قطع كرده و بسيار دقت كنيد كه موجب آتشسوزي نگرديد ، يك جرقه مي تواند خطر ساز باشد ، روشن كردن چراغ اطاق يا يك روشنكردن يك كبريت براي روشنايي ميتواند خسارت جبران ناپذيري را در پي داشته باشد ، درصورت روبرو شدن با آتش سوزي فراموش نكنيد كه به همان اندازه كه خود آتش ميتواندخطرناك باشد دود نيز ميتواند موجب خفگي شما گردد . در صورتي كه با دود ناشي از آتشسوزي روبرو شديد تا ميتوانيد در سطوح پايين زمين حركت كنيد تا كمتر مواد سمي رااستنشاق كنيد .
7- اگر در منزل آبگرمكن داريد آنرا حتما به ديوار مهار كنيد، سوختگي كم از آوار نيست .
مقاوم سازي ساختمان ها در ايران
شايد يكي از عللي كه باعث گسترش علم مهندسي عمران در گرايش عمران گشته است علاوه بر افزايش جمعيت كه تقاضا براي مسكن را افزايش داده است مقاوم سازي ساختمان در برابر عوامل تخريبي طبيعي مانند زلزله است.چرا كه ساختمانهايي كه بدون در نظر گرفتن ضوابط دقيق مهندسي روز وحتي بناهاي سنتي كه با خشت و گل و چوب و سنگ و… ساخته مي شوند دچار مشكل نمي شوند مگر آنكه روزي زلزله بيايد اما با توجه به گسترش اين علم در سطح دنيا و استفاده سيستم آموزشي دانشگاههاي ايران در بالاترين سطح و تربيت نيروهاي متخصص در مقطع دكترا چرا هنوز براي اين مهم فكري نشده است (با توجه به اينكه غالب نقاط ايران از استعداد زلزله خيزي برخوردار است) و هر از چند گاهي زلزله بايد تعدادي زيادي از برادران و خواهران ما را از ما جدا كند و تمام ارگانهاي كشور بسيج شوند تا فقط به امداد بخش كو چكي از خسارت ديدگان به صورت مقطعي بپردازند.
آيا زمان آن نرسيده تا فكري براي اين امر شود و از وارد شدن اين همه خسارات مالي و جاني جلو گيري شود؟
بررسي برخي علل وارد شدن خسارتهاي سنگين زلزله
۱-مسئولين
۲-مردم
۱-مسئولين
شايد عمده مسئوليت اتفاق افتادن اين فجايع مسولين ذيربط و دست اندركاران مربوطه مانند سازمان مسكن وشهرسازي و …مي باشد
برخي از علل عبارتند از:
۱-عدم وجود نظارت قوي بر ساختمان سازي در كشور
متاسفانه سيستم قوي نظارتي در بخش ساختمان سازماندهي نشده است.(لازم به ذكر است برخي كشورها داراي پليس ساختمان هستند كه با قاطعيت در اين زمينه فعاليت مي كنند)به عنوان مثال اگر از ساختمانهاي خشتي و ساختمانهايي كه به هر دليل بدون ضوابط مهندسي طراحي و ساخته شده اند انتظار مقاومت نداشتيم آيا انتظار زيادي است كه ساختمانهاي دولتي كه با صرف هزينه هاي كلان از بيت المال مسليمن و عمدتا زير نظر سازمان مسكن و شهر سازي ساخته شده است نيز مانند ساختمانهاي خشتي از بين روند.(تخريب ساختمان بانك ملت كه در سال ۱۳۸۱ ساخته شده و يا ساير ساختمانهاي دولتي دليلي بر اين مدعا است)
۲-بالا بودن هزينه و ناياب بودن مصالح اوليه واستاندارد ساختمان سازي مانند سيمان ،تير آهن ،آرماتور و….و دخالت دلالها در اين زمينه هر چند كه برخي مسئولين (وزير مسكن و شهر سازي )عدم رعايت ضوابط مهندسي مانند شناژ را علت تخريب برخي منازل اعلام كرده اند.واين حرف از جهتي گزافه نيست ؟!!
اما آقاي وزير وساير مسولين محترم آيا مردم با خود و خانواده خود دشمني دارند كه به اين ضوابط دقت نكنند ويا از يك سو به علت ضعف بنيه اقتصادي و از سوي ديگر دخالت دلالها كه اجناسي همچون سيمان و …را با قيمت دولتي دريافت كرده و با قيمت بازار آزاد (بازار آزاد كاذبي كه خود مسبب ايجاد آن هستند) در اختيار مردم قرار مي دهند و مردم نيز براي اينكه آلونكي هر چند غير مستحكم براي خود و خانواده خود بسازند مجبور به عدم رعايت ضوابط مهندسي مي شوند.
۳-عدم برخورد قاطع و قضايي با متخلفين امر ساختمان سازي:
متاسفانه كمتر شنيده يا ديده ايم كه با اشخاصي كه با قصد كسب منفعت و بدون توجه به ضوابط مهندسي اقدام به ساختمان سازي مي كنند برخورد شود هر چند كه آقاي ستاري اعلام كرد كه اين گونه اشخاص شناسايي و مورد پيگرد قرار خواهند گرفت ولي با توجه به سابقه مبارزه با مفاسد اقتصادي كه هر چند با پيگيري مسئولين دلسوز ولي با كارشكني متنفذين و …همراه بود و در اين راه در مقابل قوه قضاييه اقدام به برپايي جنگ رواني و متهم به سياسي كاري و جناحي عمل كردند و حتما با گام برداشتن مسولين قوه قضاييه در راه مجددا به جناحي بودن متهم ميشوند.
حداقل اگر آقازاده ها اجازه دهند عليه معماران واشخاصي كه ارگ بم را ۲۰۰۰ سال پيش بدون رعايت ضوابط مهندسي و رعايت آيين نامه ۲۸۰۰ كه در سال ۱۳۷۸ به تصويب رسيده ،ساخته اند وباعث مرگ چند نفر شده اند اعلام جرم و آنها را جهت پاره اي توضيحات به محاكم قضايي فراخوانده شوند.!
