دوام بتن در برابر خوردگی‌ها ۴ برابر افزایش یافت

پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر با تحقیقات گسترده بر روی پسماندهای صنعتی، ملات و بتن ژئوپلیمری، موفق شدند دوام بتن را در برابر خوردگی‌های کلرایدی تا ۴ برابر افزایش دهند. به گزارش دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دکتر محسن جعفری ندوشن، مجری طرح «تولید سیمان و ملات و بتن‌های ژئوپلیمری» گفت: بتن در معرض خرابی‌های متعددی قرار دارد و این امر باعث تحمیل هزینه‌های بسیار برای نگه‌داری می‌شود.

وی اضافه کرد: از سوی دیگر تولید سیمان «پرتلند» فرآیندی بسیار انرژی‌بر است و این انرژی عموماً با استفاده از سوخت‌های فسیلی تأمین می‌شود از این رو تولید سیمان با انتشار گاز دی اکسید کربن همراه است و صنعت سیمان به عنوان یکی از اصلی‌ترین منابع تولیدکننده گازهای گلخانه‌ای شناخته می‌شود به گونه‌ای که به ازای تولید هر تن سیمان، تقریبا یک تن گاز دی‌اکسید کربن در هوا منتشر می‌شود. 

جعفری ادامه داد: این نگرانی‌های زیست محیطی باعث شده است که در سه دهه گذشته پروژه‌های تحقیقاتی متعددی روی «پوزولان»های مختلف به عنوان جایگزین بخشی از سیمان پرتلند در بتن در محل مرکز تحقیقات تکنولوژی و دوام بتن دانشگاه صنعتی امیرکبیر انجام شود. 

مجری طرح با بیان اینکه در این تحقیق، بررسی خواص مکانیکی، نفوذپذیری و دوام ژئوپلیمرها به عنوان روکش سازه‌های بتنی در محیط‌های کلرایدی و محیط های اسیدی مورد توجه و بررسی قرار گرفت، بیان کرد: نتایج این تحقیقات نشان می دهد که امکان تولید سیمان‌ها و ملات‌های ژئوپلیمری با مقاومت حدود ۲ برابر ملات‌های سیمان پرتلندی با استفاده از سرباره کوره آهن‌گدازی و مواد فعال‌ساز وجود دارد.

وی با اشاره به شرایط آب و هوایی سواحل و جزایر خلیج فارس و وجود شرایط مساعد برای تخریب و انهدام سازه‌های بتن مسلح، خاطر نشان کرد: زیاد بودن دما به دلیل نزدیکی به خط استوا، تغییرات زیاد دما در طول شبانه‌روز و نیز در طول سال، زیاد بودن املاح موجود در آب خلیج فارس نسبت به آب‌های آزاد به دلیل جدایی نسبی آن از آب‌های آزاد، برخی از دلایل این امر است و تحقیقات گذشته نشان می‌دهد بیش از ۹۰ درصد از خرابی‌های سازه‌های حاشیۀ خلیج فارس و دریای عمان ناشی از نفوذ یون‌های کلرید در بتن است. 

جعفری عنوان کرد: نتایج استفاده از ملات‌های ژئوپلیمری به عنوان روکش سازه‌های بتنی در محیط خلیج فارس نشان می‌دهد با استفاده از این نوع مصالح می‌توان ضریب انتشار یون‌های کلراید را تا ۴ برابر کاهش داد و به عبارت دیگر دوام بتن در برابر خوردگی‌های کلرایدی را تا ۴ برابر افزایش داد. 

به گفته وی دو برابر شدن دوام ملات‌های ژئوپلیمری تولید شده، در برابر حملات اسیدی نسبت به ملات سیمان پرتلند را می توان از دیگر دستاوردهای این تحقیقات نام برد و اضافه کرد: علاوه بر این تحقیقات انجام گرفته نشان می‌دهد ملات های ژئوپلیمری چسبندگی مناسبی به بتن‌های موجود داشته به طوری که نتایج مقاومت چسبندگی ملات‌های ژئوپلیمری از چسبندگی بسیاری از ملات‌های تعمیراتی بیشتر بوده است.

وی ادامه داد: همچنین از ژل ژئوپلیمری تولیدی می‌توان برای ترزیق در ترک‌های سازه‌های بتنی استفاده کرد که نسبت به نمونه‌های خارجی با فشار کمتر و سرعت بیشتر تزریق می‌شود.

به گفته وی ملات ژئوپلیمری تولیدی در مقایسه با ملات‌های تعمیراتی در بازار ایران ارزان‌تر بوده و این موضوع نشان دهنده پتانسیل مناسب ملات‌های ژئوپلیمری برای رقابت با ملات‌های ترمیمی پایه پلیمری و سیمانی است.

این پژوهش از سوی محسن جعفری ندوشن و با راهنمایی پروفسور علی اکبر رمضانیانپور، عضو هیات علمی دانشگاه و رئیس مرکز تحقیقات تکنولوژی و دوام بتن اجرایی شد.

خبرگزاری مهر

پیکربندی زندگی روزمره در اینستالیشن «خانه‌ی ایکس.وای.زد»

«خانه‌ی XYZ» کانسپتی از استودیو «وونگ فون گلنوو» است که مرزهای محدودیت در تصویر تحمیل‌شده‌ی خانه‌ها را از میان برمی‌دارد. طرحی که استودیو «وونگ فون گلنوو» ارائه داده، قصد دارد تا تصور ناخودآگاه و عادی‌شده‌ی ما را در توصیفی تازه و دیگرسان از خانه درگیر کند.

هنگامی که ما خانه‌ای را تصور می‌کنیم به طور معمول فضاهایی را در نظر می‌گیریم که امور روزانه‌مان را در آن‌ها انجام می‌دهیم؛ اینکه هر قسمت از خانه چون آشپزخانه، اتاق خواب یا حمام کدام نیازهای روزانه ما را برآورده می‌کنند یا دسترسی ما را به وسایل مورد نیازمان فراهم می‌کنند.

طرحی که استودیو "کونگ فون گیلنوو" در همین ارتباط ارائه داده قصد دارد تا تصور ناخودآگاه و عادی شده ما را که تا اندازه زیادی محصول روزمرگی‌های ما است، در توصیفی تازه و متفاوت از خانه درگیر کند. این اینستالیشن با از میان برداشتن دیوارها، درها و سطوحی که طبقات را از یکدیگر تفکیک می‌کنند، ما را با تصویری متفاوت از یک خانه با تمام اجزا و عناصری که زندگی روزانه ما را می‌سازند روبه رو می‌کند.

در این اثر که پیکربندی دوباره‌ای از مفهوم خانه است، مجموعه عناصری که به عنوان وسایل زندگی دور خود جمع کرده‌ایم در تصویری یکپارچه و بی واسطه در مقابل دیدگان ما قرار می‌گیرد و یک طرح فضایی نامرئی را شکل می‌دهد که در آن همه چیزها به شکلی بصری در دسترس ما هستند.

این اینستالیشن که " خانه ایکس. وای. زد" (House XYZ) نام گرفته و در ابعاد واقعی شکل گرفته، اجازه می‌دهد تا با تصویری حقیقی تر از مکان‌هایی که بیشترین اوقاتمان را در آن‌ها می‌گذرانیم، رو به رو شویم؛ تصویری که شاید بتواند پرسشی را برای تجدید نظر در بعضی جنبه‌های زندگی روزمره که غیرقابل تغییرشان می دانیم در ذهنمان ایجاد کند.

استودیو "وونگ فون گلنوو" یک استودیو معماری درشیکاگو است که در همکاری" لپ چی وونگ" و " آلیسون ون گلنو" در سال ۲۰۱۶ میلادی تأسیس شده است.

هنرآنلاین

دومین همکاری فیس‌بوک و معمار کانادایی

بر پایه‌ی گزارش روزنامه‌ی «تایمز»، فیس‌بوک طراحی دفترش در لندن رابه «فرانک گری»، معمار شناخته‌شده‌ی کانادایی محول کرده است.

این مرکز جدید که به شرکت فیس‌بوک اجازه می دهد تا حضور خود را در اروپا گسترش دهد، چهار ساختمان را در مرکز تقاطعی در لندن قرار می دهد و این همان قسمتی از شهر است که شرکت گوگل در حال ساخت مجتمعی ۱۱ طبقه ای در آن است.

طبق اعلام تایمز، عملیات احداث ساختمان جدید فیس‌بوک از سال ۲۰۲۰ آغاز می شود و احتمالاً تا سال ۲۰۲۴ به طول می انجامد.

این نخستین همکاری بین فیس‌بوک و فرانک گری نیست و شرکت فیس‌بوک ایده خود برای تبدیل یک قطعه زمین ۵۶ هکتاری در پارک منلو دره سیلیکون سانفرانسیسکو به روستایی با نام "پردیس درخت بید" را نیز به این معمار سرشناس سپرده است.

گری شهرتش را مدیون تحولی است که در معیارهای زیبایی‌شناسی در شهرسازی و معماری ایجاد کرده است. یکی از ویژگی‌های کار او، به‌کارگیری نرم‌افزارهای سه‌بعدی‌ای است که معماران دیگر معمولاً از آن در طراحی‌هایشان استفاده نمی‌کنند.

بنای موزه گوگنهایم در بیلبائو اسپانیا که نقطه عطفی در معماری معاصر به‌حساب می‌آید، یکی از آثار شناخته شده این معمار است.

هنرآنلاین

آیا تهران شهر ایمنی است؟

از ریزش ساختمان‌ها در گودبرداری تا کابوس زلزله مهیب

 

فروریزی ساختمان‌هایی که با گودبرداری نامناسب و اهمال مهندس ناظر و نهادهای نظارتی رخ می‌دهد و به طور فزاینده در گوشه و کنار شهرها به ویژه در شهر تهران بالا می‌روند، کم‌کم به خبرهای ثابت صفحه حوادث روزنامه‌ها و خبرگزاری‌ها بدل می‌شود. حوادثی که سوگمندانه همیشه به خیر و خوشی تمام نمی‌شوند و کم نیستند شهروندانی که در این دست حوادث فوت می‌شوند یا ناگزیرند داغ از دست دادن خان و مان و عزیزان‌شان را تا به آخر عمر تاب بیاورند.

به گزارش ایسنا، روزنامه «مردم‌سالاری» نوشت:

شهری که از دور دل می‌برد و...

همه آنهایی که مجبور هستند در شهر تهران روزگار بگذرانند، می‌دانند که این شهر هر دم از مایه‌های زندگی تهی‌تر می‌شود و هر لحظه زندگی در این شهر دشوارتر و خسته‌کننده‌تر می‌شود! شهری که باشندگانش در چله تابستان از آلایندگی خفقان‌آور هوا و گرمای نامروتش در رنج و عذابند و در زمستان‌هایش از پدیده وارونگی هوا جان‌ به لب‌شان می‌رسد که بر سر شهر خیمه سنگین می‌زند و همانند فرشته مرگ، داسش را بر سر شهروندانش به پرواز درمی‌آورد و عده‌ای را روانه بیمارستان می‌کند و برخی را به دیار عدم می‌فرستد...

این شهر هیولاسان اما تنها به آلودگی هوا و ترافیک سرسام‌آور و شلوغی غیر قابل تحملش خلاصه نمی‌شود! تهران شهر برج‌های سر به آسمان کشیده و ساختمان‌های مجلل و مجتمع‌های آپارتمانی مدرن نیز هست. ساختمان‌هایی که گهگاه تنها چند ماه و هفته زمان نیاز دارند که طبقه طبقه بالا بروند و خودی نشان دهند. ساختمان‌هایی که بیشتر آنها بی هیچ تعارفی فقط از دور دل می‌برند و نزدیک‌شان که بشوی و مجبور باشی داخل‌شان زندگی کنی، زهره‌ات را آب می‌کنند. دیوارهایی به نازکی کاغذهای کاهی سال‌ها در انبار مانده که اصلا در بند نگهداری راز ساکنانش نیستند؛ ساختمان‌هایی با پایه‌های سست که همچون بید به خود می‌لرزند و با هر تکان کوچکی (حتی اگر صدای پای کودکی باشد!) همانند کشتی بی لنگر کژ و مژ می‌شوند؛ ساختمان‌هایی که چنان برِ دلِ هم ساخته می‌شوند که گاهی اوقات با خود فکر می‌کنی که زندگی خصوصیت را با چندین خانواده و همسایه شریک هستی و...

امروز از هر شهروند تهرانی که بپرسیم، تجربه دست اولی از ساختمان‌هایی دارد که ظرف چند شبانه‌روز همچون قارچ از زمین روییده‌اند و با نام و عنوان مجتمع ساختمانی فلان و برج بهمان گردن‌فرازی کرده‌اند! اما این که تا چه میزان اصول معماری و شهرسازی در آنها رعایت شده و تا چه پایه از ایمنی برخوردارند، نکته‌ای است که با خبرهای بدی که هر از چندی از فروریزی ساختمان‌ها در خروجی رسانه‌ها می‌نشیند، خوشبینی در این زمینه را دشوار می‌کند!

قانونی که رعایت نمی‌شود

نشست هر سازه ساختمانی که کمتر از 1500 متر باشد، معمولا سیل شماتت‌ها و نقدها را به سوی مهندس ناظر ساختمان روانه می‌کند اما ساختمان‌هایی که بیشتر از 1500 متر فضا دارند، در طول روند ساخت‌وساز با چهار ناظرِ معمار، عمران، برق و مکانیک سروکار دارند که با این وصف نیاز به گفتن نیست که در صورت بروز خطا و مشاهده قصور هر چهار ناظر موظف به پاسخگویی هستند. در حالی که آن چه بر روی کاغذ به عنوان قانون نظام مهندسی نوشته شده، در هر متراژی چهار مهندس ناظر موظف به نظارت بر روند کار هستند که می‌توان حدس صائب زد که در همه ساختمان‌ها این قانون رعایت نمی‌شود و شاید یکی از عوامل عمده نشست ساختمان‌ها و ریزش خانه‌ها همین رعایت نکردن قانون پیش گفته باشد.

گره بزرگ!

کشمکش میان سازمان نظام مهندسی و شهرداری تهران بر سر صلاحیت رسیدگی به پرونده‌های ساختمانی داستان دانسته‌ای است. پس از آن که شهرداری ارجاع پرونده‌های ساختمانی به سازمان نظام مهندسی را به صورت یک طرفه لغو کرد، تنش‌هایی بین شهرداری و نظام مهندسی رخ داد. بسیاری از کارشناسان بر این باورند که این اقدام شهرداری، کاملا غیرحرفه‌ای انجام شده و امری غیرقانونی است و ضروری است که به سرعت اجرای آن متوقف شود. قانونی که با استناد به آن نیاز به صدور مجوز از سوی نظام مهندسی برای معماران و بساز و بفروش‌ها نالازم و منتفی می‌شود. دلیلی که شهرداری برای قانون اخیر مطرح می‌کند، زمان‌بر بودن صدور مجوز ساخت و ساز است که برخی از آن به عنوان «گره بزرگ» یاد کرده‌اند.

«شناسنامه فنی» نقطه پایان کشمکش!

پس از چند جلسه پر حرارت و پادرمیانی شورای شهر قرار بر این شد که ارائه شناسنامه فنی ملکی قبل از صدور پایان کار صورت گیرد؛ موضوعی که می‏‌تواند موجب افزایش کیفیت ساخت و سازها و پاسخگو بودن باشد. سند مکتوب شناسنامه ملکی - فنی سبب خواهد شد که سازندگان ساختمان‌ها این سند را به عنوان گواه سلامت ساختمان و رعایت نکات ایمنی و فنی در اختیار خریداران قرار دهند و بر اساس همین سند نیز در برابر مردم و نهادهای قضایی پاسخگو باشند.

کابوس زلزله

در هر حال شناسنامه فنی ساختمان‌ها افزون بر این که می‌تواند اطمینانی به خریداران ببخشد اما با این همه پایان کار نیست؛ چرا که ریزش ساختمان‌ها و عدم رعایت نکات ایمنی در ساختمان‌ها در پایتخت معضلی است که نمی‌توان آن را نادیده و نابوده گرفت. شهری که بنا به هشدار بسیاری از زمین شناسان بر روی گسل‌های زلزله قرار گرفته است و هر لحظه بیم زلزله‌ای شهرآشوب بر بالای سر این شهر چرخ می‌زند! زلزله‌ای که به گفته زمین‌شناسان برای سلامت گذر کردن از آن نیازمند ساختمان‌هایی با درجه بالای ایمنی هستیم. زلزله‌ای که شوربختانه در صورت وقوع با فاجعه انسانی همراه خواهد بود.

معضل ساختمان‌های بالای هفتاد سال

بر اساس یک تحقیق کارشناسی عمر مفید هر ساختمان فارغ از خصوصیات آب و هوایی و اقلیمی‌ هفتاد سال تعییین شده است. شهر تهران به ویژه در مناطق جنوبی‌اش مملو از ساختمان‌هایی است که بالای هفتاد سال عمر دارند و به نظر می‌رسد با زلزله بالای 5 ریشتر دچار آسیب‌دیدگی جدی شوند. بافت‌های فرسوده‌ای که در روزهای عادی نیز از استانداردهای ایمنی بالا برخوردار نیستند و در برابر زلزله‌های بزرگ وحتی گودبرداری خام‌دستانه کاملا بی‌دفاع و آسیب‌پذیر به نظر می‌رسند.

تمهیدهای مقابله با زلزله

سازمان پیشگیری و مدیریت بحران شهر تهران که از یازده آذر ماه سال هفتادوهشت شروع به فعالیت کرده است با هدف کاستن از میزان خسارت‌های ناشی از بلای طبیعی به ویژه زلزله محتوم شهر تهران، گروه‌هایی را با عنوان گروه‌های مدیریت بحران اماکن تشکیل داده که وظیفه اصلی این گروه‌ها آموزش مردم محلات مختلف تهران در شرایط بحرانی و به طور مشخص لحظات اولیه وقوع زلزله است. این گروه‌ها با آموزش‌هایی مثل اطفاء حریق، کمک‌های اولیه و آموزش قطع شریان‌های خطرناکی مثل برق و گاز به شهروندان ساکن در محله‌های خطرخیز شهر، سعی در کاهش میزان آسیب‌های زلزله وسایر بلایای طبیعی در محلات شهر تهران دارند.

شیلی و ژاپن، پیشتاز در مهار خروش طبیعت

ژاپن یکی از کشورهایی است که توانسته با مدیریت روند ساختمان‌سازی و برنامه‌ریزی‌های بلندمدت زلزله را به رویدادی پیش پا افتاده بدل کند. کشوری که یکی از زلزله‌خیزترین نقاط جهان محسوب می‌شود و هر ساله با تعداد زیادی زلزله دست و پنجه نرم می‌کند که هر یک برای زمین‌گیر کردن کشوری کافی است اما توانسته با اراده معصوف به حل مشکل از این بحران گذر کند و الگوی مناسبی در این زمینه برای کشورهای دیگر زلزله‌خیز تدارک ببیند. شیلی نیز کشوری است که روی گسل‌های بی‌شمار زمین قرار گرفته است و هر از چندی ناگزیر است با زلزله والبته سیل رو در رو شود اما از چند دهه پیش به این طرف، دولت شیلی با گذراندن قوانین و تدوین قوانین سخت‌گیرانه توانسته تا حدود زیادی ایمنی ساختمان‌ها را در برابر سیل و زلزله بالا ببرد. به عنوان نمونه در کشور شیلی به نقاطی که بر روی گسل و یا مسیر رودخانه قرار دارند مجوز ساخت‌وساز داده نمی‌شود و در این کشور ساختمان‌سازی نیازمند طی کردن مسیر طولانی کارشناسی و آزمایش زمین و خاک و مصالح ساختمانی است!

کلام آخر

با این که اعضای شورای شهر تهران همراه با زلزله شناسان، هر از چندگاهی به آسیب‌پذیری بالای شهر تهران و معماری ناایمن آن اشاره می‌کنند اما هنوز تا ایمن‌سازی بناهای شهر تهران فاصله زیادی داریم. ساخت‌وسازهای بی‌رویه و بی‌مبنا، از بین رفتن پوشش گیاهی زمین‌های اطراف تهران، ساختمان‌سازی روی گسل‌های پرخطر و... همچنان مشکل بزرگ کلانشهر تهران است که حل ناشده باقی مانده‌اند. تاریخ سرزمین ما را می‌توان بر اساس بلایای طبیعی نیز نوشت. کشور ما یکی از بلاخیزترین نقاط جهان است‌. زلزله‌ها و سیل‌های زیادی داغ بر دل نسل‌های ایرانی زده است. زلزله بم، بوئین‌زهرا، رودبار و... نمونه‌هایی از زلزله‌هایی است که شمار زیادی از هموطنان مارا داغدار کرده است. با نگاهی به کشورهایی که گره این مشکل را باز کرده‌اند می‌توان بی‌درنگ این نتیجه را گرفت که ایمنی در برابر سیل و زلزله کار ناشدنی‌ای نیست و می‌شود با اندکی حساسیت به سرمایه‌های معنوی و مادی کشور و برنامه‌ریزی‌های بلندمدت و نظارت بیشتر بر امر ساخت و ساز و سروسامان دادن به معماری شهرها به ویژه شهر تهران از میزان خسارت این بلاها کاست و با کمترین خسارت از بحران‌ها گذر کرد.

isna

ازگنبدهای فیروزه ای تا گنبدهای حلبی!!