از ديگر علل مي توان به اين موارد اشاره كرد.
۴-عدم تلاش جدي در راستاي بالا بردن فرهنگ مقاوم سازي ساختمان در ميان مردم
۵-عدم حمايت از مردم بخصوص قشر مستضف جامعه در جهت مقام سازي ساختمان
۶-عدم تربيت نيروهاي متخصص و كادر فني قوي در رشته هاي مختلف ساختمان سازي مانند جوشكار و….
۷-توجه بيشتر به بعد كمي كار بجاي بعد كيفي كار
 
۲-مردم
هر چند كه بار عمده مسئوليت اين امر بر دوش مسئولين است و به اين امر در مرحله قبلي پرداخته شد اما نبايد همه مسوليتها را متوجه مسولين كرد و خود ما مردم نيز خواسته يا ناخواسته در اين امر مقصريم.
فرهنگ واكسيناسيون به خوبي در بين ما جا افتاده است و در اين زمينه هميشه پيش قدم هستيم ولي فرهنگ ايمن سازي ساختمان و گوش كردن به نصايح متخصصين اين امر هنوز در بين مردم ما جا نيفتاده است اكثرمهندسين عمران با دلسوزي تمام و احساس مسئوليت ساعنها وقت خود را براي طراحي ساختمان با استفاده از جديدترين اصول و نرم افزارهاي كامپيوتري و…صرف مي كنند ولي در عمل، مردم و كساني كه مسئول ساختن ساختمان هستند توجهي به اين امر نمي كنند.استفاده از شناژ و….را امري مهم تلقي نكرده و يا به بهانه هزينه آن از آن طفره مي روند هر چند كه استدلال انان در مورد هزينه شايد درست باشد كه در بخش قبلي به آن اشاره شد ولي بسياري از كساني نيز كه توانايي اين كار را دارند نيز به امر توجه نمي كنند حاضرند مبالغ زيادي براي نما و زيبا سازي ساختمان بپردازند ولي براي استحكام ساختمان به هر دليل اهميت قائل نمي شوند
رعايت ضوابط ديوار نسبي در ساختمانهاي با مصالح بنايي (طبق آيين نامه ۲۸۰۰ براي استحكام ساختمان در برابر زلزله براي نسبت سطح ديوارها به سطح كل پلان در شرايط مختلف ضرايبي مانند ۶درصد و۴درصد و… بيان شده)نياز به صرف هزينه چندان زيادي نمي باشد ولي برخي بدون توجه به اين مهم بدون توجه به تذكرات متخصصين ضخامت ديوارهاي مثلا ۳۰ سانتي را به ۲۰ويا حتي ۱۰ سانتي متري كاهش مي دهند و صدها مورد ديگر.
با اميد اينكه مردم ومسئولين دست در دست هم دهند تا از بروز فجايعي همچون زلزله بم در آينده جلوگيري شود.
ضوابط ایمنی عبور و مرور بهنگام عملیات ساختمانی
 1- قبل از شروع عملیات ساختمانی باید مجوزهای لازم بمنظور اجرای عملیات ساختمانی ، انبار كردن مصالح و …. در پیاده روها و خیابانها و سایر فضاهای عمومی و استفاده از تسهیلات عمومی از مراجع ذیصلاح اخذ شود.
2- مسدود یا محدود كردن پیاده روها و خیابانها و سایر فضاهای عمومی برای انجام عملیات ساختمانی ( دپوی مصالح یا نخاله ساختمانی یا قرار دادن ماشین آلات ساختمانی و … ) ممنوع بوده و در صورت ضرورت باید مجوزهای لازم از مراجع ذیصلاح اخذ شده باشد و در اینحالت رعایت مفاد بندهای بعدی ضروری است .
3- وسایل ، تجهیزات و مصالح ساختمانی باید در محلی قرار داده شوند كه حوادث برای عابرین و وسایط نقلیه بوجود نیامد و وسایل و مصالح فوق بوسیله احداث دیوارچوبی به ارتفاع 2 متر و رنگ زرد و علایم هشدار دهنده وچراغهای چشمك زن ایمن سازی گردد.
4- در مواردی كه نیاز به تخلیه مصالح ساختمانی د رمعابر عمومی یا مجاور آن باشد ، باید مراقبت كافی بمنظور جلوگیری از لغزش یا فرو ریختن ( ریزش ) احتمالی آنها بعمل اید.
5- در مواردیكه پایه های داربست در معابر عمومی قرار میگیرد باید با استفاده از وسایل موثر از جابجا شدن حركت پایه های آن جلوگیری شود و عبور عابرین پیاده از زیر داربست منع گردد .
6- هنگامیكه بر اثر عملیات ساختمانی خطری متوجه تردد عابرین یا اتومبیلها باشد ، باید با كسب نظر از مراجع ذیصلاح یك یا چند مورد از موارد ایمنی زیر بكار گرفته شود :
الف ) نصب چراغهای چشمك زن در فاصله مناسب از محوطه خطر.
ب) نصب علایم ایمنی و هشدار دهنده و وسایل كنترل مسیر .
ج) ایجاد سازه های حفاظتی بشرح بندهای 13و14و15
7- در صورتیكه عملیات ساختمانی برای بناهای بیشتر از دو طبقه و یا ارتفاع بیش از 8 متر صورت گیرد باید یك راهرو سرپوشیده موقتی ( بشرح بند 13) در راه عبور عمومی در طول ساختمان ایجاد شود برای ساختمانهای دو طبقه و كمتر درصورتیكه هیچگونه مشكلی برای عابرین پیاده ایجاد نكنند( پیاده رو را نبندند) نصب دیوار تخته ای یافنس Fence ( تورسیمی ترجیحاً توری مرغی ) بارتفاع دو متر كفایت می كند .
8- ضمن كسب مجوز لازم جهت حفاری در عرض پیاده رو یا سواره رو ،‌بر روی محلهای حفاری در معابر عمومی باید یك پل موقت عبور عابرین پیاده با مقاومت كافی با عرض حداقل یكمتر یاعرض پیاده رو ایجاد شود . در صورتیكه حفاری در خیابان صورت گیرد باید موقتاً پلی با مقاومت كافی و باعرض مناسب جهت عبوراتومبیل ایجاد شود. ضمناًدر حین عملیات حفاری چنانچه به تاسیسات شركتها و سازمانها دیگر و نیز تاسیسات شهرداری خسارتی وارد اید مالك بلافاصله باید موارد را به ارگان ذیربط اطلاع داده و جبران خسارت وارده بعهده وی خواهد بود.
9- در مواردیكه حفاری در زیر پیاده روها ضروری باشد باید قبلاً شمعهای لازم كه قادر به تحمل فشار حداقل 600 كیلوگرم بر مترمربع باشد در زیر آن قرار گیرد .
10- شبها كلیه پیاده روها و معابر باید باندازه كافی روشن باشد و برای ایمنی عابرین پیاده چراغهای احتیاط در اطراف محوطه كار نصب گردد.
11- باید از عبور و مرور اشخاص متفرقه در قسمتهایی كه بیل مكانیكی یا انواع جرثقیل و سایر وسایل مشابه كار می كنند جلوگیری بعمل اید مگرآنكه اطراف این وسایل باحفاظها و موانع و سرپوشها لازم محفوظ شده باشد .
12- قراردادن بشكه و دیگهای پخت قیر و آسفالت در معابر عمومی ( پیاده رو و خیابان و … ) ممنوع است .
13- برای جلوگیری از خطرات ناشی از پرتاب شدن مصالح و وسایل و تجهیزات ساختمانی در پیاده رو و سایر معابر عمومی و پیرو بند 7 این آئین نامه ، باید سازه ای حفاظتی و موقتی بصورت راهرو سرپوشیده ایجاد شود .
1-13- ارتفاع راهروی سرپوشیده نباید كمتر از 5/2 مترو عرض آن نباید كمتر از 5/1 متر یاهم عرض پیاده رو موجود باشد.
2-13- راهرو باید فاقد هر گونه مانع و دارای روشنایی لازم طبیعی یا مصنوعی دایم باشد .
3-13- سقف راهرو باید توانایی تحمل كلیه بارهای احتمالی وارده و حداقل فشار 700 كیلوگرم بر مترمربع را داشته باشد.
4-13- سقف راهرو باید از الوار به ضخامت مناسب طوری ساخته شود كه از زیرش آب و مصالح بداخل آن جلوگیری بعمل اید.
5-13- اطراف بیرونی سقف راهرو باید دارای حفاظ كاملی از چوب یا توری فلزی مقاوم بارتفاع حداقل 2 متر باشد. زوایه این حفاظ را نسبت به كف میتوان حداكثر 45 درجه بطرف خارج اختیار كرد ( با توجه به افزایش ارتفاع ساختمان تا سقف 6 متر افزایش خواهد داشت ).
14- یكی دیگر از راههای جلوگیری از آسیب ناشی از اثر سقوط اشیاء در كارگاه ساختمانی یا مجاورت آن ، سقف موقت و سرپوش حفاظتی شامل توری یا تخته بندی الوار میباشد.
1-14- سرپوش حفاظتی باید چنان طراحی و ساخته شود كه در اثر ریزش مصالح و یا ابزار روی آن هیچگونه خطری متوجه افرادی كه در زیر آن قرار دارند نگردد .
2-14- پوشش موقت فضای باز ، سقفها و دیوارها باید با استفاده از تخته بضخامت 5/2 سانتیمتر یا معادل آن برای سوراخهای دهانه 45 سانتیمترو تخته بضخامت 5 سانتیمتر یا معادل آن برای سوراخها با دهانه بیش از 45 سانتیمتر صورت گیرد .
15- برای جلوگیری از پرت شدن مصالح میتوان از تورهای ایمنی نیز استفاده كرد . اگر كل ارتفاع ساختمان با تور ایمنی پوشانیده شود بهتر است .
16- از روی معابر و فضاهای عمومی مجاور كارگاههای ساختمانی نباید هیچ باری بوسیله دستگاههای بالابر عبور داده شود مگر اینكه معابر و فضاهای عمومی با استفاده از علایم هشدار دهنده از قبیل سنگربندی ، پرچمهای مخصوص یا چراغهای چشمك زن محدود و مسدود گردد. توان و ظرفیت بالابر بهنگام جابجایی اجسام باید حتماً در نظر گرفته شود.
17- گودبرداری – در عملیات پی كنی و گود برداری میبایست متناسب با عمق گودبرداری از محدوده ساختمان فاصله گرفته و با دیوار حائل چوبی بارتفاع دو متر (به رنگ زرد شفاف ) جلوی سقوط احتمالی گرفته شود در اینصورت باید حداقل 2/1 عرض پیاده رو برای تردد عابرین پیاده آزاد بماند و ضمناً این قسمت از پیاده رو مقاومت و ایستادگی لازم را برای تردد عابرین پیاده داشته باشد.
18- مصالح ساختمانی حتی الامكان در معابر عمومی انبار نگردد و باید بداخل محوطه ساختمان سازی انتقال یابد و در اینحالت باید توسط مسئولان ذیربط مدت زمان دپوی مصالح و مساحت فضاهای عمومی كه مالك باید جهت انتقال مصالح بداخل ساختمان اقدام نماید مشخص گردد و پس از اتمام مدت فوق یا استفاده از فضاهای عمومی بیش از مساحت تعیین شده نسبت به اعمال قانون از طریق شهرداری اقدام گردد بطوریكه برای زمان اشغال خط عبوری از خیابان از صاحب ساختمان عوارض گرفته شود و مضافاً اینكه محل اشغال بیش از 5/2 متر نباشد و رعایت حداقل 4 متر عرض عبور جریان ترافیك در یك جهت الزامی است .