امروزه مسجدهایی ساخته می‌شوند که مطلقاً از حیث نفیس بودن با مساجد تاریخی ایران مقایسه‌پذیر نیستند. این مسجدها که با طرحی یک‌شکل ساخته می‌شوند، نه با اقلیم تناسب دارند و نه بر فرهنگ ایران استوارند.

حدیثِ ارادتِ ایرانیان به نماز و نیایش را از زبان «مسجد» باید شنید. در مساجد ایرانی، شاهد تبلور خلاقیت ایرانیان در مهندسی، معماری و هنر هستیم. مسجد، مکان معراج مؤمن است؛ ازاین‌رو ایرانیان نفیس‌ترین هنرها و صنایع را در مساجد به کار برده‌‌اند. مساجد ایرانی را به‌ حق، باید گالری و دایره‌المعارفِ هنرها و صنایع و فنون و علوم دانست.

تاکنون نزدیک به ٣١هزارو ٥٠٠ اثر تاریخی-فرهنگی در فهرست آثار ملی ایران ثبت شده است. این آثار شامل خانه‌ها، حمام‌ها، کاخ‌ها، پل‌ها، تکایا، حسینیه‌ها و مساجد و انواع دیگری است.

مساجد، نفیس‌ترین و درعین‌حال بیشترین آثاری است که در فهرست آثار ملی به ثبت رسیده است. در همه ادوار تاریخ ایران پس از اسلام، مساجد بیشترین سهم از آثار برجای مانده را دارند.

اگر بخواهیم به گواه میراث فرهنگی بخشی از خدمات ایرانیان به اسلام را بررسی کنیم، کافی است به تاریخ مسجدسازی در ایران و تحولات آن رجوع کنیم. مسجدسازی در ایران از شبستان‌های خشتی بی‌پیرایه مانند مسجد فهرج یزد آغاز و به مساجدی چون مسجد امام اصفهان، مسجد شیخ‌لطف‌الله در اصفهان و مسجد آقابزرگ در کاشان رسیده است. مساجد پیش گفته بر تارک تاریخ معماری و شهرسازی ایران و جهان جای گرفته‌اند.

فهرست میراث جهانی یونسکو به نام تعدادی از مساجد ایرانی آراسته شده است. این مساجد عبارت‌اند از: - مسجدجامع اصفهان، به‌عنوان موزه و دایره‌المعارف هنر و معماری ایران در دوره اسلامی؛ - مسجد کبود تبریز که به فیروزه اسلام شهرت دارد؛ - مسجد امام اصفهان که اوج مسجدسازی در ایران است؛ - مسجد شیخ لطف‌الله که به تعبیر بسیاری از هنرپژوهان جهان، جواهر هنر ایران است؛ - مسجدجامع کبیر یزد که در راه ثبت جهانی است.

از موارد یادشده که بگذریم، مسجد آقابزرگ کاشان، مسجدجامع ورامین، مسجد سید در اصفهان، مسجدجامع اردستان، مسجد جامع فهرج، تاریخانه دامغان، مسجد نصیرالملک شیراز و مساجد فراوان دیگری در ایران هست که هر یک به‌تنهایی می‌توانند زینت‌بخش فهرست میراث جهانی باشند. به گواه آنچه باقی مانده است، شاهکار معماران ایرانی، مساجد بوده است. مسجد گوهرشاد مشهد به معماری استاد قوام‌الدین شیرازی، مسجدجامع عباسی کار مولانا علی‌اکبر اصفهانی و مسجد شیخ لطف‌الله اثر محمدرضا اصفهانی، نمونه‌های اعلای معماری ایرانی است.

تجربه ایرانیان در مسجدسازی می‌تواند امروزه راهنمای هنرمندان، مهندسان، محاسبان و بانیان و حامیان مساجد باشد. از ظواهر امر چنین برمی‌آید که ما از گنجینه غنی مساجد کمتر بهره برده و از این میراث عظیم مُجدانه غفلت کرده‌ایم. امروزه کمتر معمار معروف و برجسته‌ای می‌شناسیم که مسجدی ساخته یا طرح مسجدی در کارنامه حرفه‌ای او باشد.



امروزه جایی از ایران نیست که مساجدی با گنبدها و گلدسته‌های پیش‌ساخته حلبی و استیل در آن ساخته نشده باشد. مسئولیت شیوع این‌گونه مساجد، البته متوجه صنعت‌گرانی نیست که در کارگاه‌های خود در مازندران و گرگان نشسته و به طور انبوه فقط یک جور گنبد و گلدسته می‌سازند. بی‌آنکه بدانند این گنبدها کجا می‌روند؛ گیلان، کردستان، آذربایجان، بوشهر، جزیره قشم یا یزد و اصفهان. اینجا نهادهای سیاست‌گذاری و نظارتی ذی‌ربط‌اند که باید مانع رواج بدون نظارت این‌گونه مساجد شوند.

البته مسئله فقط مساجد کوچک و کم‌هزینه نیست که خارج از قاعده معماری ایرانی و ملاحظات اقلیمی بنا می‌شوند. مساجد بزرگی و پرتکلفی نیز با هزینه‌های گزاف در سال‌های اخیر ساخته شده که چندان خوب از کار درنیامده‌اند؛ ایرانی و اسلامی‌بودن این مساجد ـ که کم‌تعداد هم نیستند ـ در حد جزئیات غیرضرور، مانند احداث گنبد، گلدسته، قوس، و کاشی‌کاری‌های بی‌محل است.

در مسجدسازی امروز قواعد تاریخی، فرهنگی و بومی مسجدسازی به کار گرفته نمی‌شود. پرواضح است که ایران در جهت شمال شرقی کعبه قرار دارد؛ ازاین‌رو مقصوره و شبستان و محراب اصلی همه (با تأکید) مساجد ایران در ضلع جنوب غربی منظور شده است که امروزه مساجد بی‌شماری بنا شده که شبستان در نقطه مقابل در نظر گرفته شده است. شاید به سبب آفتاب‌گیربودن این جبهه از مساجد باشد!!

مسئله دیگر نام‌گذاری مساجد است. در میان مساجد تاریخی ایران فقط چند مسجد هست که آن را به نام امامان معصوم علیهماالسلام نامیده‌اند. تعداد این مساجد از انگشتان یک دست بیشتر نیست؛ مانند مسجد امام حسن(ع) در اردستان یا تاریخانه دامغان که به مسجد امام حسن(ع) نیز شهره است. وجه تسمیه این مساجد این بوده که روایت است آن امام معصوم در این مسجد نماز گزارده و به عبارتی سبب این نام‌گذاری یک رویداد تاریخی بوده است. قاعدتا مساجد تاریخی را به نام بانی، معمار، محله، امام جماعت یا بر حسب رویدادی مرتبط نام‌گذاری می‌کرده‌اند. به نظر می‌رسد اینکه امروزه مساجد را به نام پیامبران و ائمه می‌خوانیم، پیروی از فرهنگ مسیحیان باشد که اماکن مقدس خود را به نام قدیسان مسیحی می‌نامند.

سخن پایانی

کمتر کشوری در جهان اسلام پیدا می‌شود که به اندازه ایران، مساجد تاریخی‌اش را در فهرست میراث جهانی ثبت کرده باشد و با اینکه مساجد جزء زیباترین و نفیس‌ترین بناهای تاریخی ایران به شمار می‌روند، اما امروزه وضع مسجدسازی در ایران چندان مطلوب نیست.

امروزه مساجدی ساخته می‌شوند که مطلقا از حیث نفاست با مساجد تاریخی ایران مقایسه‌کردنی نیست. این مساجد که با طرح یک شکل ساخته می‌شوند، نه با اقلیم تناسب دارند و نه مبتنی بر فرهنگ ایران‌اند.

به‌وفور دیده می‌شود چهاردیواری یا سوله‌ای را به مدد یک جفت گلدسته فلزی به مسجد تبدیل کرده‌اند. این عمل و اقدامات مشابه، ناشی از بی‌توجهی به میراث عظیم مسجدسازی در ایران است.

اگر این روند تداوم یابد در آینده نه‌چندان‌دور، در سراسر ایران اسلامی شاهد مساجد یک‌دست و بی‌تفاوتی خواهیم بود که نمی‌توان میان آنها و میراث کهن و مستمرِ مسجد در ایران کمترین ارتباطی برقرار کرد. با ابراز تأسف، هیچ نشانه‌ای دایر بر توقف این اقدامات ملاحظه نمی‌شود. آیا وقت آن نرسیده است که مسجدسازی در ایران سروسامان بگیرد؟

معماری نیوز

نمای ساختمان ؛ اهداف و کارکردها، بایدها و نبایدها

نمای هر ساختمان در شکل‌دهی به مجموعه شهری که در آن حضور دارد، موثر است. اگر به نمای یک ساختمان بدون در نظر گرفتن نمای دیگر ساختمان‌های شهر توجه شود، همگونی نمای شهری در مجموع از بین می‌رود.

چگونه به موضوع نما در معماری بیندیشیم؟

در سال‌های اخیر پس از مطرح شدن دوباره اهمیت فضاهای عمومی و ارزش زندگی شهری، نما اهمیت دوباره ای یافته است. نما در عمل درون ساختمان را از بیرون و فضای خصوصی را از فضای عمومی جدا می کند. نما حاکی از موقعیت فرهنگی سازندگان ساختمان است و نشانگر میزان نظم طرح ساختمان، امکانات و ذوق تزیین و خانه آرایی طراح و مالک است. یک نما به مثابه معرفی وضعیت ساکنان ساختمان در بین عموم است. نما در واقع صورت ساختمان و بهترین بیان حالتی است که فرد طراح یا مالک از خود در برابر بیرون دارد. نماهای داخل ساختمان بیشتر جنبه خصوصی دارند، لیکن نماهایی که به سمت کوچه و بافت شهر باز می‌شوند، جنبه عمومی تر دارند.

بنابراین وجوه پشت و جلوی ساختمان از یک طرف دارای نمود اجتماعی و از طرف دیگر نمود مشخص ساکنان خود است بنابراین نمای هر ساختمان باید هم با فضای عمومی همبستگی داشته باشد و هم بتواند حجم داخلی ساختمان را بیان نماید.

نمای هر ساختمان موثر در مجموعه شهری است که در آن حضور دارد و این تاثیر را در بدنه خیابان‌ها یا میدان‌ها که در آن قرار گرفته است می گذارد. اگر به نمای ساختمان واحدی، بدون در نظر گرفتن نمای دیگر ساختمانها فکر شود، همگونی نمای شهری در کلیت از بین می‌رود.

تناقض بین جنبه شهری و بیان فردی نما در صورتی می‌تواند از بین رود که ساختمان جزیی از شهر در نظر گرفته شود و ارتباطات آن با محیط اطراف چند جانبه باشد. نمای رو به کوچه و خیابان باید تابع عوامل همبستگی بین نماهای اطراف باشد. اما در عین حال بر اساس ترکیبی از اجزا مختلف بر حسب عملکرد، ابعاد و مصالحشان شخصیت خاص خود را دارد.

نما در واقع یک سطح صاف و تخت نیست بلکه آن سطح انتقالی بین فضای داخل و خارج است که با عقب نشستگی و پیش آمدگی، تراس و غیره با فضای داخل مسکن ارتباط پیدا می‌کند.

برای اینکه نمای ساختمان حریم خصوصی ساکنان خود را حفظ کند باید نسبت به خیابان بسته‌تر و محفوظتر باشد.

نمای ساختمان باید به‌دنبال خلق یک کلیت هماهنگ به‌وسیله تناسب خوب پنجره ها، بازشوهای در، سایبان و محدوده سقف‌ها،‌ سازه عمودی و افقی، مصالح، رنگ، عناصر تزیینی و... باشد. پنجره‌ها همواره با دیگر عناصر دیوار، ‌سطوح باز و بسته، تیره وروشن، صاف و ناهموار را بوجود می آورند. به علت تکرار دوره ای پنجره ها، در ساختمان‌های چند طبقه، نظم کاملی به چشم می‌خورد. اما گاه به‌علت افزایش نور در طبقات بالاتر کاهش داده می‌شود و این نظم آهنگ خود را از دست می‌دهد.

جداسازی عناصر افقی و عمودی تاثیر کلی در نما دارد. تناسبات عناصر ساختمان لازم است با کل ابعاد ساختمان مطابقت داشته باشد. برای مثال در ساختمان‌های کوتاه عریض، ابعاد عرضی غالب خواهد بود. در ساختمان‌های بلند عناصر باریک برتری خود رانشان می‌دهند. در و پنجره و نعل درگاه‌ها تاثیر خاصی در نما می‌گذارند. ناودان‌ها، سایه بانها، پیش آمدگی‌های سقف و بالکن‌ها ایجاد سایه های خاصی بر روی نما می‌کنند.

تفاوت سطح ها باید در نما مشخص باشد. برای مثال بین طبقه همکف، سایر طبقات و طبقه انتهایی باید یک تفاوت اساسی وجود داشته باشد. ترکیب کلی نما در واقع نظم در این تفاوت‌ها است.

عناصر اصلی نما مثل پنجره، در، سطوح و محدوده پایانی سقف و غیره در شکل، رنگ، و مصالحشان با یکدیگر اختلاف دارند. این عناصر معناهای متفاوتی دارند. مثلا نمی‌توان بالا و پایین پنجره و در را با هم هم‌ردیف کرد. اگر ارتفاع این بازشوها یکسان نباشد می توان از ضرایب مشترک و یا رنگهای یکسان استفاده نمود. نسبت‌های هندسی نقش تعیین کننده ای در هماهنگ سازی ظاهر نما دارند. می‌توان پنجره ها را در گروه‌های کوچکتر ترکیب شده که شکل مشخصی را ایجاد می‌کنند دسته بندی کرد. نماها می توانند از نظر مصالح نیز با یکدیگر متفاوت باشند.

مصالح نما در رنگ، شکل، زبری و خشنی نما تاثیر می گذارد. مصالح بومی نشان می‌دهد که نما مربوط به چه منطقه ای است.

ترکیب پنجره ها، ایوان‌ها، درها و به‌طور کلی بازشوها، همچنین بافت و جنس نما و کمپوزسیون آن در هر عصر متفاوت است و در عین حال در یک تداوم شهری تغییر می‌کند. طراح می‌تواند نما را به عالیترین حد ترکیب معماری برساند و یا آنرا تا حد یک سطح بدون طراحی و فکر رها کند.

در اعصار مختلف بازشوها به شکل مشابهی در سطح نما قرار می‌گیرند و تنوع در قرار گیری آنها تابع عوامل داخلی چون بزرگی ساختمان، عریض بودن آن و یا عوامل اقلیمی چون جهت قرارگیری و محل قرارگیری است. در پهنای دیوار نما تعبیه پنجره دو جداره، آفتاب‌شکن، سایبان و ... نقش تنظیم کننده شرایط آب و هوایی فضاهای داخلی را خواهد داشت.

در دیوارهای باریک معاصر این عمل با جلو و عقب آمدن ساختمان انجام می‌شود. یکی از عوامل ضروری درهویت نما تعیین محدوده نما است. نمایی می تواند در طرح خود موفق باشد که به این سوال‌ها پاسخ گوید. محدوده عمودی جانبی ساختمان کجاست؟ خط پایانی افقی ساختمانی چگونه است و مرز ساختمان در آسمان به چه شکل است؟ انتهای ساختمان چگونه به پایان می‌رسد؟ گوشه‌های ساختمان چه وضعی دارد؟ اگر ساختمان همسایه ای دارد ارتباط نمای ساختمان فعلی با نمای همسایه چگونه به پایان می رسد؟ گوشه های ساختمان چه وضعی دارد؟ اگر ساختمان همسایه دارد ارتباط نمای همسایه چگونه است و اگر در فضا قطع می شود این ارتباط چگونه است.

محدوده های افقی ساختمان عبارتند از نقطه اتصال به آسمان ( محدوده پایانی ساختمان) نقطه اتصال به زمین (محل نشستن ساختمان بر زمین) و پوشش ساختمان مثل بام و شیروانی. محدوده پایانی ساختمان باید معنای اتمام ساختمان را با خود داشته باشد و طبقه همکف ساختمان را با خود داشته باشد و طبقه همکف ساختمان باید مفهوم نشستن ساختمان بر زمین را برساند. طبقه همکف باید در محدوده قد افراد کشش لازم را بر عابر پیاده و بیننده ایجاد کند.

کنج یا گوشه نما در واقع محل برخورد دو نمای عمود بر هم است. کنج می‌تواند حالت عمود 90 درجه، نیم دایره یا سه وجهی را داشته باشد و هر کدام می تواند تاثیرات متفاوتی را در نما بگذارد. در یک میدان یا چهارراه هماهنگی کنجهای ساختمان هایی که در چهار طرف آن قرار گرفته است می تواند در نمای شهری تاثیر زیبایی داشته باشد.

نمای ساختمان خالق نمای شهری است

نمای شهری از مجموعه نماهای مشرف به فضای عمومی به‌دست می آید. این نماها از جهتی همگن و از جهتی ناهمگن هستند. می‌توانند همگن باشند چون با استفاده از زبانی مشترک روی بدنه اجزا شهر اجرا می شوند و اما از آنجا که هر کدام از این فضاها به کمک این زبان، مقاصد و نیازهای خود را بیان می‌کند، ناهمگن هستند. در شهرهای ما زبان مشترکی بین نماها وجود ندارد. نه فرهنگ مشترکی برای بیان دارند، نه مصالح یکسانی به‌کار گرفته اند و نه سبک مشخصی را دنبال می‌کنند.

در واقع هر یک از نماها در شهر نشانه وضعیت اقتصادی و اجتماعی سازنده و نحوه تفکر و نگرش او به مسایل مختلف است.

نمای شهری در واقع ترکیبی از اجزا متفاوت است که بر اساس اتفاقاتی که در خیابان‌ها ومعابر می‌افتد شکل می گیرد.

این اجزا در صورت رعایت مسایلی که پیش از این نیز به آن پرداخته شد می‌توانند با یکدیگر نقاط اشتراک جالبی داشته باشند که نمی توان وجود آنها را نفی کرد.

عناصر پراهمیت درنما

ورودی یکی از عناصر حایز اهمیت نما در ساختمان است که محل و اهمیت طراحی آن به شکل مستقیم نمایانگر نقش و عملکرد ساختمان است. در ورودی نشانه گذر از فضای عمومی خارجی به فضای خصوصی داخلی و یکی از مهم ترین عناصری است که می‌توان به عنوان نشانه ساختمان از آن نام برد.

لیکن به‌دلیل اهمیت اقتصادی که سطوح ساخته شده داخلی برای سازندگان دارند، اغلب ورودی‌ها به فضاهای کم اهمیتی تنزل یافته اند. سرمایه گذاران ساختمانی هم فقط به رعایت ضوابط ضروری طراحی ساختمان بسنده می‌کنند.

بیشترین مشکل زمانی است که ورودی وسایل نقلیه به حیاط پارکینگ با ورودی خود ساختمان یکی شود. در این حالت فرد وارد شونده به ساختمان فقط یک راه باریک کنار دیوار برایش باقی می‌ماند. گاه نیز ورودی یک ساختمان مسکونی بیش از حد پرتجمل است، به‌نحوی که عملکرد ساختمان را دگرگون می‌سازد. زمانی هم ورودی به یک بنای بزرگ تنها با روزنه‌ای امکان پذیر می‌شود. تناسب ورودی و حجم ساختمان می تواند نقش مهمی در توجیه عملکرد و شکل ساختمان داشته باشد.

از آنجا که طبقه همکف ساختمان قسمت اتصال به زمین یا کف پیاده رو است، به صورت قابل توجهی در معرض دید قرار می‌گیرد. طبقه همکف اهمیت ویژه ای در زندگی شهری دارد، به این علت که عابران پیاده این قسمت را به‌طور مستقیم می‌بینند. از این رو نمای این قسمت پر اهمیت است و مصالح مورد استفاده در این قسمت باید نسبت به بقیه ساختمان با دوامتر و مستحکم تر باشد تا عابر در نگاه به نمای ساختمان احساس ثبات کند. ساختمان‌هایی که طبقه همکف آنها عملکرد تجاری دارد، به‌دلیل تغییر دکوراسیون واحدهای تجاری دایما دستخوش دگرگونی می‌شوند. همین موضوع موجب می‌شود که ساختمان مذکور شخصیت ثابت خود را از دست داده و دارای نمای شناخته شده ثابتی نباشد.