19- در صورت دپوی مصالح ساختمانی و … در پیاده روها میبایست حداقل 3/1 عرض پیاده رو جهت تردد عابرین پیاده در منتهی الیه پیاده رو و در مجاورت خیابان اختصاص داده شود در معابری كه عرض پیاده رو كمتراز 120 سانتیمتر باشد باید با اختصاص دادن مسیری بعرض حداقل یكمتر به عابر پیاده و تامین آن از فضای موجود بر روی جوی آب و یا خیابان ، راه برای تردد عابرین پیاده در نظر گرفت و تحت هیچ شرایطی پیاده رو بطور كامل مسدود نگردد.
20- هرگاه عملیات ساختمانی در فاصله كمتر از چهل متری كابل فشار قوی خطوط هوایی برق قرار گرفته باشد، عملیات ساختمانی فقط با اجازه نامه كتبی از شركت برق منطقه ای مجاز خواهد بود.
21- در خصوص رعایت این آئین نامه ، مالك یا ذینفع ساختمان مسئول بوده و در صورت بروز هر گونه حوادث احتمالی كه بدلیل ایمن سازی یا عدم رعایت این آئین نامه بوقوع بپیوندد در كلیه مراجع حقوقی و قضایی و … پاسخگو خواهد بود .
22- حوزه معاونت شهرسازی و معماری منطقه ، با توجه به نوع عملیات ساختمانی باید این آئین نامه را به رویت و امضاء مالك یا ذینفع رسانده و طی ضمانت نامه و تعهد وی را ملزم به رعایت آن نماید.

 

بتن خود تراكم

چكيده
تراكم كامل بتن و جايگري مناسب آن در قالب از مهمترين نكات در اجراي صحيح سازه هاي بتني مي باشد متراكم نمودن بتن با استفاده از روشهاي معمول يعني استفاده از ويبراتورها مشكلات متعددي از جمله جداشدگي دانه ها ، شن نما شدن بعضي نقاط را به همراه دارد .
بتن خود تراكم راه حل بسيار مناسبي براي مقابله با اين مشكلاتاست كه اولين بار در دهه گذشته توسط دانشمندان ژاپني ابداع گرديد .
سطح تمام شده بهتر اطمينان از تراكم بتن بدون استفاده از ويبراتور افزايش سرعت اجرا و كاهش نيروي انساني مورد نياز براي اجرا از جمله مزاياي بين خود تراكم مي باشد .
1-     مقدمه
يكي از نكات مهم در اجراي صحيح سازه هاي بتني تراكم كامل بتن و جاگيري مناسبآن در قالب مي باشد اين مساله مورد آلمان هايي همچون ديوار برشب و ستون كه در آنها فشردگي ارماتور زياد و ابعاد مقطع بتن ريزي كوچك مي باشد از اهميت بيشتري برخوردار است .
استفاده از ويبراتور جهت متراكم كردن بتن مشكلات زيادي به همراه دارد كه از جمله آنها مي توان به موارد زير اشاره نمود :
-       جداشدگي دانه بندي بتن به علت ويبره زياد در بعضي مناطق
-       تراكم ناهمگن در نقاط مختلف سازه ودر نتيجه مقاومت فشاري متفاوت در مقاطع مختلف سازه
-       گير كردن شيلنگ ويبره بين آرماتورها در حيناجرا
-       كرمو شدن بعضي مناطق به علت غير قابل دسترس بودن
-       كرمو شدن نقاطي از سطح بتن به علت ويبره بيش از حد و فرار شيره بتن
به موارد فوق بايد الگوي صوتي و خطرات جاني عمليات ويبره در مورد ديوارها و سونهاي بتني را نيز افزود .
بتن خود تراكم راه حلس است كه امروزه جهت رفع اين مشكلات و همچنين رسيدنبه بتني با كيفيت بالاتر مطرح مي باشد .
نظريهبتن خود خود تراكم كه انقلابي در زمينه تكنولوژي بن ناميده شده است اولين بار توسط پروفسور حجيم اموار از دانشگاه كوجي ژاپن در سال 1986 مطرح گرديد .
در سال 1988 اين نظر تكميل و براي اولين بار بتن خود تراكم گرديد .
در سال 1989 اولين مقاله درباره بتن خودتراكم در دومين كنفرانس مهندسي سازه و ساختمان آسياي شرقي ارائه شد .
امروزه بتن خودتراكم در پروژه هاي مختلف عمراني در سطح دنيا مورد استفاده قرار مي گيرد همچنين آزمايشات تحقيقي و پژوهشي در اين زمينه ادامه دارد .
2- آشنايي كلي با بتن خودتراكم
بتن خودتراكم بتني است كه بدون اعمال هيچگونه انرژي خارجي و تحت اثر وزن خود متراكم گرد اين بتن كه ماده اي بسيار و روان و مخلوطي همگن است بسياري از مشكلات بتن معمولي نظير جدا شدگي آب انداختن جذب آب - نفوذ پذيري و … را رفع نموده و علاوه بر اين بدون نياز به هيچ لرزاننده     ( ويبر ) داخلي يا ويبره بدنه قالب تحت اثر وزن خود متراكم مي شود .
اين بتن به راحتي توانايي پركردن قالب در محل شبكه هاي آرماتور فشرده ورا اداره مي باشد و حتي در جاهايي كه دسترسي به آنها دشوار است به راحتي عبور مي كند .
بتن خودتراكم در طرح اختلاط و ساختارش تفاوت عمده اي با بتن معمولي ندارد البته مواد خاصي جهت نيل به مشخصات ويژه اين بتن در توليد آن مورد مصرف قرار م يگيرد اين مواد عمدتا شامل فوق روان كننده ها مواد مضاف پوزولاني و فليرها ( پودر سنگ با قطر دانه هاي ريزتر از 125 ميكرون ) مي باشند همچنين ملاحظات خاصي د رمورد دانه بندي سنگدانه هاي مورد مصرف در اين نوع بتن در نظر گرفته مي شود.
مزاياي استفاده ا بتن خودتراكم به شرح زير مي باشد:
-       اطمينان از تراكم بخصوص در مقاطعي كه كاربرد لرزاننده دشوار است .
-       جايگري آسانتر در قالب
-       سطح تمامشده بهتر
-       كاهش نيروي انساني
-       اجراي سريعتر خصوصا در مورد مقاطع ديوار و ستون
-       آزادي عمل بيشتر در طراحي ( امكان ايجاد مقاطع نازك تر )
-       ماهش آلودگي صوتي ناشي از عمليات ويبره
3-    مواد تشكيل دهنده بتن خودتراكم
3-1 - سنگدانه :
سنگدانه ها به دو دسته تقسيم مي شوند :
3-1-1- ماسه :
تمامي ماسه هاي متداول در توليد بتن معمولي در اين صنعت نيز به كار مي رود هر دو نوع ماسه شكسته و يا گرد گوشه اعم از سليسي و يا آهكي م يتواند مورد استفاده قرار گيرد ذرات ريزتر از 125 ميكرون كه به عنوان يودر تلقي مي شوند بر خواص رواني بتن خود تراكم بسيار موثر بوده و به منظور توليد بتن يكنواخت رطوبت آن بايد دقيقا كنترل شود حداقل ميزان ريز دانه ها ( از ماسه تا مواد چسباننده پودري ) به منظور جلوگيري از جدا شدگي دانه بندي از مقدار شخصي بايد كمتر باشد .
2-     2-1 - شن ( درشت دانه ها ) :
تمامي انواع درشت دانه در اينجا به كار مي رود ولي حداكثر اندازه معمولي دانه ها 16 تا 20 ميلي متر مي باشد به هر حال سنگدانه هاي تا حدود 40 ميلي متر نيز مي تواند در بتن خود تراكم به كار رود استفاده از سنگدانه هاي شكسته سبب افزايش مقاومت بتن خود تراكم ( بدليل افزايش قفل و بست بين ذرات ) مي شود در حاليكه سنگدانه هاي گرد گوشه بدليل گوشه بدليل كاهش اصطكاك رواني آن را بهبود مي بخشد .
3-2 - سيمان :
به طور كلي تمامي انواع سيمان هاي استاندارد مي تواند در بتن خودتراكن به كار رود انتخاب نوع سيمان بستگي به پارامترهاي مورد انتظار بتن مثل مقاومت ، دوام و … دارد .
دامنه عمومي ميزان مصرف سيمان در اينجا 350 تا 450 كيلو گرم در مترمكعب م يباشد ميزان بيشتر از      500 مي تواند سبب افزايش خطر جمع شدگي شود ميزان كمتر از     350 نيز فقط رد صورتي قابل قبول مي باشد كه به همراه مو.اد پوزولاني - خاكسترهاي بادي - دوده سيليسي و … به كار رود.
حضور بيش از 10 % ميزان    و    در سيمان مي تواند سبب كاهش نگهداشت كارايي بتن گرد .
3-3 - مواد مضاف :
مصالح بسيار ريز غير آلي هستند كه به منظور بهبود و يا ايجاد خواص مشخص در بتن به آن افزوده مي شوند اين مواد باعث بهبود كارآيي كاهش حرارت هيدراتاسيون و عملكرد بهتر بتن در دراز مدت مي گردند .
مواد مضاف عمومي مورد استفاده عبارتند از :
3-3-1- پودر سنگ :
ذرات شكسته بسيار ريز ( كوچكتر از 125 ميكرون ) سنگ آهك ، دولوميت و يا گرانيت است كه به منظور افزايش مواد پودري به كار مي رود استفاده از پوردهاي دولوميتي بدليل واكنش هاي كربنات قليايي مي تواند دوام بتن را با مشكل مواجه نمايد .
3-3-2- خاكتر بادي :
ماده اي است كه از سوختن زغال سنگحاصل مي شود و داراي خصوصيات پوزولاني است كه در بهبود خواص بتن خيلي موثر مي باشد:
3-3-3- ميكرو سيليس
ميكروسيليس در بتن خودتراكم باعث سياليت بالاي بتن شده و دوام بتن را افزايش مي دهد نقش مهمي در چسبندگي و پركنندگي بتن با عملكرد بالا دارد ميكرو سيليس داراي حدود 90 درصد دي اكسيد سيليس مي باشد .
ذكر اين تكته ضروري مي نمايد كه استفاده از پركننده در هر كشوري با توجه به ذخائر همان كشور تعيين مي شود براي مثال در كشورهاي اروپايي كه هنوز از زغال سنگ به عنوان سوخت كربني استفاده مي شود به كاربردن خاكستر بادي امري بهينه و مفيد است در كشورهايي كه به لحاظ صنعت استفاده مي شود به كاربردن خاكستر بادي امري بهينه مفيد است در كشورهايي كه به لحاظ صنعت ذوب آهن در مرحله صنعتي قرار دارند مي توان از سرباره كارخانجات ذوب آهن استفاده نمود در كشور مانيز با توجه به در دسترس بودن و همچنين كارآيي آن پركننده بايد به دنبال ماده اي مناسب و مقرون به صرفه براي جايگزيني فيلرهاي مرسوم در صنعت بتن خودتراكم اروپايي باشيم .
3-4- مواد افزدوني :
موادي هستند كه به منظور ايجاد و يا بهبود خواص مشخصي به بتن تازه و يا سخت شده در حين ساخت بتن به آن افزوده مي شوند استفاده از فوق روان كننده ها براي توليد بتن خود تراكم به منظور ايجاد كارآيي مناسب ضروري مي باشد از انواع ديگر مواد افزدني مي توان به عامل اصلاح لزجت (   ) به منظور اصلاح لزجت مواد افزودني حباب زا (    )   به منظور بهبود مقاومت در برابر بخ زدگي و آب شدن كندگير كننده ها به منظور كنترل گيرش و … اشاره نمود.