تراس‌ها چشم اندازهای جدیدی نسبت به فضاهای بیرون برای ساختمان فراهم می‌آورند. بالکن‌ها نباید حالت موقت و ناپایداری که در بیننده تصور به‌راحتی جدا شدن از بدنه ساختمان القا شود را داشته باشند.

لبه بام حد و مرز ساختمان و آسمان است و از نظر بصری بام انتهای نماست. بام پوسته‌ای است که بر سر ساختمان قرار دارد. بنابراین لبه بام نمی‌‌تواند بدون تفاوت با دیگر قسمت ها در آسمان رها شود.

صورت ظاهر ساختمان و آنچه که در برابر دید عموم قرار دارد، در واقع پر اهمیت ترین قسمت ساختمان در برابر عابران و سایر افراد غیر استفاده کننده از ساختمان است. همان‌طور که عنوان شد نمای ساختمان‌ها، نمای شهری را ایجاد می کند، اما به‌دلیل ضعف قوانین موظف کننده طراح و سازنده در این ارتباط، نمای ساختمان در کمترین اهمیت قرار گرفته است.

در بسیاری از شهر های بزرگ جهان، ضوابط و مقررات ویژه‌ای در ارتباط با سیما و کالبد شهر وجود دارد و گروهی از برجسته‌ترین افراد با تخصص‌‌های مرتبط هنر زیبا سازی و زیبایی شناسی به کنترل طرح های بزرگ و کوچک معماری و شهری از نقطه نظر هماهنگی نمای بیرونی ساختمان‌ها و محیط شهری یعنی از جنبه های رنگ، حجم، مصالح مناسب، فضای پر و خالی نما، رعایت اصول هماهنگی و تناسبات و... می پردازند.

آنچه برای علاقه‌مندان به این موضوع نگران کننده است، پاسخگویی با شتاب به نیازی کاملا محسوس است. در این ساخت و ساز پر شتاب نیاز به بررسی طرح‌های ارایه شده توسط جمعی از صاحب نظران و مسوولان در مراکز تایید پروانه‌های ساختمانی ضروری به نظر می‌رسد. بررسی میدانی طرح ساختمانها با بناهای اطراف از لحاظ کیفیت طرح معماری، نمای ساختمان، تناسب حجم آن با ساختمان‌های اطراف، زیبایی طرح و مصا لح مورد استفاده و... نیز گامی موثر در بالا بردن کیفیت نماهای شهری است. با در نظر گرفتن موارد ذکر شده و القا آن توسط شهرداری هر شهر، می توان شاهد ارتقا کیفیت شهرها و زیباسازی نمای شهرها بود.

 

● نمای ساختمان؛ اهداف و کارکردها، بایدها و نبایدها...

از زمانی که زیبایی ظاهری و آرامش، آسایش و ایمنی هر چه بیشتر محل زیست بشر و صد البته صرفه جویی در مصرف انرژی برای ساختمانها مد نظر قرار گرفت، ایجاد نماهای با مصالح و شیوه های اجرایی متفاوت و متنوع در دستور کار مالکان و سازندگان ساختمانها قرار گرفته‌است. البته از این نظر ایرانیان دارای سابقه طولانی و دیرینه در امر نما سازی برای ساختمانها هستند. و در طول تاریخ از گچبری و آهک بری برای نما سازی استفاده می‌کرده‌اند. نتیجه و حاصل کار هنرمندانه و در عین حال فنی و اصولی معماران و بناها و سازندگان ایرانی را می‌توان در بناهای تاریخی مثل مساجد جامع بسیاری از شهرها از جمله شیراز، تبریز، اصفهان و بسیاری از عمارت ها، بقعه ها و مقبره ها و بسیاری دیگر از بناهای قدیمی‌و تاریخی در جای جای کشور، به عینه مشاهده کرد

دانستن اینکه در نظر گرفتن نما برای ساختمانها چه هدف یا اهدافی را دنبال می‌کند، و چه عواملی در نوع و شیوه اجرایی این قبیل نماها موثرند، لازم و ضروری است. اما نکته‌ای که در اینجا و قبل از پرداختن به بحث اهداف و انواع نماها باید به آن اشاره شود، اینکه هر نوع نمایی که با هر نوع مصالح ساختمانی و با هر هزینه‌ای که ساخته شود، باید به طور کاملاً صحیح و اصولی نگهداری شوند و در صورت آسیب دیدگی نما، برای اجتناب از صدمات جدی تر و در نهایت تخریب کلی نما و ساختمان و نیز به منظور حفظ و احیای منظره و جلوه ساختمان، باید قسمتهای آسیب دیده کاملاً مرمت و تعمیر شوند

نما سازی ساختمان

موارد زیر را می‌توان بعنوان دلایل واهداف اصلی نما سازی در ساختمانها نام برد:

    زیبا و دلپذیر شدن جلوه ظاهری و بیرونی ساختمان و در نهایت دورنما و منظره (View) مناسب و قابل قبولِ شهر یا محلی که ساختمان در آن واقع شده‌است.

    کاهش اتلاف انرژی در تمام فصول سال؛ چراکه نما در ساختمان نقش یک عایق حرارتی و برودتی را بازی می‌کند، که هم از هدر روی انرژی تولیدی سیستمهای گرمایشی و سرمایشی ساختمان ممانعت می‌کند و هم می‌تواند بر حسب جنس، رنگ و میزان سطحی که دارد، باعث دفع و انعکاس گرما در فصل تابستان خصوصاً در مناطق گرمسیری شود، وعکس همین عملکرد را در فصل زمستان برای جذب انرژی خورشیدی و گرم شدن ساختمانها درمناطق سرد سیری ایفا نماید.

    نمای ساختمان بعنوان عایق صوتی ایده‌ال و مناسب؛ کاملاً واضح و روشن است که نمای ساختمان نقش بسیار مهمی‌در کاهش ورود میزان آلودگی های صوتی و صداهای آزاردهنده محیط بیرون به فضای داخلی ساختمانهای اداری و مسکونی و ... است. که این مساله در ابر شهرهای با آلودگی های بالای صوتی بیشتر نمود پیدا می‌کند. در ساخت و سازهای عصر حاضر، این عایقکاری صوتی با استفاده از نماهای شیشه‌ای و با بکار گیری شیشه های چند لایه که مابین آنها با گازهایی مثل آرگون پرشده یا خلاء می‌باشد، به نتایج بهتری (هم بهره‌گیری از نور بیرون برای تامین روشنایی داخل ساختمان و هم ممانعت از ورود صداهای ناهنجار به‌داخل) با بازده بالاتری رسیده‌است. نماهای با جنس سنگ، بتن و آجر نیز عایقهای خوبی از نظر صوتی هستند.

    کمک به افزایش دوام و پایداری ساختمانها در برابر شرایط نا مساعد جوی و محیطی (زلزله، باد، باران اسیدی و رطوبتهای خورنده، یخبندان، گازهای اسیدی موجود در هوای آلوده شهرهای بزرگ، پرتوهای مضر خورشید مثل اشعه ماورائ بنفش، گرد و خاکها و دوده های حاوی مواد شیمیایی) و در نتیجه افزایش عمر مفید ساختمان.

نما سازی ساختمان

همانطور که همه ما می‌دانیم از مصالح مختلف مثل آجر، سنگ، بتن، شیشه و ... برای ایجاد نمای ساختمانها استفاده می‌شود. که در این مجال به بیان خصوصیات و ضوابط کلی لازم الرعایه در این قبیل نماها میپردازیم.

نماسازی شیشه‌ای: استفاده از شیشه دارای قدمتی در حدود 6500 سال است. اولین بار در حدود 3500 سال پیش مصریان از شیشه برای ساخت ظروف استفاده کردند. بر اساس شواهد تاریخی، در قرن ششم میلادی برای نخستین بار در کلیسایی در قسطنطنیه از شیشه بعنوان یک مصالح ساختمانی استفاده شد. قصر کریستال لندن اولین ساختمان شیشه‌ای بود که در سال 1851 احداث شد. البته در ابتدای امر استفاده از شیشه در کارهای ساختمانی با استقبال چندانی ربرو نشد، ولی با گذر زمان و با پیشرفتهای چشمگیری که در کار تولید انواع شیشه ها، از جمله شیشه های نشکن، دو یا چند جداره عایق صدا و حرارت، شیشه های رفلکسی و ... بوجود آمد، هر روز به میزان استفاده از اقسام مختلف شیشه بعنوان یک مصالح ساختمانی بسیار زیبا، عایق و در عین حال با صرفه اقتصادی افزوده می‌شود. علاوه بر مزایای فوق یکی دیگر از محاسن عمده استفاده از شیشه در ساختمان، فراهم شدن امکان دید وسیع و روشنایی کافی برای ساکنان است که در صورت استفاده از انواع خاص آن این دید می‌تواند فقط از داخل به خارج باشد و نوری هم که وارد فضای داخل می‌شود، عاری از هر گونه اشعه مضر خورشید باشد، چراکه تقریباً تمام اشعه های زیان آور آفتاب در برخورد با سطح شیشه ها، بازتاب پیدا کرده و نوری که از شیشه عبور می‌کند، هیچگونه ضرری برای اشخاص یا اشیائ منزل ندارد.

نما سازی به روش اندود کاری و با استفاده از ملاتها: در این شیوه بر حسب شرایط جوی و محیطی منطقه، جنس مصالح سطح زیر کار از نظر میزان جذب آب و رطوبت و میزان مقاومت و چسبندگی و ... از ملاتهای سیمانی، گچی، گلی، آهکی ویا ترکیبی از آنها استفاده می‌شود. بعنوان مثال از نظر مقاومت ملاتهای سیمانی دارای بیشترین مقاومت و ملاتهای گلی و گچی به ترتیب دارای کمترین مقاومت هستند. بنابراین در صورت نیاز به یک نمای با مقاومت بالا، هیچگاه نمی‌توان از ملاتهای گچی یا گلی استفاده کرد. اما بر عکس شکل پذیری و گیرش نماهای گچی بیشتر و سریعتر از انواع سیمانی است.

نما سازی با استفاده از روکشهای خارجی: از دیگر متدهای نما سازی بکارگیری روکشهای خارجی مثل رنگهای لعابی، سنتی و ذیگر انواع رنگها و نیز استفاده از انواع روکشهای ساخته شده با مواد رزینی مثل رزینهای اکریلیک، الکید، پلی استر، فنولیک، نیتروسلولز و ... است.

عوامل موثر در نما سازی ساختمانهای مدرن :

-نحوه و میزان دسترسی سازندگان و مالکان ساختمانها به مصالح ساختمانی.

-نوع و شیوه اجرایی که در احداث ساختمان بکار گرفته می‌شود.

-نوع کاربری ساختمان یا فضای مورد نظر (اداری ، مسکونی ، آموزشی و ...).

-شرایط و وضعیت محل یا منطقه احداث ساختمان(آب و هوا، میزان رطوبت، زمین شناختی و ...).

-مسایل اقتصادی از نظر میزان بودجه و اعتبار اختصاص یافته برای احداث سازه مورد نظر (در پروژه های د-و-ل-تی) و میزان توان مالی افراد در ساخت منازل شخصی.

-رعایت اصول زیبایی شهری یا روستایی و مد نظر قرار دادن هماهنگی ظاهری و نمایی ساختمان با سازه و ساختمانهای مجاور.

-جهت وزش بادهای زمستانی و نیز جهت و نحوه تابش آفتاب بر سطح نما.

-و درنهایت گسترش علم و فناوری ارتباطات، برای بهره گیری از وسایل وتجهیزات مدرن و مصالح نوین و نیز ایده گرفتن از نماسازی سایر کشورهای دارای سبکهای خاص و پیشرفته در معماری ساختمان، البته متناسب با شرایط محیطی و اقلیمی‌منطقه مشابه در کشور.

نکاتی که در نماسازی ساختمانهای با نمای سنگی، آجری، بتنی، شیشه‌ای و ... باید رعایت کرد:

-تمیز کردن سطح زیرین نما قبل از نما کاری طوریکه از هر نوع آلودگی (گردو خاک، شوره زدگی، دوده گرفتگی، زنگ فلزات، باقی مانده های مصالح سطح زیرین و ...) کاملاً پاک شود.

-در صورت استفاده از نماهای آجری، برای جلوگیری از جذب آب ملات توسط آجرهای نما، زنجاب کردن آجرها و نیز بکارگیری ملات با نسبت آب و سیمان و ماسه و آهک مناسب با قدرت چسبندگی و مقاومت مناسب. در این نوع نما، چیدن آجرها بصورت کله وراسته برای مشارکت آجرهای نما در باربری سازه و همچنین به منظور پیوستگی آجر نما با آجرهای پشت ِکار لازم است. البته نباید فراموش کرد که انجام نماهای آجری باید در شرایط محیطی مناسب و با دما و میزان رطوبت استاندارد و بدون یخبندان صورت گیرد. ذکر این نکته هم لازم است که آجر مصرفی در نمای ساختمان با آجرهایی که در دیوارهای تیغه‌ای یا باربر مصرف می‌شوند متفاوتند. علاوه بر این، این آجرها باید فاقد هرگونه ترک خوردگی، شوره زدگی و آلودگی های شیمیایی باشند و البته بایستی در برابر شرایط نامساعد محیطی از جمله یخبندان های شدید مقاومت بالایی داشته باشند.

-استفاده از سیمانهای ضد سولفات در نماهای بتنی، سیمانی و آجری برای مقابله با حمله سولفاتها و جلوگیری از آسیب دیدگی و تخریب نما و در کل تمام ساختمان لازم است.

-نصب آبچکانها و قرنیزهای شیبدار ( شیب به داخل) برای ممانعت از نفوذ آب و رطوبت بداخل ساختمان.

-اجرای همزمان و هماهنگ دیوار چینی در نما در تمام ارتفاع ساختمان و لابند کردن آجرها.

-بند کشی صحیح و اصولی با ملات ریزدانه و پرمایهء مناسب و متراکم برای زیبایی بیشتر و نیز ممانعت از نفوذ آب و رطوبت بداخل دیوارنما و دیوار زیرین.

-استفاده از سنگهای نمای پردوام و با مقاومت بالا در برابر یخ زدگی و شرایط نا مساعد جوی و محیطی ( نور خورشید، آب و رطوبت )، با بافت و شکل مطلوب، بدون ترک خوردگی و خلل و فرج و مهمتر اینکه از نظر قیمت دارای صرفه اقتصادی باشد.

-در صورت بکار گیری سنگهای رودخانه‌ای و سنگهای ضخیم در نماهای سنگی باید تا گرفتن کامل ملات از قالبهای مناسب استفاده کرد.

-در صورت استفاده از سنگهای پلاک بایستی از این سنگها در برابر رطوبت یخبندان مراقبت نمود و مواد زاید را از سطح این سنگها پاک کرده و با استفاده از یکی از روشهای زیر سنگها را کاملاً به سطح زیرین محکم کرد: لقمه گذاری، پیچ و رولپلاک کردن، نصب سیم و اسکوپ یا قلاب برای اتصال بهتر و محکمتر.

-در نماهای بتنی، سیمانی که در تهیه این نوع بتنها مورد استفاده قرار می‌گیرد باید، در برابر حملات مواد شیمیایی و نیز تغییرات درجه حرارت و رطوبت دارای سرعت کسب مقاومت بالایی باشد. در تابستان باید از سیمان با گرمای هیدراته پایین و در زمستان بر عکس باید از سیمان با گرمای هیدراتاسیون بالا استفاده کرد. لازم به ذکر است که اختلاط بتن و حمل ونقل، قالب بندی، ریختن وتراکم آن نیز باید بطور کاملاً صحیح و اصولی و در شرایط محیطی مناسب و ایده‌ال هم از نظر دما و هم از نظر میزان رطوبت انجام شود.

-سنگدانه های و به طور کلی مواد اولیه مصرفی در تهیه مصالح و ترکیبات لازم برای کار نماسازی باید تمیز و عاری ازهر گونه نا خالصی اعم از خاک، گل و لای، ناخالصیهای معدنی و مواد زاید بوده و در عین حال دارای مقاومت بالا و شکل و بافت مطلوب و مناسب باشند. البته آب مصرفی در بتنها و ملاتها نیز باید عاری از انواع ناخالصی ها باشد (مثل آب آشامیدنی یا آبهای کاملاً تصفیه شده).

-رنگ آمیزی مجدد ساختمان در مواقع لزوم؛ چراکه چند سال پس از ساخت ساختمان، تحت تاثیر شرایط جوی و محیطی رنگ ساختمان دچار تغییرات فیزیکی و شیمیایی شده و کیفیت و حالت مطلوب اولیه خود را ازدست داده و نیاز به بازسازی (رنگ آمیزی مجدد) دارد.

-آماده سازی سطح زیر کار برای نما سازی: بسته به نمایی که قرار است استفاده شود سطح زیر کار باید قبل از احداث نما، بند کشی، کرم بندی، شمشه گیری، خراشیده یا آجدار شود و یا در صورت نیاز توری سیمی‌ویا توری مرغی نصب شود و سطح آن هموار و شاید هم ناهموار شود( برای اتصال بهتر نما و سطح زیر کار)، تمیز کردن و پاک کردن سطح زیرین از هر گونه آلودگی مثل لکه ها، اضافه ها و باقی مانده مصالح، دوده ها و گرد و خاک و ... امری کاملاً ضروریست. و در صورت وجود خرابی و نقصان در سطح زیر کار باید آسیب دیدگی های آن به طور کامل بر طرف شود و بعد کار نما سازی روی آن صورت گیرد زیرا در غیر این صورت این خرابیها به مرور زمان به نما هم منتقل شده و باعث آسیب دیدگی آن می‌شود.

-در صورت نیاز استفاده از عایقهای رطوبتی و حرارتی در نما و ممانعت از نوسانات شدید دمایی در مصالح نما خصوصاً در زمان گیرش آنها امری کاملاً اجباری است.

-رنگ آمیزی و ضد زنگ کردن شبکه های فلزی که در ماتریسها و ملاتهای سیمانی یا آهکی و یا گلی قرار می‌گیرند، ضروری است.

-کاستن از فاصله زمانی و مکانی بین ساخت بتن و ریختن آن در قالب مورد نظر و متراکم کردن آن در نماهای بتنی لازم است.

-بتن ریزی در میزان رطوبت و دمای مناسب محیطی؛ بهترین دما برای بتن ریزی بین 20 تا 40 درجه سانتی گراد است، که این نوسان دما بستگی به دمای محیط موقع بتن ریزی دارد.

-باید سعی شود که دمای آب مصرفی برای ساخت بتن یا ملاتها، در مراحل مختلف یکنواخت باشد.

-همواره باید این نکته را مد نظر داشت که علل خرابی نماهای سنگی (سنگهای بادبر، مکعبی، لایه‌ای، رودخانه‌ای، سنگ پلاک (لوحه سنگ)، چند وجهی‌های منظم و نا منظم و ...) یکی از عوامل زیر است: نصب کردن ناصحیح سنگهای نما - استفاده از مصالح غیر استاندارد - اتصال و پیوستگی نا مناسب بین سنگهای نما و سطح زیر کار. پس باید سعی شود که هیچکدام از کارهای غیر اصولی فوق انجام نگیرد که هم نما و هم مجموعه ساختمان دچار نقصان و خسارت جزیی یا کلی شوند. نا گفته نماند که نم و رطوبت یکی از دلایل پیوستگی ناقص بین سنگهای نما و سطح زیر کار است، بنابراین خشک نگه داشتن سطح تماس این دو چه در زمان اجرا و چه بعد از آن کاملاً ضروری است.

-در نما سازی های آجری بند کشی بین ردیفها به دو دلیل زیر باید به طرز کاملاً صحیح انجام شود: زیبایی هر چه بیشتر نمای ساختمان - ممانعت از نفوذ آب، رطوبت، تغییرات یکباره و شدید دما، بخارت و گازهای مخرب، و اسیدی موجود در هوای محیط بداخل سیستمهای پوششی محافظ و جدا کننده ساختمان خصوصاً دیوارها.

دلایل آسیب دیدگی نمای ساختمانها:

نمای ساختمانها در اثر عوامل زیر دچار خرابی هایی از قبیل طبله کردن، ترک خوردگی، شوره زدگی، آلوئک، لکه دارشدن، پوسته پوسته شدن، کنده شدن سنگها و آجرهای نما، تغییر رنگ و ظاهر اولیه نما و ... می‌شوند:

-نشست جزیی یا کلی ساختمان - یخبندان و انجماد آب یا رطوبت اضافی موجود در نما یا سطح زیرکار- انقباض و انبساط هاو یخ و آب شدنهای متوالی و با اختلاف دمای شدید - شوره زدگی یا سولفاته شدن نما در اثر استفاده از آب حاوی سولفاتهای محلول در آب مصرفی برای ساخت ملاتهای سیمانی و گچی و... و نیز بتن مصرفی در تولید نماهای بتنی، البته این مواد سولفاتی ممکن است در خود آجر یا ترکیبات دیگر ملاتها هم وجود داشته باشند - آتش سوزی خصوصاً در نماهای بتنی - ترک خوردگی و به طور کلی آسیب دیدگی سطح زیر کار - اختلاط نادرست ترکیبات و اجزا در نماهای بتنی و سیمانی و نیز ملاتهای مصرفی - استفاده از نوسان بالای دما برای گیرش سریع اندودها و ملاتهای بکار رفته در نما سازی بعنوان مثال استفاده از وسایل گرم کننده.

همانطور که در ابتدا بیان شد، یکی دیگر از اهداف نما سازی برای ساختمانها علاوه بر حفظ دوام و پایداری آن، زیبایی و جلوه ظاهری مناسب و مطلوب ساختمان است، که هم موجب دلپذیری و جذابیت بیشتر ساختمان می‌شود و هم در نهایت افزایش وزن بصری وزیبایی کلی منطقه محل ساخت آنرا در پی خواهد داشت. این چنین نمایی مسلماً اثر مطلوب‌تر و بهتری بر دید و روحیه ساکنان و بینندگانِ ساختمان خواهد داشت. بنابراین نکات بر شمرده فوق راهکارهایی هستند که بیشتر به منظور دوام، مقاومت و کارایی بیشتر و افزایش عمر مفید و پر بازده نما کارایی دارند و در زیبایی نما نقش کمرنگ تری را ایفا می‌کنند. بنابراین برای اینکه نمای ساختمان جلوه و دید بصری درخور توجهی داشته باشد، علاوه بر دستورالعملهای سازه‌ای فوق، باید بارعایت ضوابط معماری و بکارگیری رهیافتهای مربوط به افزایش جذابیت و صمیمیت ساختمان در نما تلاش کرد تا حد امکان علاوه بر اینکه ساختمان از نظر سازه ای دارای مقاومت کافی در برابر نیروهای داخلی و خارجی است، با رعایت ضوابط فوق و صد البته با بکارگیری خلاقیت ها و نوآوری های فردی معمار و حتی بنا البته ضمن حرکت در چارچوب ضوابط معماری خارجی ساختمان و نما سازی، دارای ظاهری مطلوب و ایده‌ال باشد. از جمله؛ آرایه دادن به پنجره ها با بکار گیری میلگردها و چارچوبهای شکیل با رنگها و خم و راستهای زیبا و مناسب. - استفاده از روکشهای بازتابی و منعکس کننده خصوصاً در نمای ستونهایی که در کنار ورودی ها قرار می‌گیرند. چراکه این کار باعث کاهش حجم ظاهری ستون شده و از طرفی هم جنبه مانع بودن آنرا از بین می‌برد. - ایجاد شیارهای تزیینی در سطح دیوارها، که نه تنها اثر منفی در خصوصیات عایق صوت و حرارت بودن ان ندارد، بلکه موجب کاهش ضخامت ظاهری دیوار و در نتیجه دید بصری بهتر آن ودر کل نمای زیباتر ساختمان می‌شود. - ایجاد انحنا در بالای ورودی ساختمان که ضمن تاکید بر وجود ورودی اهمیت، جذابیت و صمیمیت نما را بیشتر می‌کند. _ وجود اندود سفید در نما خصوصاً در قسمت ورودی ساختمان که در واقع نوعی نور-پردازی محسوب می‌شود، که باعث جلب توجه و زیبایی بیشتر نمای ساختمان می‌شود.- بکار گیری رنگ تیره تر و سنگین تر ( مثلاً استفاده از سنگهای گرانیتی ) در قسمت پایین و رنگهای روشنتر در بالای نما، موجب افزایش وزن بصری و جذابیت قامت سازه شده و هم به نوعی استقامت، پایداری و استحکام را در نما و خود ساختمان به بیننده القا می‌کند و همین باعث می‌شود که فرد احساس اطمینان و آرامش بیشتری بکند. در واقع این کار باعث می‌شود که سازه به دو قسمت بالا و پایین تقسیم شود که همین امر باعث می‌شود که ارتفاع و در کل حجم ظاهری ساختمان کمتر به نظر برسد. _ ترفند دیگری که در زیباتر شدن نما می‌تواند موثر باشد، بکار گیری خطوط سفید( چارچوب یا نمای سفید ) به دور پنجره ها خصوصاً پنجره های دایره‌ای شکل و یا با شکلهای نزدیک به آن است. زیرا این کار ترکیب بندی رسمی‌تر و اندازه ظاهری مناسبتری به آنها می‌دهد .

نما در واقع واسطه و بهتر بگوییم زبان گویای ساختمان با محیط اطراف آن محسوب می‌شود. بنابراین اجرای صحیح و اصولی آن یعنی تقویت و تحکیم ساختمان و قدرت بیان آن.

نتیجه گیری:

پذیرفتن این موضوع چندان سخت نیست که «نما» درمیان مفاهیم مختلف ساختمان سازی از اهمیت بصری اجتماعی تری برخوردار است. نمای یک ساختمان در حقیقت وجه اجتماعی آن ساختمان و زبان دیالوگ و تعامل آن با فضای اطرافش است. ایده های یک معمار، در طراحی یک بنا تنها در نمای آن بناست که رخ می نمایاند و اگر خوب طراحی شده باشد، ما را با زبان بصری خود به درون دعوت می کند. این بعد از معماری البته در طراحی شهری نیز اهمیت دو چندانی دارد؛ زیبا شدن جلوه ظاهری و بیرونی ساختمان و در نتیجه ایجاد دورنمای مناسب برای محلی که ساختمان در آن واقع شده است، یکی از این دلایل است. از طرفی می توان از نگاه مهندسی سازه هم دلایل قانع کننده ای برای توجه به نمای یک ساختمان عنوان کرد:

- کاهش اتلاف انرژی در تمام مدت سال، چرا که نما در ساختمان نقش یک عایق حرارتی و برودتی را ایفا می کند که از هدر رفتن انرژی تولیدی سیستم های گرمایشی و سرمایشی جلوگیری می کند، همچنین می تواند موجب دفع و انعکاس گرما در تابستان، خاصه در مناطق گرمسیری شود و عکس همین عملکرد را در فصل زمستان برای جذب انرژی خورشیدی و گرم شدن ساختمان ها در مناطق سردسیری ایفا کند.

- نمای ساختمان به عنوان یک عایق صوتی ایده آل و مناسب عمل می کند. کاملا واضح است که نمای ساختمان نقش بسیار مهمی در کاهش ورود آلودگی های صوتی و صداهای آزاردهنده محیط بیرون به فضای داخلی ساختمان ایفا می کند.این موضوع در ابرشهرهای با آلودگی صوتی بالا، بیشتر نمود پیدا می کنند.

در ساخت وسازهای عصر حاضر، این عایق کاری صوتی با استفاده از نماهای شیشه ای و با به کارگیری شیشه های چندلایه، به نتایج بهتر با بازده بیشتری رسیده است. زیرا هم بهره گیری از نور بیرون برای تامین روشنایی داخل ساختمان سهل تر است و هم از ورود صداهای ناهنجار به داخل جلوگیری می شود.

-کمک به افزایش دوام و پایداری ساختمان ها در برابر شرایط نامساعد جوی و محیطی و در نتیجه افزایش عمر مفید ساختمان

کلمات کلیدی : نمای کرتین وال, نمای شیشه ای, نمای فریم لس,اسپایدر

منبع : http://www.pjiran.ir

سیستم مدیریت هوشمند ساختمان BMS

 
این سیستم می تواند در برگیرنده تمام سرویس های الکتریکی، مکانیکی، و حفاظتی ساختمان باشد. این سرویس ها شامل گرمایش، سرمایش، تهویه مطبوع، آسانسور، نیروگاه برق اضطراری، پله برقی، کنترل روشنایی، دوربین مدار بسته، اعلام و اطفای حریق، کنترل تردد و ... هستند.
 
در واقع سیستم مدیریت هوشمند ساختمان با بکارگیری از آخرین تکنولوژی ها در صدد آن است که شرایطی ایده آل، همراه با مصرف بهینه انرژی در ساختمان ها پدید آورد. این سیستم ها ضمن کنترل بخش های مختلف ساختمان و ایجاد شرایط محیطی مناسب با ارائه سرویس های همزمان، سبب بهینه سازی مصرف انرژی، سطح کارایی و بهره وری سیستم ها و امکانات موجود در ساختمان می شود. کنترل و دسترسی به سیستم با استفاده از نرم افزارهای مربوطه از هر نقطه در داخل ساختمان و خارج از آن از طریق اینترنت مقدور می باشد.
اهداف سیستم مدیریت هوشمند ساختمان
هدف اصلی به کارگیری BMS در ساختمانها بهره گیری از مزایای اقتصادی و کاهش مصرف انرژی و ایجاد فضای امن و آرام در آنهاست.
 
 
عموم مزایا و نتایج بهره برداری از BMS عبارتند از:
1. ایجاد محیطی مطلوب برای افراد حاضر در ساختمان
2. استفاده بهینه از تجهیزات و افزایش عمر مفید آنها
3. ارائه سیستم کنترلی با قابلیت برنامه ریزی زمانی عملکرد
4. کاهش چشمگیر هزینه های مربوط به نگهداری و تعمیرات
5. بهینه سازی و صرفه جویی در مصرف انرژی
6. عدم نیاز به پیمانکار دائمی ساختمان
7. امکان مانیتورینگ و کنترل تمامی نقاط تحت کنترل از طریق یک PC ، موبایل یا اینترنت
8. با توجه به یکپارچه سازی مدیریت تأسیسات و سیستمهای مختلف در ساختمان، تمام تجهیزات بصورت هماهنگ کارکرده و امکان تداخل و بروز مشکلات ناشی از عدم هماهنگی از بین می رود.
9. امكان گرفتن گزارش های آماری از تمامی تجهیزات و عملكرد آنها به منظور بهینه سازی مصرف و عملكرد
 
انواع زیر سیستمها در اتوماسیون ساختمان
مهمترین زیر سیستمهای برقی و تاسیساتی قابل کنترل توسط سیستمهای مدیریت هوشمند ساختمان (BMS) شامل موارد زیر می باشد :
1. سرمایش ، گرمایش و تهویه مطبوع (HVAC)
2. روشنائی (Lighting)
3. اعلام سرقت یا دزدگیر (Intrusion Control)
4. ایمنی و اعلام حریق (Fire alarm and safety)
5. دوربینهای مدار بسته (CCTV)
6. کنترل تردد (access control)
7. آبیاری (Irrigation)
8. خانه هوشمند (Home Automation)
 "BMS" یا Building management system که در فارسی آن را مدیریت هوشمند ساختمان ترجمه کرده اند به مجموعه سخت افزارها و نرم افزارهائی اطلاق می‌شود که به منظور مانیتورینگ و کنترل یکپارچه قسمتهای مهم وحیاتی درساختمان نصب می‌شوند.
مزایای اصلی سیستم مدیریت هوشمند ساختمان (BMS)
1. صرفه جویی در مصرف انرژی
2. آسایش و رفاه
3. افزایش امنیت
4. افزایش ایمنی
5. دسترسی سریع
6. کاهش هزینه نگهداری و تعمیرات
7. انعطاف پذیری
 
استراتژی های مناسب سیستم BMS در کاهش مصرف انرژی:
معروفترین روشهای به کار گرفته شده توسط طراحان BMS عبارتند از:
1. خاموش و روشن کردن تجهیزات بر اساس جداول زمانبندی کارکرد
2.. Lock out یا بهره برداری از تجهیزات در صورت نیاز و ضرورت
3. بهره برداری از می نیمم ظرفیت مجاز در بهره برداری از تجهیزات (Resets)
4. محدود کردن تقاضا یا Demand Limiting که موجب قطع برق تجهیزات در صورت بارگذاری بیش از حدود تعیین شده، خواهد شد.
5. مونیتورینگ وضعیت تجهیزات توسط اپراتورهای آموزش دیده و بهره برداری از داده ها در رفع مشکلات تجهیزات و بررسی عمکلرد موثر آنها.
 BMS مییتواند در برگیرنده تمام سرویس های الکتریکی، مکانیکی، و حفاظتی ساختمان باشد. این سرویس ها شامل گرمایش، سرمایش، تهویه مطبوع، آسانسور، نیروگاه برق اضطراری، پله برقی، کنترل روشنایی، دوربین مدار بسته، اعلام و اطفای حریق، کنترل تردد و ... هستند
مثال‌هائی از یکپارچگی در سیستم‌های BMS
1. در هنگام آتش سوزی آژیر به صدا در می آید، تلفن کننده بکار می افتد، دربهای خروجی باز می شوند، دریچه های تنظیم هوا بسته می شوند، شیر گاز بسته می شود، برق اصلی ساختمان قطع می شود، برق اضطراری پله های فرار روشن می شوند.
2. درهنگام سرقت، آژیر و تلفن کننده فعال می شود، چراغها خاموش و روشن می شوند، کرکره ها بالا می آیند، درب‌های خروج قفل می شود دوربین‌ها تصاویر را ذخیره می کنند و ... .
3. در فصل تابستان که نیاز به سرمایش می باشد در هنگام تابش نور آفتاب به داخل، کرکره های موتوردار بسته می شوند و در هنگام بارندگی کرکره ها و پرده ها باز می شوند.
 
وظایف BMS در ساختمان
هم اکنون سیستم‌های یکپارچه BMS در ساختمان‌ها، آسمان‌خراش‌ها و برج‌های تجاری- اداری و مسکونی و یا مجتمع‌های صنعتی کنترل بخش‌های مختلفی را به عهده دارند:
1. سیستم‌های روشنایی
2. فن‌ها و تأسیسات سرمایش و گرمایش
3. سیستم‌های کنترل تردد
4. سیستم‌های نظارت تصویری
5. تجهیزات اندازه گیری و میترها
6. سیستم‌های اعلام حریق
7. سیستم‌های امنیتی و حفاظت پیرامونی
8. آسانسورها
به طور معمول از BMS در اکثر ساختمان‌ها برای کنترل تأسیسات گرمایش و سرمایش، روشنایی و کنترل تردد بهره برداری می شود. اما این سیستم‌ها به دلیل استفاده از پروتکل‌های استاندارد و معماری مبتنی بر استانداردهای شناخته شده، امکان لینک شدن با کلیه سیستم‌های شمرده شده در بالا و شکل دهی یک مدل کنترل مجتمع برای همه اجزاء قابل کنترل در ساختمان را ایجاد می نماید. اجرای چنین سیستم جامعی در یک ساختمان واقعاٌ آن را به یک سازه امن و هوشمند تبدیل خواهد کرد. تحقیقات نشان می دهد که به کارگیری BMS در بهترین حالت باعث کاهش 30 درصدی در مصرف انرژی در ساختمانها می شود. اما استفاده از سیستم‌های یکپارچه نسبت به سیستم‌های مجزا 15 درصد قابلیت بالاتر ایجاد می‌کند.
 
کاهش هزینه تعمیر و نگهداری در سیستمهای مدیریت هوشمند ساختمان (BMS)
1. در صورت خرابی و معیوب بودن هر یک از تجهیزات تحت کنترل، بصورت هوشمند نوع، مکان و زمان عیب گزارش می‌شود.
2. با توجه به هوشمند شدن تجهیزات و سیستم روشنائی، زمان روشن ماندن بی مورد تجهیزات و لامپ‌ها کاهش یافته و در نتیجه زمان خرابی آنها کاهش می یابد.
3. با توجه به یکپارچه شدن کلیه زیر سیستم‌ها و آدرس پذیری کلیه تجهیزات، حجم سیم کشی بشدت پائین می آید و عیب یابی بسیار آسان می باشد.
انعطاف پذیری (Flexibility) در سیستم‌های مدیریت هوشمند ساختمان (BMS)
1. تعریف گروه و مناظر روشنائی با استفاده از کامپیوتر، بدون نیاز به سیم کشی مجدد
2. امکان اضافه نمودن به سیستم و تغییر در پیکر بندی سیستم با استفاده از کامپیوتر
3. امکان اضافه کردن سوئیچ و تجهیزات بی سیم
دانشکده فنی سما شیروان

كاهش هزينه ساخت و مصرف انرژي در ساختمان‌ها

اشاره: بررسي شرايط رشد اقتصادي نشان‌دهنده آن است كه رشد جمعيت، ‌توسعه فني، اقتدار سياسي، ‌استقلا‌ل ملي و شكوفايي فرهنگي رابطه مستقيمي با مصرف انرژي دارد. اين در حالي است كه رشد مصرف انرژي و افزايش نياز به انرژي از يك سو و محدوديت‌هاي ذخاير و پايان‌پذير بودن منابع انرژي فسيلي و مشكلا‌ت زيست‌محيطي ناشي از مصرف اين منابع از سوي ديگر، دلا‌يل قابل توجهي است كه ضرورت صرفه‌جويي انرژي در جوامع بشري را پررنگ‌تر مي‌كند.

البته نكته مهم در اين بين آن است كه نسبت تغيير مصرف انرژي به تغيير ميزان توليد ناخالص ملي در اقتصاد‌هاي توسعه‌يافته كمتر از اقتصاد كشورهاي درحال توسعه است.

 

ضرورت صرفه‌جويي در مصرف انرژي در دنيا با بروز بحران انرژي در نيمه دوم دهه1970 ميلا‌دي مطرح شد و تاكنون در زمينه‌هاي مختلف پيشرفت قابل توجهي داشته است.

در سال‌هاي اخير به دلا‌يل گوناگون، لزوم صرفه‌جويي انرژي و محاسبه ميزان مصرف آن به عنوان يك ضرورت اجتناب‌‌ناپذير مطرح است. گران‌تر شدن حامل‌هاي انرژي از يك سو و امكان استفاده بهتر از اين حامل‌ها در توليد كالاهاي با ارزش از سوي ديگر، باعث شده است كه ميزان انرژي مصرف شده براي فعاليت‌هاي مختلف به صورت خاص و دقيق مورد توجه قرار گيرد.

از جمله بخش‌هايي كه در مصرف انواع حامل‌هاي انرژي اهميت ويژه‌اي دارد، بخش مسكن است.

اين بخش در كشوري مثل ايران به عنوان يكي از بزرگ‌ترين مصرف‌كنندگان حامل‌هاي انرژي مبدل شده كه عمده مصرف آن براي تأمين گرمايش ساختمان است. نكته قابل توجه در اين بين  آن بوده كه اين مصرف زياد با نرخ بازده كم مواجه است به گونه‌اي كه در اقتصاد‌هاي توسعه يافته با مقدار كمتري حامل انرژي نياز‌هاي اين بخش‌ها تأمين مي‌شود.

عوامل مختلفي از جمله استاندارد نبودن ساختمان‌ها در كشور، عدم به‌كارگيري مصالح و تجهيزات ساختماني عايق و مؤثر در كاهش اتلا‌ف انرژي در يك ساختمان سبب شده كه اكثر ساختمان‌هاي كشور بزرگ‌ترين منبع اتلا‌ف انرژي باشند و فاقد ضوابط فني شناخته شده براي جلوگيري از اتلا‌ف انرژي محسوب ‌شوند.

نكته مهم در اين بين آن است كه رعايت مقررات ملي ساختمان به‌خصوص رعايت مبحث 19 مقررات ملي ساختمان مي‌تواند اين مشكلا‌ت را به راحتي حل كند. البته در اين صورت علا‌وه بر صرفه‌جويي در مصرف سوخت ساختمان‌ها و جلوگيري از اتلا‌ف انرژي بخش خانگي و تجاري به ميزان قابل توجه كه از اهداف اصلي آن است، كاهش آلودگي هوا و رسيدن به سطح آسايش مناسب و استفاده از مصالح و تجهيزات ساختماني نوين و استاندارد را نيز به همراه خواهد داشت. براساس ماده 33 قانون نظام مهندسي كشور مسؤوليت نظارت عاليه بر اجراي ضوابط و مقررات ملي ساختمان در طراحي و اجراي تمام ساختمان‌ها بر عهده وزارت مسكن و شهرسازي است.

براي تحقق اهداف مشخص شده در اين ماده وزارت مسكن مقررات ملي را در بيست مبحث منتشر كرد كه مبحث 19 آن مربوط به صرفه‌جويي در مصرف انرژي در ساختمان است.