استفاده از    در حضور پودرها امكان جدا شدگي دانه بندي را كاهش داده و مخلوط را يكنواخت تر مي كند ولي در استفاده از آن بايد به اثرات آنها برروي عملكرد بلند مدت بتن توجه داشت . استفاده از فوق روان كننده ها مي تواند تا حدود 20 % مصرف آب را كاهش دهند .
 3-5 - آب مخلوط
مطابق استاندارد بتن هاي معمولي به كار مي رود .
4- خصوصيات ويژه بتن خودتراكم
اين بتن مي تواند براي ساخت هر نوع سازه با ويژگيهاي مطلوب دوام مقاومت و … به كار رود به لحاظ مقاومت فشاري كششي مدول الاستيسيته و … با بتن هاي معمولي فرق نمي كند و تمامي پارمترها و فرمول هاي طراحي بتن معمولي اينجا نيز كاربرد اارد بدليل استفاده از مقادير زياد مواد پودري انقباض خميري و خزش بيشتري را نسبت به بتن معمولي انتظار داريم لذا سرغت در شروع عمليات عمل آوري در بتن خودتراكم يك امر ضروري است .
جهت بررسي خواص بتن تازه مهمترين فاكتور مطرح رواني بتن مي باشد كه عموما بوسيله آزمايش اسلامپ سنجيده مي شود ولي در مورد بتن خود تراكم بايد فاكتورهاي بيشتري مورد بررسي قرار گيرد تا از توانايي بتن ساخته شده جهت تراكم خودكار اطمينان حاصل شود اين پارامترها به شرح ذيل مي باشد :
-       رواني
-       توان عبور
-       مقاومت در برابر جداشدگي
-       لزجت ( ويسكوزيته )
4-1- رواني
به قابليت جريان يابي روان و آسان بتن تازه وقتي مانعي بر سر راه آن نباشد رواني گويند اين ويژگي با آزمايش جريان اسلامپ سنجيده مي شود .
4-2- توان عبور :
به توانايي بتن خود تراكم در جاري شدن و عبور از بين فضاي كوچك شبكه آرماتور بدون توقف يا جداشدگي توان عبور گويند .
اين ويژگي با آزمايش جعبه L سنجيده مي شود.
4-3- مقاومت در برابر جداشدگي :
به توانايي بتن خودتراكم براي يكنواخت و همگن ماندن طي مراحل حمل و بتن ريزي گويند .
مقاومت در برابر جداشدگي به وسيله آزمايش پاياني الك سنجيده مي شود .
4-4- لزجت ( ويسكوزيته )
به خاصيتي كه باعث مقاومت در برابر جاري شدن سريع بتن مي گردد مي گويند بتن داراي لزجت پايين به سرعت جريان مي يابد و توقف مي كند ولي بتن با لزجت زياد مدت زمان بيشتري حركت مي كند تا متوقف شود .
اين ويژگي بوسيله آزمايش قيف V سنجيده مي شود .
5-          آزمايشات بتن خود تراكم
در اينجا به اختصار اشاره اي به روش انجام آزمايشات مربوط به خواص بتن خود تراكم مي گردد .
5-1- آزمايش جريان اسلامپ
آزمايش جريان اسلامپ به منظور تعيين آزادي حركت بتن خود تراكم در سطح افق به هنگام نبود مانع صورت مي گيرد اساس آزمايش بر اصولي استوار است كه آزمايش اسلامپ معمولي بر آن پنا نهاده شده است قطر دايره اي كه بتن پس از پخش دن مي سازد معيار سنجش قابليت پر كنندگي بتن خواهد بود نتايج اين آزمايش هيچ اشاره اي به توانايي گذشتن بدون انسداد بتن از خلال موانع ندارد اما مي تواند ملاكي براي ارزيابي مقاومت در برابر جدا شدگي نيز باشد .
روش انجام آزمايش :
حدود 6 ليتر بتن مورد نياز است ابتدا بدنه ي داخلي مخروط اسلامپ را تر كنيد سپس صفحه فلزي را روي سطح متعادلي محكم كنيد استوانه در مركز صفحه قرار گرفته و داخل آنرا به كمك پيمانه از بتن پر كنيد هيچ ضربه اي نبايد به بدنه ي استوانه زده شو مواد زائد را از اطراف آن بزدايد سپس مخروط را بصورت عمودي بالا كشيده و اجازه دهيد بتن آزادانه به بيرون جريان يابد .
در همين لحظه زمان سنج را فهعال نموده و زماني را كه طول مي كشد تا بتن به قطر 500ميليمتر پهن شود ثبت نماييد اين همان جريان اسلامپ      است قطر نهايي بتن پهن شده را در دو جهت عمود بر هم اندازه گيري نموده ميانگين آنها را به عنوان قطر نهايي بتن پهن شده ثبت كنيد اين اندازه جريان اسلامپ بر حسب ميليمتر است .
5-2- آزمايش جعبه L  
اين آزمايش جريان يابي بتن و همچنين انسداد ناشي از فاصله ي ميلگردها را تشريح مي كند از نتيجه ي اين آزمايش شيب قرار گيري بتن در حالت توقف حاصل مي شود كه معياري براي قابليت گذرندگي با درجه اي از حدود فاصله ي ميلگردها براي گذر بتن خواهد بود قسمت افقي جعبه م يتواند 200 تا 400 ميليمتر از دريچه امتداد داشته باشد زمان براي پر شدن اين فاصله به عنوان     و     شناخته شده و معياري براي قابليت پركنندگي است قطر ميلگردها و فاصله آنها از هم اختياري است بر اساس قرار داد در صورت استفاده از ميلگردهاي معمولي فاصله بين آنها به مقدار سه برابر بزرگترين اندازه دانه ي سنگي در نظر گرفته مي شود .