مبحث 19 مقررات ملي ساختمان در سال 1370 به تصويب هيأت وزيران رسيد و اجراي آن در ساختمان‌هاي كشور الزامي‌شد اما به دليل اجباري نشدن اين مبحث در ارگان‌هاي قانوني، سيستم كنترل و نظارت قانوني براي اجراي اين مبحث در طول اين چند سال در شهرداري‌ها، وزارت مسكن و شهرسازي يا هر نهاد مرتبط ديگر وجود نداشته و استفاده انبوه‌سازان و به‌تقريب تمام دست‌اندركاران ساختمان و حتي ساختمان‌هاي دولتي از اين مقررات در ساختمان‌ها به صورت سليقه‌اي و بسيار محدود و انگشتشمار بوده است.

 اين مبحث چندين بار باز‌نگري شده كه آخرين آن در سال 1381 بوده و بعد از باز‌نگري، چاپ و به تمام ارگان‌هاي كشوري ابلا‌غ شده است.

در حال حاضر اجراي مبحث 19 مقررات ملي ساختمان براي همه ساختمان‌هاي دولتي اجباري است و اجراي آن براي همه ساختمان‌هاي بخش خصوصي واقع در تهران و شهرهاي تابع از سال 1384 اجباري شده و براي ساختمان‌هاي واقع در ساير شهرها و استان‌ها مطابق برنامه زمانبندي الزامي‌است.

علا‌وه بر ساختمان‌هاي درحال احداث، بخش عمده‌اي از مصرف انرژي در بخش ساختمان و مسكن مربوط به ساختمان‌هاي موجود و قديمي است كه به طور عموم بين 40 تا 60 درصد اتلا‌ف انرژي دارند. راهكارهاي اجرايي و  با صرفه اقتصادي كه در ساختمان‌هاي موجود بتواند اتلا‌ف انرژي را كاهش دهد، با مميزي انرژي ساختمان مشخص مي‌شود.

در كنار آن ،يكي ديگر از مهم‌ترين راه‌هاي اتلا‌ف حرارت كه هم در ساختمان‌هاي قديمي و هم در ساختمان‌هاي جديد مورد بحث است، نفوذ هواي بيرون به داخل ساختمانها از طريق منافذ است . اين عمل وقتي اتفاق مي‌افتد كه هواي گرم بالا مي‌رود و هواي سرد از راه درزها به ساختمان نفوذ مي‌كند و بنابراين باعث افزايش مصرف سوخت در ساختمان به منظور جبران افت دما مي‌شود. وجود نورگيرها، سقف‌هاي بلند و باز بودن دودكش شومينه‌ها و سرعت باد مي‌تواند اين اثر را تشديد كند.

حمايت‌هاي مالي تسهيل‌كننده

نكته قابل توجه آنكه اجراي اين مبحث در فضاي كاري بخش خصوصي انجام مي‌شود و بخش دولتي بعد نظارتي كار را بر عهده دارد.

در واقع براي اجراي موارد صرفه‌جويي انرژي در ساختمان‌هاي درحال احداث در بخش غيردولتي، شهرداري‌ها وارد عمل مي‌شوند و در گردش كار صدور پروانه ساختماني و پايان كار ساختمان، كنترل و نظارت صحيح بر مبحث 19 مقررات ملي ساختمان، در طراحي و اجراي ساختمان انجام مي‌پذيرد.

در واقع سازنده ساختمان مسؤوليت صحت انجام تمام عمليات اجرايي ساختمان را برعهده دارد و در اجراي اين عمليات بايد مقررات ملي ساختمان، ضوابط و مقررات شهرسازي، محتواي پروانه ساختمان و نقشه‌هاي مصوب مرجع صدور پروانه را رعايت كند.

مطابق با مبحث 19 مقررات ملي ساختمان رعايت موارد زير در ساختمان الزامي‌است:

1_ عايق‌كاري ديوارهاي خارجي ساختمان.

2_ نصب پنجره‌هاي دوجداره .

3_ عايق‌كاري كانال‌هاي هوا، لوله‌هاي تأسيسات و سيستم توليد آب‌ گرم.

4_ نصب سيستم‌هاي كنترل‌كننده موضعي نظير شيرهاي ترموستاتيك روي رادياتورها.

5_ نصب سيستم‌هاي كنترل مركزي هوشمند و مجهز به سنسور اندازه‌گيري دماي هواي محيط.

وزارت مسكن و شهرسازي به عنوان ناظر عالي در زمينه ساخت و ساز، بر عملكرد سازمان‌هاي عهده‌دار كنترل و اجرا در زمينه رعايت دقيق مقررات ملي ساختمان و ضوابط شهرسازي نظارت مي‌كند و درصورت مشاهده هرگونه تخلف، موارد را به مراجع صدور پروانه ساختمان و سازمان نظام مهندسي ساختمان استان اعلا‌م و تا رفع تخلف، موضوع را از مراجع قانوني و در صورت لزوم مراجع قضايي پي‌گيري مي‌كند.

اين نحوه اجرا باعث مي‌شود كه بعد اقتصادي و هزينهفايده واقعي (براساس قيمت پرداخت شده نه قيمت واقعي يا قيمت تمام شده براي دولت) از سوي سازندگان مورد توجه خاص قرار گيرد و مبناي تصميم‌گيري‌ها  واقع شود.

يكي از روش‌هاي حمايتي سياست‌هاي مرتبط با تبصره 19 حمايت‌هاي مالي در قالب كمك‌هاي بدون عوض يا تحويل تجهيزات و امكاناتي است كه بتواند رعايت اين اصل را فراهم كند.

براي مثال، يكي از مهم‌ترين نكات در اين بين استفاده از عايق‌هاي حرارتي ديوار‌ها و پنجره‌هاي دوجداره است و همچين به‌كارگيري تجهيزاتي با ظرفيت مناسب و بهره‌وري بالا‌ سبب كاهش ميزان بار حرارتي ساختمان مي‌شود.

آنچه مسلم است، در بين تمام پارامترهاي تأثيرگذار، به‌كارگيري تجهيزات با ظرفيت مناسب (به عنوان مثال، انتخاب ديگ و مشعلي با ظرفيت مورد نياز ساختمان)، بهره‌وري بالا‌ (به‌عنوان مثال، استفاده از بخاري‌هايي با مصرف كم و بازدهي بالا‌ ) و همچنين كنترل سامانه‌هاي گرمايشي (به‌عنوان مثال، استفاده از سيستم‌هاي كنترل هوشمند در موتورخانه و شيرهاي ترموستاتيك رادياتورها) از عوامل مؤثر در ميزان مصرف انرژي گرمايشي در ساختمان محسوب مي‌شوند اما براي سازنده بنا اين توجيهات زماني مفهوم پيدا مي‌كند كه درمحاسبات واقعي او نيز لحاظ شود.

در كنار سياست قيمتي حامل‌هاي انرژي لا‌زم است برنامه‌هايي براي تسريع در اجراي اين طرح‌ها اجرا شود.

براي مثال، درحالي كه مركز تحقيقات و ساختمان وزارت مسكن  و شهرسازي در حال تهيه و تدوين استانداردها براي توليد پنجرههاي دوجداره است، بايد توليد و استفاده از پنجره‌هاي دوجداره از منظر فراتخصصي و در سطح منافع ملي كشور بررسي ‌شود و دراين شرايط يكي از نتايجي كه به دست مي‌آيد، آن است كه حمايت نقدي از توليد اين پنجره‌ها به گونه‌اي كه قيمت عرضه آن به مصرف‌كننده كاهش يابد، منافع ملي را تأمين مي‌كند.

 براساس آمارها اتلا‌ف انرژي ساختمان از طريق پنجره‌ها 30 تا 40 درصد است و به همين سبب بايد راهكارهاي استفاده از تجهيزاتي مانند پنجره‌هاي دوجداره فراهم شود.

 تنها با استفاده از پنجره‌هاي دوجداره كه يكي از موارد مبحث 19 مقررات ملي ساختمان است، 50 درصد از اتلا‌ف حرارتي كاسته مي‌شود و 20 درصد مصرف انرژي در ساختمان‌ها كاهش مي‌يابد.

فوايد اجراي مبحث 19 مقررات ملي ساختمان

به صرفه بودن اجراي مبحث 19 يكي از نكات كليدي است كه در صورت پذيرفته شدن آن از سوي سازندگان بنا و استفاده‌كنندگان از ساختمان‌هاي مسكوني مي‌تواند گام مهمي در تحقق اهداف مدنظر اين مبحث بردارد.

از يك سو پايين بودن قيمت حامل‌هاي انرژي باعث مي‌شود كه به رغم صرفه جويي قابل توجه در ميزان مصرف حامل‌هاي انرژي مبلغ صرفه‌جويي شده در سبد هزينه خانوار چندان جدي به نظر نيايد. از سوي ديگر  و حتي با لحاظ كردن شرايط قيمتي كنوني و در حالي كه در نگاه نخست به نظر مي‌رسد اجراي مبحث 19 مقررات ملي ساختمان سبب افزايش هزينه‌هاي ساختمان مي‌شود، چنانچه اين مبحث در ساختمانها به‌درستي اجرا شود، علا‌وه براينكه هزينه‌هاي اوليه ساخت را كاهش مي‌دهد، با توجه به صرفه‌جويي انجام شده در هزينه‌هاي بهره‌برداري و مصرف انرژي ساختمان، براي مصرف‌كننده سودآور نيز خواهد بود.

به‌كارگيري تجهيزاتي با ظرفيت مناسب و بهره وري بالا‌ سبب كاهش ميزان بار حرارتي (ميزان حرارت خارج شده) ساختمان مي‌شود.

به‌كارگيري تجهيزاتي با ظرفيت مناسب و بهره وري بالا‌ سبب كاهش ميزان بار حرارتي (ميزان حرارت خارج شده) ساختمان مي‌شود.

 به‌طور كلي اتلا‌ف حرارتي ساختمان از دو منبع اصلي ناشي مي‌شود، اتلا‌ف حرارتي از جداره‌هاي ساختمان (نظير ديوارها، سقف و كف) و اتلا‌ف حرارتي در نتيجه ورود هواي سرد خارج به داخل ساختمان از طريق نفوذ و تجديد هوا.

از اين‌رو، رعايت عايق‌كاري حرارتي در طراحي و اجراي ساختمان‌ها و استفاده از مصالح مصرفي مناسب كه در مرحله اول، نياز به گرمايش و سرمايش را كاهش مي‌‌دهد و  در مرحله دوم از هدر رفتن گرما و سرماي توليد شده جلوگيري به‌عمل مي آورد، از اهميت زيادي برخوردار است و باعث صرفه‌جويي قابل توجهي در مصرف انرژي خواهد شد.

براساس اعلا‌م سازمان بهينه‌سازي مصرف سوخت كشور در صورت اجراي مبحث 19 مي‌توان نتايج زير را انتظار داشت:

1–كمك به اقتصاد خانواده.

2–افزايش رفاه نسبي در نتيجه مصرف صحيح انرژي.

3–كمك به اقتصاد ملي.

4–كاهش مصرف سوخت و در نتيجه كاهش آلودگي‌هاي ناشي از آن.

5–امكان برقراري دماي ثابت و  تنظيم دماي دلخواه در اتاق به منظور تأمين شرايط آسايش.

6–كاهش ظرفيت اوليه سيستم گرمايش و سرمايش تا 40 درصد.

7–كاهش استهلا‌ك سيستم گرمايش و سرمايش.

8–توزيع متعادل حرارت و امكان برقراري دما‌هاي متفاوت در هر اتاق (حداقل 50 درصد كاهش مصرف سوخت و هزينه‌هاي مربوط.)

منبع:

گزارش‌هاي وزارت مسكن و شهرسازي و سازمان بهينه‌سازي مصرف سوخت

سازه با اسکلت بتنی بهتر است یا فولادی ؟

---

هر روز هنگام عبور از خیابان‌های شهر شاهد ساخت و سازهای روز افزونی هستیم، ساختمان‌های مختلف از یک طبقه تا چند طبقه که جلوی آنها انواع مصالح دیده می‌شود؛ سازه‌هایی که گاه از بتن ساخته می‌شوند و گاه از فولاد.

دهها  سال است که بحث و اختلاف سلیقه در بین ساختمان سازان و مهندسین سازه در انتخاب و برتری سازه های فولادی و بتنی نسبت به یکدیگر باعث گردیده که این سئوال و ابهام همواره ذهن متخصصین و حتی مردم عادی رابه خود جلب نماید و بهمین دلیل کارفرمایان و سازندگان بعضاً تا آخرین لحظات قبل از طراحی سازه خود در انتخاب نوع سازه با تردید مواجه میشوند . 

شاید استمرار این ابهام به این دلیل باشد که اصولاً انتخاب نوع سازه تابعی است از مسائل اقتصادی ، اقلیمی ، فنی ، اجرایی و دلایل دیگر و به عبارتی هیچکدام از این نوع سازه ها برتری مطلقی نسبت به یکدیگر نداشته باشند ، بلکه در هر شرایطی هر کدام به یک برتری نسبی بر دیگری دست یابند.

در ابتدا یک تقسیم بندی کلی از سازه های متداول در کشور نموده و سپس بررسی اجمالی از را می نمائیم :

الف) سازه های سنتی  ( سازه های با مصالح بنایی )

ب) سازه های بتنی

ج) سازه های فلزی

---------------

الف) سازه های سنتی  ( سازه های با مصالح بنایی ):

همانگونه که از نام این نوع سازه ها پیداست طراحی و محاسبات در این نوع سازه ها بر خلاف سازه های بتنی و فلزی بیشتر از اینکه محاسباتی و علمی باشد تجربی بوده و آئین نامه ها و محدودیت های اجرایی در این نوع سازه هانیز بر اساس نمونه های آماری و تجربی تعیین گردیده است .  که در این نوع سازه ها باید حداقل های آئین نامه 2800 طراحی در برابر زلزله و مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان را  رعایت نموده که حداکثر طبقات مجاز در این نوع سازه در تمام شرایط و مناطق دو طبقه حداکثر ارتفاع مجاز هشت متر از سطح زمین می باشد بعلاوه در طراحی و اجرای پلان معماری باید محدودیت و ضوابط مربوطه به این نوع سازه ها  بر اساس آئین نامه 2800 ایران رعایت گردد.

در این نوع سازه ها وظیفه تحمل بارهای قائم بر عهده دیوارها می باشد وکلاف و شناژهای قائم و افقی نیز با دو هدف ذیل اجرامیشوند .

1 ) زنجیر کردن و اتصال تمام اعضاء افقی و عمودی سازه شامل دیوارها و سقف به یکدیگر

 2) ایجاد اتصال مناسب و تراز و توزیع مناسب بار سقف بر روی دیوار که این وظیفه بیشتر توسط کلاف یا شناژ های افقی ، تأمین می گردد .

برتری های ساختمانهای بنائی

۱٫ مصالح سنتی با توجه به سابقه استفاده در کشور به اندازه کافی موجود میباشد، مانند آجر که در اکثر نقاط ایران تولید میشود و کافیست کیفیت آن استاندارد شود.

۲٫ درمقایسه با بتن و سازه های فولادی نیاز به استاد کار سطح بالا وجود ندارد .

۳٫ مصالح بنایی در مقایسه با بتن حساسیت کمتری در مقابل سرما و گرما دارد و با کمترین تمهیدات قابل اجرا است.

۴٫ روا داری در سازه های بنایی بیشتر است و با توجه به کنترل کم و نظارت غیر مستمر ساختمانهای مسکونی این مورد یک حسن بشمار می رود.

۵٫ با توجه به صرفه جویی در مصرف آهن آلات وابستگی ارزی، کم خواهد بود .

۶٫ آسانی امکان تعمیر و ترمیم در نقاطی از کشور که کیفیت ساختمان سازی پایینی دارند در صورت بروز اشکال، حتی ترمیم مقدور است.

۷٫ چون در این سیستم از دیوارهای ضخیم تر استفاده می شود از نظر جلوگیری از انتقال حرارت مناسب می باشد که در نتیجه مصرف انرژی سوخت نیز کاهش پیدا خواهد نمود.

۸٫ تامین آسایش و آرامش نسبی با توجه به اینکه مساله برودتی و گرمایش نسبتا بطور طبیعی تامین می شود، مقایسه بازارهای سنتی با پاساژهای جدید روشنگر موضوع می باشد.

۹٫ کم بودن احتمال پوسیدگی و زنگ زدگی و مقاومت بیشتر در مقابل آتش سوزی در مقایسه با ساختمانهای فولادی،آجر وسنگ که قسمت اصلی سازه های بنائی را تشکیل می دهند در مقا بل پوسیدگی عمر زیادی دارند و احتمال زنگ زدگی نیز وجود ندارد.

وبا لاخره داشتن هزینه کمتر یعنی اقتصادی بودن بعلت مصرف کم آهن آلات.

علی ایحال با توجه به تجربی بودن دستورالعمل ها و آئین نامه های اجرایی در این روش ، مطمئناً هیچ مرجع علمی قادر به تضمین این نوع سازه های نیست و لذا تنها اجرای این نوع سازه ها در مناطق محرم با محدودیت های فنی و تکنولوژی توصیه می شود .

ب) سازه های بتنی :

طراحی این سازه ها در کشور به روش های حدی نهایی بوده که در این روش ضرایب تقلیل بار بترتیب به مقاومت بتن و فولاد اعمال می گردد و ضرایب افزایش بار نیز براساس ترکیب بار منظور می گردد .

حال به بررسی مزایا و معایب این نوع سازه ها می پردازیم :

مزایا:

1- بدلیل امکان شکل پذیری آرماتور و بتن تازه و قالب ، اعضاء این سازه ها را می توان در مقاطع مختلف اجرا نمود . 

2- این سازه ها در مقابل آتش سوزی از خود مقاومت نشان می دهند .

3- این سازه ها در مقابل شرایط مختلف آب و هوایی مقاوم بوده ودر صورت اجرای صحیح پوشش بتن ، رطوبت هیچ آسیبی به آن وارد نخواهد کرد . 

4- این سازه ها نسبت به سازه های فلزی از یک صلبیت بیشتری برخوردار هستند . 

5- مصالح سنگی و سیمان معمولاً آسان تر از سایر مصالح در دسترس می باشد .

6- عمر این سازه ها بدلیل مقاومت در مقابل شرایط آب و هوا ، معمولاً بیشتراز سایر سازه بوده است . 

7- اتصال تیر و دیافراگم سقف بدلیل همگن بودن مناسب تر از سایر سازه ها می باشد . 

معایب :

1- اجرای آرماتور بندی و قالب بندی در این سازه ها نیاز به تخصص و صرف زمان بیشتری نسبت به سایر سازه ها دارد .

2- بدلیل افزایش مقطع اعضاء این سازه ها ، وزن آن بیشتر از سازه های فلزی می باشد .

3- بدلیل نیاز به آزمایش مستمر بتن ، در محل اجرای این سازه ها باید آزمایشگاه های مکانیک خاک در دسترس باشد .

ج) سازه های فلزی :

مزایا :

1- سازه های فلزی بعلت امکان مونتاژ اسکلت قبل از نصب و لزوم اجرای همزمان و بدون وقفه اسکلت ، در مقایسه با سایر سازه ها از سرعت عمل بالاتری برخوردار می باشد .

2- بدلیل همگن بودن تیروستون و بادبند بعنوان اعضاء اصلی، اسکلت این نوع سازه ها دارای یکپارچگی مناسبت تری نسبت به سایر سازه های میباشد و بهمین دلیلی نیز نتیجه محاسبات سازه ای فاصله نزدیکتری به مقاومت واقعی این نوع سازه ها دارد .

3- بدلیل نوع اتصال اعضاء تیر و ستون ، امکان توسعه طبقات در این نوع سازه های به شکل مناسبتر و قابل قبول تری وجود دارد . 

مقاومت زیاد: مقاومت قطعات فلزی زیاد بوده و نسبت مقاومت به وزن از مصالح بتن بزرگتر است ، به این علت در دهانه های بزرگ سوله ها و ساختمان های مرتفع ، ساختمانهائی که برزمینهای سست قرارمیگیرند ، حائز اهمیت فراوان میباشد .

خواص یکنواخت : فلز در کارخانجات بزرگ تحت نظارت دقیق تهیه میشود ، یکنواخت بودن خواص آن میتوان اطمینان کرد و خواص آن بر خلاف بتن با عوامل خارجی تحت تاثیر قرار نمی گیرد ، اطمینان در یکنواختی خواص مصالح در انتخاب ضریب اطمینان کوچک مؤثر است که خود صرفه جو یی در مصرف مصالح را باعث میشود .

دوام : دوام فولاد بسیار خوب است ، اگر در نگهداری ساختمانهای فلزی دقت گردد  برای مدت طولانی قابل بهره برداری خواهند بود .

 خواص ارتجاعی : ممان اینرسی یک مقطع فولادی را میتوان با اطمینان در محاسبه وارد نمود . حال اینکه در مورد مقطع بتنی ارقام مربوطه چندان معین و قابل اطمینان نمی باشد .

شکل پذیری : از خاصیت مثبت مصالح فلزی شکل پذیری ان است که قادرند تمرکز تنش را که در واقع علت شروع خرابی است ونیروی دینامیکی و ضربه ای را تحمل نماید ،در حالیکه مصالح بتن ترد و شکننده در مقابل این نیروها فوق العاده ضعیف اند. یکی از عواملی که در هنگام خرابی ، خود خبر داده و ازخرابی ناگهانی وخطرات آن عضو جلوگیری میکند. و پیوستگی مصالح ، تقویت پذیری و امکان مقاوم سازی ( بهسازی لرزه ای ) ، وزن کم  و اشغا فضای کمتر

معایب :

1- تجربه و مطالعات بعمل آمده بر روی زلزله های دهه های اخیر در نقاط مختلف دنیا این نتیجه را در برداشته است که علی رغم اینکه از نظر طراحی و محاسبات ، سازه های فلزی مطلوبتر و مقاوم تر از سازه های دیگر بنظر می رسند و لیکن در عمل بیشتر تخریب های ناشی از زلزله متوجه این نوع سازه ها بوده است و براساس این تحقیقات دلیل اصلی ضعف این نوع سازه ها در مقابل زلزله عدم اجرای صحیح اتصالات بوده است چرا که اجرای جوش در تمام اتصالات براساس محاسبات مربوط و رعایت آئین نامه اجرای جوش شامل انتخاب نوع باری ، آمپر مناسب ، شرایط آب و هوا و تخصص کافی جوشکاران ، مخصوصاً در مناطق محروم و کشورهای در حال توسعه تقریباً غیر ممکن بنظر می رسد و بر همین اساس اتصالات جوش را در سازه های فلزی باید بعنوان ضعف اصلی این نوع سازه ها به حساب آورد و راهکار برطرف نمودن این نقطه ضعف اساسی ، استقاده از پیچ و مهره در اتصالات این نوع سازه ها می باشد .

2- با توجه به اینکه تیرو ستون و بادبند این نوع سازه ها فلزی بوده و لیکن دیافراگم سقف بصورت بتنی دال یک طرفه یا دو طرفه اجرا می گردد این موضوع باعث ایجاد یک نوع ناهمگنی میان تیر و سقف گردیده که اتصال صحیح و کامل آنها را با مشکل مواجه می نماید و جهت رفع این نقص می بایست تمام نکات فنی و آئین نامه ای محل اتصال تیر و سقف رعایت گردد .

3- بدلیل تأثیر شرایط آب و هوایی بر کیفیت جوش و افزایش سرعت زنگ زدگی اسکلت و لزوم اجرای اتصالات در شرایط مناسب آب و هوایی ، معمولاً اجرای اسکلت این نوع سازه ها با یک محدودیت آب و هوایی مواجه می گردد .

4- بدلیل تغییر شکل اسکلت فلزی در حرارت بالا ، در زمان آتش سوزی این نوع سازه ها با یک تغییر شکل و تخریب ناشی از آن مواجه خواهند شد . 

5- بدلیل زنگ زدگی و پوسیدگی ناشی از اکسید شدن ، این نوع سازه ها در دراز مدت دچار پوسیدگی عمیق و کاهش سطح مقطع شده وبا کاهش مقاومت این نوع سازه ها نسبت به بارهای وارده مواجه خواهند شد .

در نهایت عمده عوامل موثر در مورد اینکه کدام نوع سازه ( بتنی  یا  فلزی ) بر دیگری برتری دارد . عبارتند از :

هزینه ، زمان  و کیفیت ساخت

هزینه ساخت و سود حاصل از این سرمایه‌گذاری با زمان اتمام طرح رابطه تنگاتنگی دارند. بدیهی است هر چه زمان طرح طولانی‌تر ‌شود شاهد افزایش قیمت مصالح، قیمت تمام شده طرح، هزینه‌های متفرقه و بازگشت دیرتر سرمایه خواهیم بود که خوشایند هیچ سازنده‌ای نیست.

سازه‌های بتن آرمه در مقابل سازه‌های فولادی معمولاً نیاز به هزینه کمتر و زمان بیشتری برای ساخت دارد؛ در حالی‌که سازه‌های فولادی ابتدا نیاز به سرمایه زیادی برای خرید آهن آلات دارد ولی در عوض شاهد سرعت اجرای بالاتری خواهیم بود. بنابراین در ساختمان‌های عادی کمتر از 5 طبقه در نهایت از این منظر تفاوت زیادی وجود ندارد.

در اسکلت‌های فولادی حتماً باید تمام اسکلت آماده باشد تا بتوان سقف را اجراکرد. در حالی‌که در سازه‌های بتن آرمه ابتدا ستون‌های هر طبقه و سپس سقف همان طبقه که خود مشتمل بر تیر‌ها و کف یکپارچه‌تری نسبت به سازه‌های فولادی است اجرا می‌شود.

مزیت این روش نسبت به روش اول آن است که می‌توان طبقه مورد نظر را سریعتر برای اجرای دیگر مراحل از جمله تیغه چینی، اجرای تأسیسات مکانیکی و برقی و... در اختیار سایر پیمانکاران قرار داد که خود موجب تسریع در روند طرح خواهد بود.

ولی به‌طور کلی زمان اجرای سازه‌های فولادی در مقیاسهای بزرگ تا حدودی کوتاه‌تر از سازه‌های بتن آرمه و هزینه‌های سازه‌های بتن آرمه کمتر از سازه‌های فولادی است که هر سازنده‌ای با توجه به شرایط و معیار‌های خود تصمیم‌گیرنده اصلی است.

حال با فرض وجود شرایطی کاملاً ایده‌آل، یعنی عدم ‌وجود محدودیت زمان و هزینه‌ها، عامل سوم یعنی کیفیت سازه را بررسی می‌کنیم. کیفیت را می‌توان از جنبه‌های متفاوتی مانند مقاومت در برابر بارهای ثقلی وارده و زلزله، مقاومت در برابر حرارت، ابعاد، دهانه‌های قابل پوشش، تعداد طبقات قابل طراحی، قابلیت ترمیم آسان و ... مورد نقد و بررسی قرار داد. با توجه به گستردگی و پیچیدگی مسئله، در اینجا فقط تصمیم‌گیری برای ساختمان‌های عادی را مورد توجه قرار می‌دهیم.

اولین و مهم‌ترین نکته قابل ذکر در این مورد مقاومت مصالح و ابعاد مصالح مصرفی است. معمولاً هر چه اعضای باربر ما ابعاد بزرگتر از نگاه عام و ممان اینرسی بالاتر از دید مهندسی داشته باشد، رفتار سازه‌ای مناسب‌تر است و هر چه مصالح مصرفی که در عرف ساختمان‌سازی‌ بتن یا فولاد هستند قابلیت تحمل نیروهای بیشتر را داشته باشند منجر به طراحی اعضای ظریف‌تری خواهند شد.

اگر هر دو عامل در کنار هم قرار گیرند منجر به رسیدن به سختی و صلبیت بالاتری خواهند شد که جزء اصلی‌ترین آیتم‌های طراحی یک مهندس محاسب به شمار می‌روند.

در طراحی سازه‌ها، مقاومت بتن را 10 درصد مقاومت فولاد فرض می‌کنند بنابراین ابعاد ستون‌ها و تیرهای بتنی، به‌مراتب بیش از سازه‌های فولادی است. البته این ابعاد بزرگ اعضای بتنی، ممان اینرسی بسیار بالاتری نسبت به گزینه دیگر به ارمغان خواهند آورد که در نهایت سازه بتنی، سختی بالاتر و معمولاً رفتار سازه‌ای مناسب‌تری دارد.

« سازه‌های بتنی سنگین هستند.» در پاسخ به این ایراد باید گفت: ابعاد بزرگ سازه تا جایی مورد پذیرش یک مهندس است که منجر به سنگینی بیش از حد سازه نشود و با توجه به آنکه بحث ما در مورد سازه‌های عادی کمتر از 5 طبقه است تفاوت وزن اسکلت نیز آنچنان نخواهد بود تا مهندس طراح را به سمت طراحی سازه فولادی بکشاند. بحث زلزله می‌تواند جنبه دیگری از کیفیت مناسب یک سازه باشد. سازه‌های بتن آرمه عادی و به ویژه مجهز به دیوارهای بتنی به‌علت سختی بالا نسبت به سازه‌های فولادی در برابر زلزله، در بیشتر موارد مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می‌دهند اما سازه‌های فولادی نیز می‌توانند همین رفتار را از خود نشان دهند مشروط برآنکه طراحی مناسبی داشته باشند.

نکته قابل تامل اینجا است که این رفتار به چه قیمتی به دست خواهد آمد؟ اگر طراحی، یک طراحی بدون نقص باشد، هم سازه فولادی و هم سازه بتن آرمه در چند ثانیه وقوع زلزله، با حداقل خسارت ممکن جان سالم به در خواهند برد. اما کار به اینجا ختم نخواهد شد و پس از زلزله‌های زیادی شاهد شکستگی لوله‌های گاز و وقوع آتش سوزی‌های مهیب بوده‌ایم که گاه از خود زلزله مخرب‌تر هستند.

با توجه به اینکه اطفاء حریق بلافاصله بعد از وقوع حادثه ممکن نیست، ساختمان باید به گونه‌ای طراحی شود که تا چند ساعت متوالی بتواند آتش را با حداقل خسارات وارده تحمل کند. در سازه‌های بتن آرمه مقاومت بالایی در برابر آتش سوزی وجود دارد، اما درسازه‌های فولادی درصورتی‌که تمهیدات ایمنی لازم در آنها صورت نپذیرد در چند دقیقه ابتدایی حریق، شاهد تخریب‌های بسیار سریع و غیرقابل جبران خواهیم بود که این مورد نیز مزیتی بسیار ارزشمند برای سازه‌های بتن آرمه به حساب می‌آید.

اما آنچه اکثر مهندسان را نسبت به سازه‌های بتن آرمه به شدت بد‌بین کرده، عدم‌قطعیت‌ها، یکنواخت نبودن مقاومت بتن و کم اطلاعی بسیاری از سازندگان از نحوه عمل‌آوری و به دست آوردن نتیجه‌ای مطلوب از این ماده است.

قابلیت اشتباه در تهیه بالقوه این نوع ماده در مقابل فولاد توجیه دیگری است که از سوی عده زیادی در مخالفت با بتن ارائه می‌شود، چرا‌که ممکن است حین عمل آوری، مقاومت فشاری کمتر از حد مورد نیاز به دست آید.

این گروه معتقدند جبران یک اشتباه در سازه‌های بتن آرمه در مواردی منجر به تخریب اجباری سازه می‌شود در حالی‌که فولاد در هر لحظه که سازنده اراده کند با هزینه‌ای به نسبت پایین قابل ترمیم و تقویت است.

در پاسخ به این ایراد باید گفت این عدم‌قطعیت‌ها در آیین نامه‌ها با اعمال ضریب ایمنی بسیار بالایی پیش‌بینی شده تا جایی که در موارد زیادی شاهد مقاومتی چند برابر مقاومت مورد نیاز در ساخت این قبیل سازه‌ها هستیم. از سوی دیگر این عدم‌قطعیت کیفیت بتن در شالوده و سقف‌های سازه فولادی نیز وجود دارد و صرفاً متعلق به سازه‌های بتن آرمه نیست.

در نهایت باید بر این موضوع تاکید کرد که به‌طور کلی هم سازه‌های فولادی و هم سازه‌های بتن آرمه درصورتی که در طراحی آنها سیستم مناسب و منطبق بر آیین‌نامه‌های به روز، مورد استفاده قرار نگیرد و متخصصین متبحر آنها را اجرا و مهندسین با تجربه بر اجرای آنها نظارت مستمر نکنند، هیچ مزیتی از نظر کیفیت و قابلیت اطمینان بر دیگری ندارند.

فراموش نکنیم معیار چهارمی نیز در انتخاب وجود دارد؛ معیاری که 3 معیار هزینه، زمان و کیفیت را تحت سیطره خود قرار می‌دهد: فولاد به‌عنوان یک سرمایه ملی ماده‌ای است که ارزان به دست نمی‌آید و همانند نفت روزی تمام خواهد شد؛ ماده‌ای که باید در صنایع ارزشمندتر ‌ و یا حداقل در سازه‌های خاص که نیاز به ظرافت خاصی دارند و پس از بررسی‌های علمی برتری فولاد در آن محرز شده، مورد استفاده و بهره برداری قرار گیرد تا شاهد رشد اقتصادی در دیگر زمینه‌ها باشیم.

به‌نظر اینجانب  با توجه عامل هزینه و صرفه جویی در مصرف فولاد و بالا بردن رشد اقتصادی  استفاده از سازه‌های بتن آرمه با توجه به مصرف به‌مراتب پایین‌تر از فولاد (به‌صورت میلگرد) هم از نظر سازه‌ای و هم از نظر اقتصادی و هم از جنبه ملی به‌مراتب مناسب‌تر و بهینه‌تر از سازه‌های فولادی است.

منبع : مهندسی عمران خراسان شمالی

اسکلت بتنی یا فلزی کدام یک بهتر است

نویسنده: افشار ملکی

هر روز هنگام عبور از خیابان‌های شهر شاهد ساخت و سازهای روز افزونی هستیم، ساختمان‌های مختلف از یک طبقه تا 60 طبقه که جلوی آنها انواع مصالح دیده می‌شود؛ سازه‌هایی که گاه از بتن ساخته می‌شوند و گاه از فولاد. در مورد اینکه کدام نوع سازه بر دیگری برتری دارد، اختلاف نظر شدیدی بین سازندگان ساختمان‌ها وجود دارد. معمولاً معیارهای ساخت، جواب‌های متفاوتی برای ما به همراه دارند.

 عمده عوامل مؤثر در این روند، هزینه، زمان و کیفیت ساخت هستند. هزینه ساخت و سود حاصل از این سرمایه‌گذاری با زمان اتمام طرح رابطه تنگاتنگی دارند. بدیهی است هر چه زمان طرح طولانی‌تر ‌شود شاهد افزایش قیمت مصالح، قیمت تمام شده طرح، هزینه‌های متفرقه و بازگشت دیرتر سرمایه خواهیم بود که خوشایند هیچ سازنده‌ای نیست.

سازه‌های بتن آرمه در مقابل سازه‌های فولادی معمولاً نیاز به هزینه کمتر و زمان بیشتری برای ساخت دارد؛ در حالی‌که سازه‌های فولادی ابتدا نیاز به سرمایه زیادی برای خرید آهن آلات دارد ولی در عوض شاهد سرعت اجرای بالاتری خواهیم بود. بنابراین در ساختمان‌های عادی کمتر از 6 طبقه در نهایت از این منظر تفاوت زیادی وجود ندارد.

در اسکلت‌های فولادی حتماً باید تمام اسکلت آماده باشد تا بتوان سقف را اجراکرد. به عبارت دیگر اول باید تیر و ستون‌هایی وجود داشته باشد تا بتوان روی آن سطحی به نام سقف یا همان کف اجرا کرد. در حالی‌که در سازه‌های بتن آرمه ابتدا ستون‌های هر طبقه و سپس سقف همان طبقه که خود مشتمل بر تیر‌ها و کف یکپارچه‌تری نسبت به سازه‌های فولادی است اجرا می‌شود.

مزیت این روش نسبت به روش اول آن است که می‌توان طبقه مورد نظر را سریعتر برای اجرای دیگر مراحل از جمله تیغه چینی، اجرای تأسیسات مکانیکی و برقی و... در اختیار سایر پیمانکاران قرار داد که خود موجب تسریع در روند طرح خواهد بود.

ولی به‌طور کلی زمان اجرای سازه‌های فولادی در مقیاسهای بزرگ تا حدودی کوتاه‌تر از سازه‌های بتن آرمه و هزینه‌های سازه‌های بتن آرمه کمتر از سازه‌های فولادی است که هر سازنده‌ای با توجه به شرایط و معیار‌های خود تصمیم‌گیرنده اصلی است.

حال با فرض وجود شرایطی کاملاً ایده‌آل، یعنی عدم ‌وجود محدودیت زمان و هزینه‌ها، عامل سوم یعنی کیفیت سازه را بررسی می‌کنیم. کیفیت را می‌توان از جنبه‌های متفاوتی مانند مقاومت در برابر بارهای ثقلی وارده و زلزله، مقاومت در برابر حرارت، ابعاد، دهانه‌های قابل پوشش، تعداد طبقات قابل طراحی، قابلیت ترمیم آسان و ... مورد نقد و بررسی قرار داد. با توجه به گستردگی و پیچیدگی مسئله، در اینجا فقط تصمیم‌گیری برای ساختمان‌های عادی را مورد توجه قرار می‌دهیم.

اولین و مهم‌ترین نکته قابل ذکر در این مورد مقاومت مصالح و ابعاد مصالح مصرفی است. معمولاً هر چه اعضای باربر ما ابعاد بزرگتر از نگاه عام و ممان اینرسی بالاتر از دید مهندسی داشته باشد، رفتار سازه‌ای مناسب‌تر است و هر چه مصالح مصرفی که در عرف ساختمان‌سازی‌ بتن یا فولاد هستند قابلیت تحمل نیروهای بیشتر را داشته باشند منجر به طراحی اعضای ظریف‌تری خواهند شد.

اگر هر دو عامل در کنار هم قرار گیرند منجر به رسیدن به سختی و صلبیت بالاتری خواهند شد که جزء اصلی‌ترین آیتم‌های طراحی یک مهندس محاسب به شمار می‌روند.

در طراحی سازه‌ها، مقاومت بتن را 10 درصد مقاومت فولاد فرض می‌کنند بنابراین ابعاد ستون‌ها و تیرهای بتنی، به‌مراتب بیش از سازه‌های فولادی است. البته این ابعاد بزرگ اعضای بتنی، ممان اینرسی بسیار بالاتری نسبت به گزینه دیگر به ارمغان خواهند آورد که در نهایت سازه بتنی، سختی بالاتر و معمولاً رفتار سازه‌ای مناسب‌تری دارد.

« سازه‌های بتنی سنگین هستند.» در پاسخ به این ایراد باید گفت: ابعاد بزرگ سازه تا جایی مورد پذیرش یک مهندس است که منجر به سنگینی بیش از حد سازه نشود و با توجه به آنکه بحث ما در مورد سازه‌های عادی کمتر از 6 طبقه است تفاوت وزن اسکلت نیز آنچنان نخواهد بود تا مهندس طراح را به سمت طراحی سازه فولادی بکشاند. این موضوع در بسیاری از سازه‌های عظیم نیز صادق است که برج 56 طبقه تهران نمونه بارزی از این دست است.

بحث زلزله که بحث داغ این روزهای تهران است می‌تواند جنبه دیگری از کیفیت مناسب یک سازه باشد. سازه‌های بتن آرمه عادی و به ویژه مجهز به دیوارهای بتنی به‌علت سختی بالا نسبت به سازه‌های فولادی در برابر زلزله، در بیشتر موارد مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می‌دهند اما سازه‌های فولادی نیز می‌توانند همین رفتار را از خود نشان دهند مشروط برآنکه طراحی مناسبی داشته باشند.

نکته قابل تامل اینجا است که این رفتار به چه قیمتی به دست خواهد آمد؟ اگر طراحی، یک طراحی بدون نقص باشد، هم سازه فولادی و هم سازه بتن آرمه در چند ثانیه وقوع زلزله، با حداقل خسارت ممکن جان سالم به در خواهند برد. اما کار به اینجا ختم نخواهد شد و پس از زلزله‌های زیادی شاهد شکستگی لوله‌های گاز و وقوع آتش سوزی‌های مهیب بوده‌ایم که گاه از خود زلزله مخرب‌تر هستند.

با توجه به اینکه اطفاء حریق بلافاصله بعد از وقوع حادثه ممکن نیست، ساختمان باید به گونه‌ای طراحی شود که تا چند ساعت متوالی بتواند آتش را با حداقل خسارات وارده تحمل کند. در سازه‌های بتن آرمه مقاومت بالایی در برابر آتش سوزی وجود دارد، اما درسازه‌های فولادی درصورتی‌که تمهیدات ایمنی لازم در آنها صورت نپذیرد در چند دقیقه ابتدایی حریق، شاهد تخریب‌های بسیار سریع و غیرقابل جبران خواهیم بود که این مورد نیز مزیتی بسیار ارزشمند برای سازه‌های بتن آرمه به حساب می‌آید.