روش انجام آزمايش :
حدود 14 ليتر بتن مورد نياز است دستگاه را روي يم سطح صاف و محكم قرار دهيد از باز شدن راحت دريچه اطمينان حاصل كنيد و. سپس آن را ببنديد سطح داخلي دستگاه را مرطوب نماييد و آبهاي اضافي را خارج كنيد قسمت عمودي دستگاه را از بتن پر كنيد به مدت يك دقيقه آن را به حال خود رها كنيد تا در محل خود قرار گيرد دريچه را باز كنيد  تا بتن آزادانه به قسمت افقي دستگاه جريان يابد همزمان با باز كردن دريچه زمان سنج را فعال نموده و زمان لازم براي پهن شدن بتن در طول 200 تا 400 ميليمتر در قسمت عمودي را ثبت نماييد وقتي بتن از جريان ايستاد مقادير H  ( ارتفاع بتن در انتهاي قسمت افقي دستگاه ) و H  ( ارتفاع بتن در پشت دريچه ) را اندازه گيري نماييد .
   نسبت انسداد را نشان مي دهد تمام آزمايش بايد در 5 دقيقه انجام گيرد مقادير    و     مي توانند اطلاعاتي پيرامون آساني حرمت در اختيار گذارد اما هيچ محدوده مناسبي به طور عمومي براي آنها مورد تاييد قرار نگرفته است انسداد و گير كردن درشت دانه ها در پشت ميلگردها دستگاه را مي توان به شهودي ديد .
5-3- آزمايش پاياني الك :
براي ارزيابي مقاومت در براب رجداشدگي اين آزمايش روش مناسبي در بتن خود تراكم است اساس آزمايش بر آن است كه حدود 10 ليتر بتن را به مخدت مشخصي در حالت سكون قرار داده و اجازه مي دهيم كه تمام جداشدگي دروني آن آشكار شود سپس نيمي از آن را روي الك 5 ميليمتري به قطر 30 سانتي متر ريخته روي ته الك قرار داده و مجموعه را روي صورت درصدي از مصالح اوليه روي الك بيان مي كنيم .
روش انجام آزمايش :
حدود 10 ليتر بتن براي اين آزمايش مورد نياز است بن را در سطلي ريخته و روي سطح آن را به منظور جلوگيري از تبخير با كلاهكي بپوشانيد و به مدت 15 دقيقه در حالت سكون رها كنيد وزن الك و ته الك خالي را تعيين كنيد سطح بتن را پس از گذشت زمان مقرر مورد بررسي قرار دهيد و جمع شدگي آب روي آن را در صورت وجود يادداشت كنيد بيش از 2 ليتر يا           از بتن داخل سطل را در ظرف ديگري بريزي ظرف حاوي بتن را وزن كنيد تمام بتن موجود در ظرف را از ارتفاع 500 ميليمتري و در يك حركت پيوسته و مدام روي الك بريزد ظرف خالي را وزن كنيد و وزن بتن خالص ريخته شده روي الك را محاسبه نماييد (   ) اجازه دهيد تا ملات در يك دوره زماني 2 دقيقه اي از خلال الك به داخل ته الك جريان پيدا كند سپس الك را جدا نموده و وزن ته الك پر شده را محاسبه نماييد حال با داشتن وزن ته الك خالي و وزن موجود وزن ملات گذشته از الك را تعيين كنيد   (   ) نسبت وزني ملات جدا شده از بتن درصد جداشدگي را تشكيل مي دهد .
درصد جداشدگي =
براي درصد جداشدگي 5 تا 15 درصد وزني از كل نمونه مقاومت در برابر جداشدگي بتن مناسب خواه بود كمتر از 5 % مقاومت بيش از حد را بدنبال دارد و به احتمال زياد روي سطح تمام شده ي بتن اثير مي گذارد ( سوراخهاي هوايي احتمالي ) در بيش از 15 % و مخصوصا بيش از 30 % يا يك جداشدگي قوي روبرو خواهيم بود .
5-4- آزامايش قيف V :
اين آزمايش به منظور اندازه گيري قابليت پر كنندگي بتن با حداكثر اندازهي دانه ي 20 ميليمتر بكار مي رود زمان لازم براي جريان پيدا كردن بتن از ميان دستگاه اندازه گيري مي شود سپس قيف دوباره از بتن پر شده و مدت 5 دقيقه در همان حالت باقي مانده و دوباره آزمايش فوق صورت مي گيرد چنانچه بتن دچار جداشدگي شد زمان جريان يابي آن بطور محسوسي افزايش مي يابد .
روش انجام آزمايش قيف V :
حدود 12 ليتر بتن براي انجام آزمايش لازم است قيف V را بصورت متعادل روي زمين قرار داده و محكم كنيد سطح دروني قيف را تر كنيد درب زانويي دستگاه را باز كنيد تا هر گونه آب مزاد تخليه شود درب زانويي را بسته و سطلي زير آن قرار دهي دستگاه را كاملا از بتن پر كنيد هيچگونه فشرده كردن پر كردن حفره ها يا ضربه زدني به بدنه ي دستگاه به وسيله ي بيلچه نبايد صورت گيرد .
10 ثانيه پس از پر شدن كامل دستگاه درب زانويي را باز كنيد تا بتن تحت وزن خود به بيرون جريان يابد زمان سنج را هنگام باز كرن درب زانويي فعال كنيد و زمان تخليه ي كامل را ثبت نماييد اين زمان مربوط به آزمايش قيف V مي باشد زمان سنج هنگامي متوقف مي شود كه بتوان نور را از بالاي دستگاه در دريچه خليه ديد همه آزمايش بايد در 5 دقيقه انجام گيرد .