اما آنچه اکثر مهندسان را نسبت به سازه‌های بتن آرمه به شدت بد‌بین کرده، عدم‌قطعیت‌ها، یکنواخت نبودن مقاومت بتن و کم اطلاعی بسیاری از سازندگان از نحوه عمل‌آوری و به دست آوردن نتیجه‌ای مطلوب از این ماده است.

قابلیت اشتباه در تهیه بالقوه این نوع ماده در مقابل فولاد توجیه دیگری است که از سوی عده زیادی در مخالفت با بتن ارائه می‌شود، چرا‌که ممکن است حین عمل آوری، مقاومت فشاری کمتر از حد مورد نیاز به دست آید.

این گروه معتقدند جبران یک اشتباه در سازه‌های بتن آرمه در مواردی منجر به تخریب اجباری سازه می‌شود در حالی‌که فولاد در هر لحظه که سازنده اراده کند با هزینه‌ای به نسبت پایین قابل ترمیم و تقویت است.

در پاسخ به این ایراد باید گفت این عدم‌قطعیت‌ها در آیین نامه‌ها با اعمال ضریب ایمنی بسیار بالایی پیش‌بینی شده تا جایی که در موارد زیادی شاهد مقاومتی چند برابر مقاومت مورد نیاز در ساخت این قبیل سازه‌ها هستیم. از سوی دیگر این عدم‌قطعیت کیفیت بتن در شالوده و سقف‌های سازه فولادی نیز وجود دارد و صرفاً متعلق به سازه‌های بتن آرمه نیست.

در نهایت باید بر این موضوع تاکید کرد که به‌طور کلی هم سازه‌های فولادی و هم سازه‌های بتن آرمه درصورتی که در طراحی آنها سیستم مناسب و منطبق بر آیین‌نامه‌های به روز، مورد استفاده قرار نگیرد و متخصصین متبحر آنها را اجرا و مهندسین با تجربه بر اجرای آنها نظارت مستمر نکنند، هیچ رجحانی از نظر کیفیت و قابلیت اطمینان بر دیگری ندارند.

فراموش نکنیم معیار چهارمی نیز در انتخاب وجود دارد؛ معیاری که 3 معیار هزینه، زمان و کیفیت را تحت سیطره خود قرار می‌دهد: فولاد به‌عنوان یک سرمایه ملی ماده‌ای است که ارزان به دست نمی‌آید و همانند نفت روزی تمام خواهد شد؛ ماده‌ای که باید در صنایع ارزشمندتر ‌ و یا حداقل در سازه‌های خاص که نیاز به ظرافت خاصی دارند و پس از بررسی‌های علمی برتری فولاد در آن محرز شده، مورد استفاده و بهره برداری قرار گیرد تا شاهد رشد اقتصادی در دیگر زمینه‌ها باشیم.

به‌نظر میرسد استفاده از سازه‌های بتن آرمه با توجه به مصرف به‌مراتب پایین‌تر از فولاد (به‌صورت میلگرد) هم از نظر سازه‌ای و هم از نظر اقتصادی و هم از جنبه ملی به‌مراتب مناسب‌تر و بهینه‌تر از سازه‌های فولادی است.

عمر مفيد ساختمان در ايران چند سال است؟

سالهاست كه در كشور از ضرورت استفاده از مصالح استاندارد در ساخت و سازها سخن رانده مي‌شود؛ مقوله‌اي كه اهميتش بر كسي پوشيده نيست و بايد با نگاهي ملي و عزمي جدي به يك روند قطعي تبديل شود.

اينكه عمر مفيد ساختمانها در كشور پايين‌تر از استاندارد جهاني است و مسوولان امر نيز بر اين نكته وقوف كامل دارند، خود حاوي اين پيام است كه بايد در زمينه استفاده از مصالح استاندارد براي ساختمان‌سازي گام‌ها پرشتاب‌تر و سريع‌تر برداشته شود. كما اينكه كشور روي كمربند زلزله واقع شده است و از آنجا كه حادثه خبر نمي‌كند بايد فكري اساسي براي استانداردسازي ساخت و سازها صورت گيرد.

به گزارش ايسنا، در اين زمينه مهندس بلبلي ـ عضو هيات مديره نظام مهندسي استان تهران ـ به بررسي نحوه ساخت و سازهاي شهري در ايران پرداخته و تاكيد كرده است كه متاسفانه در كشور ما بسياري از مصالح ساختماني داراي استاندارد مناسب نبوده و از كيفيت لازم براي ساخت و ساز برخوردار نيستند و عمر مفيد ساختمان‌ها هم در بخش عمومي در كشور بين 25 تا 30 سال است.

وي تاكيد دارد كه بايد فرهنگ‌سازي در بين مردم براي روي آوردن به ساختمان‌هايي كه در آن‌ها مصالح استاندارد با رعايت مقررات ملي ساختمان به كار رفته است، ترويج يابد.

وي اظهر مي‌كند كه از دغدغه‌هاي اوليه هر انسان تهيه مسكن مناسب است و مطلوبيت ساخت و ساز در رعايت اصول ايمني و نظارت و استفاده از مصالح استاندارد و انتخاب مناسب با توجه به شرايط اقليمي، فرهنگي و اجتماعي است و بالا رفتن كيفيت هر يك، باعث بهبود كيفيت ساخت و ساز مي‌شود. از اين ميان، كيفيت مصالح فرهنگي و چگونگي انتخاب و مصرف آن‌ها نيز از جمله با اهميت‌‌ترين دلايل بهبود كيفيت ساخت و ساز محسوب مي‌شوند كه دست‌اندركاران توليد مصالح و ساخت و ساز نقش اصلي را دارا هستند. بلبلي مي‌گويد: متاسفانه در كشور ما بسياري از مصالح ساختماني داراي استاندارد مناسب نبوده و از كيفيت لازم براي ساخت و ساز برخوردار نيستند و عمر مفيد ساختمان در بخش عمومي در كشور ما بين 25 تا 30 سال است، ولي در مقام مقايسه كشورهاي اروپايي هم با استفاده از همين ميزان از مصالح، عمرساختمان‌هاي خود را به 150 سال نيز رسانده‌اند كه نشان مي‌دهد ما سرمايه‌هاي ملي خود را هدر مي‌دهيم.

وي تصريح مي‌كند: اينجا اين سوال مطرح مي‌شود كه چرا عمده مصالح ساختماني موجود در كشور ما استاندارد نيست؟ در پاسخ بايد اذعان داشت كه دلايل بسياري را مي‌توان براي پديده فوق متصور بود كه عمده‌ترين آن‌ها به شرح ذيل است. سود بالاي توليدات غير استاندارد در مقابل پايين بودن فن‌آوري و بالا بودن هزينه‌هاي توليد و استفاده از مصالح استاندارد، كم توجهي سازمان‌ها ذي‌صلاح و نبودن كنترل كنترل‌هاي لازم بر توليد و استفاده از مصالح استاندارد، ضعف در ساختارهاي نظارتي و حقوقي دستگاه‌هاي اجرايي و نظارتي در استفاده از ابزارهاي قانوني در برخورد با توليد و استفاده‌كنندگان مصالح فاقد استاندارد، كمبود ظرفيت توليد مصالح داراي استاندارد در مقابل حجم وسيع درخواست، استفاده از مصالح و آسان‌تر بودن تهيه و مصرف موارد غير استاندارد، عدم اطلاع‌رساني توسط دستگاه‌هاي تبليغي و در نتيجه عدم آگاهي مردم جهت مطالبه مصالح استاندارد، حاكم بودن روح سوداگري بر صنعت ساخت به طوري كه كيفيت قرباني كميت مي‌گردد، سوداگران مي‌خواهند ارزان‌ترين هر چيز كه به ساختمان مربوط مي‌شود را تهيه نمايند حتي خدمات مهندسي و اين باعث مي‌شود نظارت بر ساخت و سازها كمتر وكمتر شود؛ در اين بين نبود كارگر ماهر و آموزش ديده و نبودن سيستم‌هاي كنترلي و نظارتي مزيد بر علت مي شود تا ساختماني ساخته شود كه عمرش يك سوم عمر يك انسان است در حالي كه اغلب اين انسان‌ها تمامي عمر مفيد خود را بايد كار كنند تا بتوانند صاحب يك مسكن شوند و اين يعني در سال حمايت از كار و سرمايه ايراني همچنان در حال هدر دادن وقت و سرمايه خود هستيم.

عضو هيات مديره نظام مهندسي استان تهران به ارائه پيشنهاداتي براي بهبود وضع موجود مي‌پردازد و تاكيد مي‌كند:

1- فرهنگ‌سازي در بين مردم جهت روي آوردن به ساختمان‌هايي كه در آن‌ها مصالح استاندارد با رعايت مقررات ملي ساختمان به كار رفته است.

2- صدور پروانه رتبه‌بندي شده براي توليدكنندگان مصالح.

3- تهيه شناسنامه ساختمان كه در بردارنده نوع و نحوه استفاده مصالح باشد.

4- تدوين قانون براي جلوگيري از ورود سوداگران و افراد عدم صلاحيت‌دار به عرصه ساخت و ساز.

5- فرهنگ سازي براي ارزش گذاري ساختمان‌ها براساس نوع و ميزان مصالح مصرفي با احتساب قيمت زمين.

6- ضرورت وجود كتاب استاندارد مصالح ساختماني و تعريف شاخص‌هاي استاندارد ساختماني در كنار ساير استانداردها.

7- ايجاد زيرساخت و راه اندازي كارخانه‌هاي توليد مصالح استاندارد.

8- تدوين نظام جامع خدمات نگهداري و راهبردي ساختمان.

وي مي‌افزايد: توجه به مطالب فوق خوش‌بين‌ترين آدم‌ها هم باور نمي‌كنند كار يك شبه تمام شود بايد همه دست اندركاران ساخت وساز همت و كار مضاعف كنند و مسوولين احساس مسووليت بيشتري بكنند تا با هموار كردن مسير ساخت وساز براساس مقررات ملي و ساير آيين‌نامه‌ها و استفاده از مصالح استاندارد توسط نيروهاي متخصص و نگهداري اصولي، ساختمان‌هايي داشته باشيم كه از نسلي به نسلي يادگار بماند.

بلبلي در پايان خاطرنشان مي‌كند: واقعيت اين است كه كشور ايران دركمربند زلزله واقع شده است. اگر امروز ما موانع را پيش و پاي ساخت و ساز اصولي برداشته نشود هزينه‌هاي مالي و جاني پس از زلزله غيرقابل جبران خواهد بود.

سازه با اسکلت بتنی بهتر است یا فولادی ؟

هر روز هنگام عبور از خیابان‌های شهر شاهد ساخت و سازهای روز افزونی هستیم، ساختمان‌های مختلف از یک طبقه تا چند طبقه که جلوی آنها انواع مصالح دیده می‌شود؛ سازه‌هایی که گاه از بتن ساخته می‌شوند و گاه از فولاد.

دهها  سال است که بحث و اختلاف سلیقه در بین ساختمان سازان و مهندسین سازه در انتخاب و برتری سازه های فولادی و بتنی نسبت به یکدیگر باعث گردیده که این سئوال و ابهام همواره ذهن متخصصین و حتی مردم عادی رابه خود جلب نماید و بهمین دلیل کارفرمایان و سازندگان بعضاً تا آخرین لحظات قبل از طراحی سازه خود در انتخاب نوع سازه با تردید مواجه میشوند .
شاید استمرار این ابهام به این دلیل باشد که اصولاً انتخاب نوع سازه تابعی است از مسائل اقتصادی ، اقلیمی ، فنی ، اجرایی و دلایل دیگر و به عبارتی هیچکدام از این نوع سازه ها برتری مطلقی نسبت به یکدیگر نداشته باشند ، بلکه در هر شرایطی هر کدام به یک برتری نسبی بر دیگری دست یابند.

در ابتدا یک تقسیم بندی کلی از سازه های متداول در کشور نموده و سپس بررسی اجمالی از را می نمائیم :
الف) سازه های سنتی  ( سازه های با مصالح بنایی )
ب) سازه های بتنی

ج) سازه های فلزی

---------------

الف) سازه های سنتی  ( سازه های با مصالح بنایی ):

همانگونه که از نام این نوع سازه ها پیداست طراحی و محاسبات در این نوع سازه ها بر خلاف سازه های بتنی و فلزی بیشتر از اینکه محاسباتی و علمی باشد تجربی بوده و آئین نامه ها و محدودیت های اجرایی در این نوع سازه هانیز بر اساس نمونه های آماری و تجربی تعیین گردیده است .  که در این نوع سازه ها باید حداقل های آئین نامه 2800 طراحی در برابر زلزله و مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان را  رعایت نموده که حداکثر طبقات مجاز در این نوع سازه در تمام شرایط و مناطق دو طبقه حداکثر ارتفاع مجاز هشت متر از سطح زمین می باشد بعلاوه در طراحی و اجرای پلان معماری باید محدودیت و ضوابط مربوطه به این نوع سازه ها  بر اساس آئین نامه 2800 ایران رعایت گردد .

در این نوع سازه ها وظیفه تحمل بارهای قائم بر عهده دیوارها می باشد وکلاف و شناژهای قائم و افقی نیز با دو هدف ذیل اجرامیشوند .

1 ) زنجیر کردن و اتصال تمام اعضاء افقی و عمودی سازه شامل دیوارها و سقف به یکدیگر

 2) ایجاد اتصال مناسب و تراز و توزیع مناسب بار سقف بر روی دیوار که این وظیفه بیشتر توسط کلاف یا شناژ های افقی ، تأمین می گردد .

برتری های ساختمانهای بنائی

۱٫ مصالح سنتی با توجه به سابقه استفاده در کشور به اندازه کافی موجود میباشد، مانند آجر که در اکثر نقاط ایران تولید میشود و کافیست کیفیت آن استاندارد شود.

۲٫ درمقایسه با بتن و سازه های فولادی نیاز به استاد کار سطح بالا وجود ندارد .

۳٫ مصالح بنایی در مقایسه با بتن حساسیت کمتری در مقابل سرما و گرما دارد و با کمترین تمهیدات قابل اجرا است.

۴٫ روا داری در سازه های بنایی بیشتر است و با توجه به کنترل کم و نظارت غیر مستمر ساختمانهای مسکونی این مورد یک حسن بشمار می رود.

۵٫ با توجه به صرفه جویی در مصرف آهن آلات وابستگی ارزی، کم خواهد بود .

۶٫ آسانی امکان تعمیر و ترمیم در نقاطی از کشور که کیفیت ساختمان سازی پایینی دارند در صورت بروز اشکال، حتی ترمیم مقدور است.

۷٫ چون در این سیستم از دیوارهای ضخیم تر استفاده می شود از نظر جلوگیری از انتقال حرارت مناسب می باشد که در نتیجه مصرف انرژی سوخت نیز کاهش پیدا خواهد نمود.

۸٫ تامین آسایش و آرامش نسبی با توجه به اینکه مساله برودتی و گرمایش نسبتا بطور طبیعی تامین می شود، مقایسه بازارهای سنتی با پاساژهای جدید روشنگر موضوع می باشد.

۹٫ کم بودن احتمال پوسیدگی و زنگ زدگی و مقاومت بیشتر در مقابل آتش سوزی در مقایسه با ساختمانهای فولادی،آجر وسنگ که قسمت اصلی سازه های بنائی را تشکیل می دهند در مقا بل پوسیدگی عمر زیادی دارند و احتمال زنگ زدگی نیز وجود ندارد.

وبا لاخره داشتن هزینه کمتر یعنی اقتصادی بودن بعلت مصرف کم آهن آلات.

علی ایحال با توجه به تجربی بودن دستورالعمل ها و آئین نامه های اجرایی در این روش ، مطمئناً هیچ مرجع علمی قادر به تضمین این نوع سازه های نیست و لذا تنها اجرای این نوع سازه ها در مناطق محرم با محدودیت های فنی و تکنولوژی توصیه می شود .

ب) سازه های بتنی :

طراحی این سازه ها در کشور به روش های حدی نهایی بوده که در این روش ضرایب تقلیل بار بترتیب به مقاومت بتن و فولاد اعمال می گردد و ضرایب افزایش بار نیز براساس ترکیب بار منظور می گردد .

حال به بررسی مزایا و معایب این نوع سازه ها می پردازیم :

مزایا:
1- بدلیل امکان شکل پذیری آرماتور و بتن تازه و قالب ، اعضاء این سازه ها را می توان در مقاطع مختلف اجرا نمود .
2- این سازه ها در مقابل آتش سوزی از خود مقاومت نشان می دهند .
3- این سازه ها در مقابل شرایط مختلف آب و هوایی مقاوم بوده ودر صورت اجرای صحیح پوشش بتن ، رطوبت هیچ آسیبی به آن وارد نخواهد کرد .
4- این سازه ها نسبت به سازه های فلزی از یک صلبیت بیشتری برخوردار هستند .
5- مصالح سنگی و سیمان معمولاً آسان تر از سایر مصالح در دسترس می باشد .
6- عمر این سازه ها بدلیل مقاومت در مقابل شرایط آب و هوا ، معمولاً بیشتراز سایر سازه بوده است .
7- اتصال تیر و دیافراگم سقف بدلیل همگن بودن مناسب تر از سایر سازه ها می باشد .
معایب :
1- اجرای آرماتور بندی و قالب بندی در این سازه ها نیاز به تخصص و صرف زمان بیشتری نسبت به سایر سازه ها دارد .
2- بدلیل افزایش مقطع اعضاء این سازه ها ، وزن آن بیشتر از سازه های فلزی می باشد .
3- بدلیل نیاز به آزمایش مستمر بتن ، در محل اجرای این سازه ها باید آزمایشگاه های مکانیک خاک در دسترس باشد .

ج) سازه های فلزی :

مزایا :

1- سازه های فلزی بعلت امکان مونتاژ اسکلت قبل از نصب و لزوم اجرای همزمان و بدون وقفه اسکلت ، در مقایسه با سایر سازه ها از سرعت عمل بالاتری برخوردار می باشد .

2- بدلیل همگن بودن تیروستون و بادبند بعنوان اعضاء اصلی، اسکلت این نوع سازه ها دارای یکپارچگی مناسبت تری نسبت به سایر سازه های میباشد و بهمین دلیلی نیز نتیجه محاسبات سازه ای فاصله نزدیکتری به مقاومت واقعی این نوع سازه ها دارد .

3- بدلیل نوع اتصال اعضاء تیر و ستون ، امکان توسعه طبقات در این نوع سازه های به شکل مناسبتر و قابل قبول تری وجود دارد .

مقاومت زیاد: مقاومت قطعات فلزی زیاد بوده و نسبت مقاومت به وزن از مصالح بتن بزرگتر است ، به این علت در دهانه های بزرگ سوله ها و ساختمان های مرتفع ، ساختمانهائی که برزمینهای سست قرارمیگیرند ، حائز اهمیت فراوان میباشد .

خواص یکنواخت : فلز در کارخانجات بزرگ تحت نظارت دقیق تهیه میشود ، یکنواخت بودن خواص آن میتوان اطمینان کرد و خواص آن بر خلاف بتن با عوامل خارجی تحت تاثیر قرار نمی گیرد ، اطمینان در یکنواختی خواص مصالح در انتخاب ضریب اطمینان کوچک مؤثر است که خود صرفه جو یی در مصرف مصالح را باعث میشود .

دوام : دوام فولاد بسیار خوب است ، اگر در نگهداری ساختمانهای فلزی دقت گردد  برای مدت طولانی قابل بهره برداری خواهند بود .

 خواص ارتجاعی : ممان اینرسی یک مقطع فولادی را میتوان با اطمینان در محاسبه وارد نمود . حال اینکه در مورد مقطع بتنی ارقام مربوطه چندان معین و قابل اطمینان نمی باشد .

شکل پذیری : از خاصیت مثبت مصالح فلزی شکل پذیری ان است که قادرند تمرکز تنش را که در واقع علت شروع خرابی است ونیروی دینامیکی و ضربه ای را تحمل نماید ،در حالیکه مصالح بتن ترد و شکننده در مقابل این نیروها فوق العاده ضعیف اند. یکی از عواملی که در هنگام خرابی ، خود خبر داده و ازخرابی ناگهانی وخطرات آن عضو جلوگیری میکند. و پیوستگی مصالح ، تقویت پذیری و امکان مقاوم سازی ( بهسازی لرزه ای ) ، وزن کم  و اشغا فضای کمتر

معایب :
1- تجربه و مطالعات بعمل آمده بر روی زلزله های دهه های اخیر در نقاط مختلف دنیا این نتیجه را در برداشته است که علی رغم اینکه از نظر طراحی و محاسبات ، سازه های فلزی مطلوبتر و مقاوم تر از سازه های دیگر بنظر می رسند و لیکن در عمل بیشتر تخریب های ناشی از زلزله متوجه این نوع سازه ها بوده است و براساس این تحقیقات دلیل اصلی ضعف این نوع سازه ها در مقابل زلزله عدم اجرای صحیح اتصالات بوده است چرا که اجرای جوش در تمام اتصالات براساس محاسبات مربوط و رعایت آئین نامه اجرای جوش شامل انتخاب نوع باری ، آمپر مناسب ، شرایط آب و هوا و تخصص کافی جوشکاران ، مخصوصاً در مناطق محروم و کشورهای در حال توسعه تقریباً غیر ممکن بنظر می رسد و بر همین اساس اتصالات جوش را در سازه های فلزی باید بعنوان ضعف اصلی این نوع سازه ها به حساب آورد و راهکار برطرف نمودن این نقطه ضعف اساسی ، استقاده از پیچ و مهره در اتصالات این نوع سازه ها می باشد .