روش انجام آزمايش       :
سطح داخلي دستگاه را تميز يا تر نكنيد درب زانويي را بسته و قيف را بلافاصله پس از اندازه گيري زمان جريان يابي از همان بتن پر نماييد سطل را در زير قرار دهيد درب زانويي را 5 دقيقه پس از دومين پر كردن دستگاه بگشاييد و اجازه دهيد بتن آزادانه و تحت وزن خود جريان يابد همزمان با باز كردن درب زمان سنج را فعال نموده و زمان تخليه ي كامل را ثبت نماييد اين زمان همان     خواهد بود براي بتن خودتراكم زمان جريان يابي 10 ثانيه اختصاص يافته است شكل معكوس مخروطي دستگاه جريان را محدود م يكند و زمان جريان يابي را طولاني مي كند اين مي تواند اشاره اي به حساسيت اختلاط نسبت به انسداد باشد پس از 5 دقيقه قرار گيري جدا شدگي بتن بطور پيوسته با افزايش زمان جريان يابي خود را نشان خواهد داد .
6-    طرح اختلاط
6-1- طرح اوليه اختلاط
طرح اختلاط بتن خود تراكم را بايد به نحوي تنظيم نمود كه تمام خواص و ويژگيهاي بتن تازه و سخت شده را برآورده نمايد يك طرح اختلاط زماني مي تواند جزء گروه بتن خود تراكم طبقه بندي شود كه هر سه فاكتور زير را بطور كامل تامين نمايد .
رواني
قابليت گذر از ميان موانع
مقاومت در برابر جدا شدگي
محاسبه طرح اختلاط بر اساس واحد حجم محاسبه بهتر از محاسبه بر اساس جرم مي باشد هنوز هيچ طرح اختلاط ثابت و كاملي براي بتن خودتراكم ارائه نشده است و همه تركيبات و نسبتهاي اختلاط به صورت نسبي و تجربي بدست آمده است .
مراتب دسيابي به يك طرح اختلاط مناسب با طرح نسبتهاي اختلاط اوليه بر اساس حدود تجربي بدست آمده آغاز شده و با بررسي ويژگيهاي حاصل اصلاح نسبتهاي اوليه ختم مي شود .
حدود شاخص هاي بتن خود تراكم به قرار زير است :
نسبت حجمي پودر به آب : 8/0 تا 1/1
محتواي پودري : 160 تا 240 ليتر ( 400 تا 600 كليو گرم ) به ازاي هر متر مكعب
مقدار درشت دانه : بطور معمول 28 تا 35 درصد حجمي از مخلوط
نسبت آب به سيمان : مي تواند هر مقدار عملي باشد ولي در نهايت محتواي آب نبايد از    200 تجاوز كند ميزان ماسه بايد بيش از 50 درصد وزن كل سنگدانه ها و بيشتر از 40 درصد حجم مخلوط باشد .
6-2 - اصلاح طرح اختلاط اوليه :
آزمايش هاي لازم محيط آزمايشگاه براي باز بيني خواص اوليه مخلوط انجام مي شود تمامي شرايط از پيش تعيين شده بايد تامين گرد مخروط بايد به اندازه ي طبيعي در محل كارگاه آزمايش شود در صورتي كه عملكرد رضايت بخش به دست نيايد بايد به صورت بنيادي به طراحي محدد پرداخت بسته به مشكلات پيش آمده عكس العمل هاي زير به كار مي رود :
-       استفاده از مواد مضاف يا موارد ديگر پر كننده
-       اصلاح نسبت ماسه و سنگدانه درشت در مخلوط
-       استفاده از يك عامل اصلاح لزجت (   )
-       استفاده از نوع ديگري از فوق روان كننده كه با مصالح محلي سازگارتر باشد
-       تنظيم نسبت افزودني ها به منظور اصلاح مقدار آب وبر اساس آن اصلاح محتواي پودري
6-3- مسير طراحي
در زير نمونه مسير طراحي كه توسط آكمورا در ژاپن ابداع شده آورده شدهاست نتايج حاصل از روش زير ممكن است با مقادير مندرج در قبل به عنوان طرح اختلاط يكسان نباشد .
تعيين هواي مخلوط ( عمومت 2 % ) ممكت است به سبب نياز بهمقاومت بيشتر در برابر يخ زدگي مقدار بيشتري لحاظ شود
ماسبه مقادير حجمي درشت دانه: اين ميزان به دليل برخورد سنگدانه ها و خطر توقف بتن نبايد بيش از 60 درصد حجم مخلوط شود لذا ميزان بهينه درشت دانه ها بر اساس دو پارامتر حداكثر اندازه سنگدانه و شكسته يا گرد گوشه بودنآن بدست مي آيد كاهش حداكثر اندازه سنگدانه ها و يا استفاده از گردگوشهها سبب افزايش سهم نسبي درشت دانه مي شود .
-       محاسبه ميزان ماسه ميزان بهينه ماسه در حدود 40 - 50 درصد كل مخلوط مي باشد
-    محاسبه ميزان نسبت آب به پودر و فوق روان كننده ها با آزمايشهاي مختلف اسلامپ و قيف V ميزان بهينه آب به مواد پودري 8/0 - 9/0 مي باشد
يا آزمايشات متعدد مي توان ميزان بهينه فوق روان كننده را نيز متناسب با كارايي مطلوب بدست آورد
در صورت عدم ارضاي مشخصات مورد نياز اولين گام تغيير تركيب مصالح خواهد بود در مرحله بعد مي توان از افزودني ديگر استفاده نمود ودر نهايت مي توان با تغيير نوع سيمان به هدف مطلوب رسيد .
صفحه قبل 1 2 3 صفحه بعد
پيوندها
  • ردیاب خودرو

  • تبادل لینک هوشمند
    برای تبادل لینک  ابتدا ما را با عنوان میانبر عمران و آدرس mianbor.civil.LXB.ir لینک نمایید سپس مشخصات لینک خود را در زیر نوشته . در صورت وجود لینک ما در سایت شما لینکتان به طور خودکار در سایت ما قرار میگیرد.







ورود اعضا:

نام :
وب :
پیام :
2+2=:
(Refresh)

خبرنامه وب سایت:





آمار وب سایت:  

بازدید امروز : 248
بازدید دیروز : 0
بازدید هفته : 248
بازدید ماه : 623
بازدید کل : 231867
تعداد مطالب : 27
تعداد نظرات : 7
تعداد آنلاین : 1