2- با توجه به اینکه تیرو ستون و بادبند این نوع سازه ها فلزی بوده و لیکن دیافراگم سقف بصورت بتنی دال یک طرفه یا دو طرفه اجرا می گردد این موضوع باعث ایجاد یک نوع ناهمگنی میان تیر و سقف گردیده که اتصال صحیح و کامل آنها را با مشکل مواجه می نماید و جهت رفع این نقص می بایست تمام نکات فنی و آئین نامه ای محل اتصال تیر و سقف رعایت گردد .

3- بدلیل تأثیر شرایط آب و هوایی بر کیفیت جوش و افزایش سرعت زنگ زدگی اسکلت و لزوم اجرای اتصالات در شرایط مناسب آب و هوایی ، معمولاً اجرای اسکلت این نوع سازه ها با یک محدودیت آب و هوایی مواجه می گردد .

4- بدلیل تغییر شکل اسکلت فلزی در حرارت بالا ، در زمان آتش سوزی این نوع سازه ها با یک تغییر شکل و تخریب ناشی از آن مواجه خواهند شد .
5- بدلیل زنگ زدگی و پوسیدگی ناشی از اکسید شدن ، این نوع سازه ها در دراز مدت دچار پوسیدگی عمیق و کاهش سطح مقطع شده وبا کاهش مقاومت این نوع سازه ها نسبت به بارهای وارده مواجه خواهند شد .

در نهایت عمده عوامل موثر در مورد اینکه کدام نوع سازه ( بتنی  یا  فلزی ) بر دیگری برتری دارد . عبارتند از :

هزینه ، زمان  و کیفیت ساخت

هزینه ساخت و سود حاصل از این سرمایه‌گذاری با زمان اتمام طرح رابطه تنگاتنگی دارند. بدیهی است هر چه زمان طرح طولانی‌تر ‌شود شاهد افزایش قیمت مصالح، قیمت تمام شده طرح، هزینه‌های متفرقه و بازگشت دیرتر سرمایه خواهیم بود که خوشایند هیچ سازنده‌ای نیست.

سازه‌های بتن آرمه در مقابل سازه‌های فولادی معمولاً نیاز به هزینه کمتر و زمان بیشتری برای ساخت دارد؛ در حالی‌که سازه‌های فولادی ابتدا نیاز به سرمایه زیادی برای خرید آهن آلات دارد ولی در عوض شاهد سرعت اجرای بالاتری خواهیم بود. بنابراین در ساختمان‌های عادی کمتر از 5 طبقه در نهایت از این منظر تفاوت زیادی وجود ندارد.

در اسکلت‌های فولادی حتماً باید تمام اسکلت آماده باشد تا بتوان سقف را اجراکرد. در حالی‌که در سازه‌های بتن آرمه ابتدا ستون‌های هر طبقه و سپس سقف همان طبقه که خود مشتمل بر تیر‌ها و کف یکپارچه‌تری نسبت به سازه‌های فولادی است اجرا می‌شود.

مزیت این روش نسبت به روش اول آن است که می‌توان طبقه مورد نظر را سریعتر برای اجرای دیگر مراحل از جمله تیغه چینی، اجرای تأسیسات مکانیکی و برقی و... در اختیار سایر پیمانکاران قرار داد که خود موجب تسریع در روند طرح خواهد بود.

ولی به‌طور کلی زمان اجرای سازه‌های فولادی در مقیاسهای بزرگ تا حدودی کوتاه‌تر از سازه‌های بتن آرمه و هزینه‌های سازه‌های بتن آرمه کمتر از سازه‌های فولادی است که هر سازنده‌ای با توجه به شرایط و معیار‌های خود تصمیم‌گیرنده اصلی است.

حال با فرض وجود شرایطی کاملاً ایده‌آل، یعنی عدم ‌وجود محدودیت زمان و هزینه‌ها، عامل سوم یعنی کیفیت سازه را بررسی می‌کنیم. کیفیت را می‌توان از جنبه‌های متفاوتی مانند مقاومت در برابر بارهای ثقلی وارده و زلزله، مقاومت در برابر حرارت، ابعاد، دهانه‌های قابل پوشش، تعداد طبقات قابل طراحی، قابلیت ترمیم آسان و ... مورد نقد و بررسی قرار داد. با توجه به گستردگی و پیچیدگی مسئله، در اینجا فقط تصمیم‌گیری برای ساختمان‌های عادی را مورد توجه قرار می‌دهیم.

اولین و مهم‌ترین نکته قابل ذکر در این مورد مقاومت مصالح و ابعاد مصالح مصرفی است. معمولاً هر چه اعضای باربر ما ابعاد بزرگتر از نگاه عام و ممان اینرسی بالاتر از دید مهندسی داشته باشد، رفتار سازه‌ای مناسب‌تر است و هر چه مصالح مصرفی که در عرف ساختمان‌سازی‌ بتن یا فولاد هستند قابلیت تحمل نیروهای بیشتر را داشته باشند منجر به طراحی اعضای ظریف‌تری خواهند شد.

اگر هر دو عامل در کنار هم قرار گیرند منجر به رسیدن به سختی و صلبیت بالاتری خواهند شد که جزء اصلی‌ترین آیتم‌های طراحی یک مهندس محاسب به شمار می‌روند.

در طراحی سازه‌ها، مقاومت بتن را 10 درصد مقاومت فولاد فرض می‌کنند بنابراین ابعاد ستون‌ها و تیرهای بتنی، به‌مراتب بیش از سازه‌های فولادی است. البته این ابعاد بزرگ اعضای بتنی، ممان اینرسی بسیار بالاتری نسبت به گزینه دیگر به ارمغان خواهند آورد که در نهایت سازه بتنی، سختی بالاتر و معمولاً رفتار سازه‌ای مناسب‌تری دارد.

« سازه‌های بتنی سنگین هستند.» در پاسخ به این ایراد باید گفت: ابعاد بزرگ سازه تا جایی مورد پذیرش یک مهندس است که منجر به سنگینی بیش از حد سازه نشود و با توجه به آنکه بحث ما در مورد سازه‌های عادی کمتر از 5 طبقه است تفاوت وزن اسکلت نیز آنچنان نخواهد بود تا مهندس طراح را به سمت طراحی سازه فولادی بکشاند. بحث زلزله می‌تواند جنبه دیگری از کیفیت مناسب یک سازه باشد. سازه‌های بتن آرمه عادی و به ویژه مجهز به دیوارهای بتنی به‌علت سختی بالا نسبت به سازه‌های فولادی در برابر زلزله، در بیشتر موارد مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می‌دهند اما سازه‌های فولادی نیز می‌توانند همین رفتار را از خود نشان دهند مشروط برآنکه طراحی مناسبی داشته باشند.

نکته قابل تامل اینجا است که این رفتار به چه قیمتی به دست خواهد آمد؟ اگر طراحی، یک طراحی بدون نقص باشد، هم سازه فولادی و هم سازه بتن آرمه در چند ثانیه وقوع زلزله، با حداقل خسارت ممکن جان سالم به در خواهند برد. اما کار به اینجا ختم نخواهد شد و پس از زلزله‌های زیادی شاهد شکستگی لوله‌های گاز و وقوع آتش سوزی‌های مهیب بوده‌ایم که گاه از خود زلزله مخرب‌تر هستند.

با توجه به اینکه اطفاء حریق بلافاصله بعد از وقوع حادثه ممکن نیست، ساختمان باید به گونه‌ای طراحی شود که تا چند ساعت متوالی بتواند آتش را با حداقل خسارات وارده تحمل کند. در سازه‌های بتن آرمه مقاومت بالایی در برابر آتش سوزی وجود دارد، اما درسازه‌های فولادی درصورتی‌که تمهیدات ایمنی لازم در آنها صورت نپذیرد در چند دقیقه ابتدایی حریق، شاهد تخریب‌های بسیار سریع و غیرقابل جبران خواهیم بود که این مورد نیز مزیتی بسیار ارزشمند برای سازه‌های بتن آرمه به حساب می‌آید.

اما آنچه اکثر مهندسان را نسبت به سازه‌های بتن آرمه به شدت بد‌بین کرده، عدم‌قطعیت‌ها، یکنواخت نبودن مقاومت بتن و کم اطلاعی بسیاری از سازندگان از نحوه عمل‌آوری و به دست آوردن نتیجه‌ای مطلوب از این ماده است.

قابلیت اشتباه در تهیه بالقوه این نوع ماده در مقابل فولاد توجیه دیگری است که از سوی عده زیادی در مخالفت با بتن ارائه می‌شود، چرا‌که ممکن است حین عمل آوری، مقاومت فشاری کمتر از حد مورد نیاز به دست آید.

این گروه معتقدند جبران یک اشتباه در سازه‌های بتن آرمه در مواردی منجر به تخریب اجباری سازه می‌شود در حالی‌که فولاد در هر لحظه که سازنده اراده کند با هزینه‌ای به نسبت پایین قابل ترمیم و تقویت است.

در پاسخ به این ایراد باید گفت این عدم‌قطعیت‌ها در آیین نامه‌ها با اعمال ضریب ایمنی بسیار بالایی پیش‌بینی شده تا جایی که در موارد زیادی شاهد مقاومتی چند برابر مقاومت مورد نیاز در ساخت این قبیل سازه‌ها هستیم. از سوی دیگر این عدم‌قطعیت کیفیت بتن در شالوده و سقف‌های سازه فولادی نیز وجود دارد و صرفاً متعلق به سازه‌های بتن آرمه نیست.

در نهایت باید بر این موضوع تاکید کرد که به‌طور کلی هم سازه‌های فولادی و هم سازه‌های بتن آرمه درصورتی که در طراحی آنها سیستم مناسب و منطبق بر آیین‌نامه‌های به روز، مورد استفاده قرار نگیرد و متخصصین متبحر آنها را اجرا و مهندسین با تجربه بر اجرای آنها نظارت مستمر نکنند، هیچ مزیتی از نظر کیفیت و قابلیت اطمینان بر دیگری ندارند.

فراموش نکنیم معیار چهارمی نیز در انتخاب وجود دارد؛ معیاری که 3 معیار هزینه، زمان و کیفیت را تحت سیطره خود قرار می‌دهد: فولاد به‌عنوان یک سرمایه ملی ماده‌ای است که ارزان به دست نمی‌آید و همانند نفت روزی تمام خواهد شد؛ ماده‌ای که باید در صنایع ارزشمندتر ‌ و یا حداقل در سازه‌های خاص که نیاز به ظرافت خاصی دارند و پس از بررسی‌های علمی برتری فولاد در آن محرز شده، مورد استفاده و بهره برداری قرار گیرد تا شاهد رشد اقتصادی در دیگر زمینه‌ها باشیم.

به‌نظر اینجانب  با توجه عامل هزینه و صرفه جویی در مصرف فولاد و بالا بردن رشد اقتصادی  استفاده از سازه‌های بتن آرمه با توجه به مصرف به‌مراتب پایین‌تر از فولاد (به‌صورت میلگرد) هم از نظر سازه‌ای و هم از نظر اقتصادی و هم از جنبه ملی به‌مراتب مناسب‌تر و بهینه‌تر از سازه‌های فولادی است.

مهندس مهدی میان آبادی

دیماه 90

مقایسه ساختمانهای بتنی و فولادی

هر روز هنگام عبور از خیابان‌های شهر شاهد ساخت و سازهای روز افزونی هستیم، ساختمان‌های مختلف از یك طبقه تا 60 طبقه كه جلوی آنها انواع مصالح دیده می‌شود.

هر روز هنگام عبور از خیابان‌های شهر شاهد ساخت و سازهای روز افزونی هستیم، ساختمان‌های مختلف از یك طبقه تا 60 طبقه كه جلوی آنها انواع مصالح دیده می‌شود؛ سازه‌هایی كه گاه از بتن ساخته می‌شوند و گاه از فولاد.در مورد اینكه كدام نوع سازه بر دیگری برتری دارد، اختلاف نظر شدیدی بین سازندگان ساختمان‌ها وجود دارد. معمولاً معیارهای ساخت، جواب‌های متفاوتی برای ما به همراه دارند.

عمده عوامل مؤثر در این روند، هزینه، زمان و كیفیت ساخت هستند. هزینه ساخت و سود حاصل از این سرمایه‌گذاری با زمان اتمام طرح رابطه تنگاتنگی دارند. بدیهی است هر چه زمان طرح طولانی‌تر ‌شود شاهد افزایش قیمت مصالح، قیمت تمام شده طرح، هزینه‌های متفرقه و بازگشت دیرتر سرمایه خواهیم بود كه خوشایند هیچ سازنده‌ای نیست.

سازه‌های بتن آرمه در مقابل سازه‌های فولادی معمولاً نیاز به هزینه كمتر و زمان بیشتری برای ساخت دارد؛ در حالی‌كه سازه‌های فولادی ابتدا نیاز به سرمایه زیادی برای خرید آهن آلات دارد ولی در عوض شاهد سرعت اجرای بالاتری خواهیم بود. بنابراین در ساختمان‌های عادی كمتر از 6 طبقه در نهایت از این منظر تفاوت زیادی وجود ندارد.



در اسكلت‌های فولادی حتماً باید تمام اسكلت آماده باشد تا بتوان سقف را اجرا كرد. به عبارت دیگر اول باید تیر و ستون‌هایی وجود داشته باشد تا بتوان روی آن سطحی به نام سقف یا همان كف اجرا كرد. در حالی‌كه در سازه‌های بتن آرمه ابتدا ستون‌های هر طبقه و سپس سقف همان طبقه كه خود مشتمل بر تیر‌ها و كف یكپارچه‌تری نسبت به سازه‌های فولادی است اجرا می‌شود.

مزیت این روش نسبت به روش اول آن است كه می‌توان طبقه مورد نظر را سریعتر برای اجرای دیگر مراحل از جمله تیغه چینی، اجرای تأسیسات مكانیكی و برقی و... در اختیار سایر پیمانكاران قرار داد كه خود موجب تسریع در روند طرح خواهد بود.

ولی به‌طور كلی زمان اجرای سازه‌های فولادی در مقیاسهای بزرگ تا حدودی كوتاه‌تر از سازه‌های بتن آرمه و هزینه‌های سازه‌های بتن آرمه كمتر از سازه‌های فولادی است كه هر سازنده‌ای با توجه به شرایط و معیار‌های خود تصمیم‌گیرنده اصلی است.

حال با فرض وجود شرایطی كاملاً ایده‌آل، یعنی عدم‌وجود محدودیت زمان و هزینه‌ها، عامل سوم یعنی كیفیت سازه را بررسی می‌كنیم. كیفیت را می‌توان از جنبه‌های متفاوتی مانند مقاومت در برابر بارهای ثقلی وارده و زلزله، مقاومت در برابر حرارت، ابعاد، دهانه‌های قابل پوشش، تعداد طبقات قابل طراحی، قابلیت ترمیم آسان و... مورد نقد و بررسی قرار داد. با توجه به گستردگی و پیچیدگی مسئله، در اینجا فقط تصمیم‌گیری برای ساختمان‌های عادی را مورد توجه قرار می‌دهیم.

اولین و مهم‌ترین نكته قابل ذكر در این مورد مقاومت مصالح و ابعاد مصالح مصرفی است. معمولاً هر چه اعضای باربر ما ابعاد بزرگتر از نگاه عام و ممان اینرسی بالاتر از دید مهندسی داشته باشد، رفتار سازه‌ای مناسب‌تر است و هر چه مصالح مصرفی كه در عرف ساختمان‌سازی‌ بتن یا فولاد هستند قابلیت تحمل نیروهای بیشتر را داشته باشند منجر به طراحی اعضای ظریف‌تری خواهند شد.

اگر هر دو عامل در كنار هم قرار گیرند منجر به رسیدن به سختی و صلبیت بالاتری خواهند شد كه جزء اصلی‌ترین آیتم‌های طراحی یك مهندس محاسب به شمار می‌روند.

در طراحی سازه‌ها، مقاومت بتن را 10 درصد مقاومت فولاد فرض می‌كنند بنابراین ابعاد ستون‌ها و تیرهای بتنی، به‌مراتب بیش از سازه‌های فولادی است. البته این ابعاد بزرگ اعضای بتنی، ممان اینرسی بسیار بالاتری نسبت به گزینه دیگر به ارمغان خواهند آورد كه در نهایت سازه بتنی، سختی بالاتر و معمولاً رفتار سازه‌ای مناسب‌تری دارد.

« سازه‌های بتنی سنگین هستند.»
در پاسخ به این ایراد باید گفت: ابعاد بزرگ سازه تا جایی مورد پذیرش یك مهندس است كه منجر به سنگینی بیش از حد سازه نشود و با توجه به آنكه بحث ما در مورد سازه‌های عادی كمتر از 6 طبقه است تفاوت وزن اسكلت نیز آنچنان نخواهد بود تا مهندس طراح را به سمت طراحی سازه فولادی بكشاند. این موضوع در بسیاری از سازه‌های عظیم نیز صادق است كه برج 56 طبقه تهران نمونه بارزی از این دست است.

بحث زلزله كه بحث داغ این روزهای تهران است می‌تواند جنبه دیگری از كیفیت مناسب یك سازه باشد. سازه‌های بتن آرمه عادی و به ویژه مجهز به دیوارهای بتنی به‌علت سختی بالا نسبت به سازه‌های فولادی در برابر زلزله، در بیشتر موارد مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می‌دهند اما سازه‌های فولادی نیز می‌توانند همین رفتار را از خود نشان دهند مشروط برآنكه طراحی مناسبیداشته باشند.



نكته قابل تامل اینجا است كه این رفتار به چه قیمتی به دست خواهد آمد؟ اگر طراحی، یك طراحی بدون نقص باشد، هم سازه فولادی و هم سازه بتن آرمه در چند ثانیه وقوع زلزله، با حداقل خسارت ممكن جان سالم به در خواهند برد. اما كار به اینجا ختم نخواهد شد و پس از زلزله‌های زیادی شاهد شكستگی لوله‌های گاز و وقوع آتش سوزی‌های مهیب بوده‌ایم كه گاه از خود زلزله مخرب‌تر هستند.

با توجه به اینكه اطفاء حریق بلافاصله بعد از وقوع حادثه ممكن نیست، ساختمان باید به گونه‌ایطراحی شود كه تا چند ساعت متوالی بتواند آتش را با حداقل خسارات وارده تحمل كند. درسازه‌های بتن آرمه مقاومت بالایی در برابر آتش سوزی وجود دارد، اما درسازه‌های فولادی درصورتی‌كه تمهیدات ایمنی لازم در آنها صورت نپذیرد در چند دقیقه ابتدایی حریق، شاهد تخریب‌های بسیار سریع و غیرقابل جبران خواهیم بود كه این مورد نیز مزیتی بسیار ارزشمند برای سازه‌های بتن آرمه به حساب می‌آید.

اما آنچه اكثر مهندسان را نسبت به سازه‌های بتن آرمه به شدت بد‌بین كرده، عدم‌قطعیت‌ها، یكنواخت نبودن مقاومت بتن و كم اطلاعی بسیاری از سازندگان از نحوه عمل‌آوری و به دست آوردن نتیجه‌ای مطلوب از این ماده است.
قابلیت اشتباه در تهیه بالقوه این نوع ماده در مقابل فولاد توجیه دیگری است كه از سوی عده زیادی در مخالفت با بتن ارائه می‌شود، چرا‌كه ممكن است حین عمل آوری، مقاومت فشاری كمتر از حد مورد نیاز به دست آید.

این گروه معتقدند جبران یك اشتباه در سازه‌های بتن آرمه در مواردی منجر به تخریب اجباری سازه می‌شود در حالی‌كه فولاد در هر لحظه كه سازنده اراده كند با هزینه‌ای به نسبت پایین قابل ترمیم و تقویت است

در پاسخ به این ایراد باید گفت این عدم‌قطعیت‌ها در آیین نامه‌ها با اعمال ضریب ایمنی بسیار بالایی پیش‌بینی شده تا جایی كه در موارد زیادی شاهد مقاومتی چند برابر مقاومت مورد نیاز در ساخت این قبیل سازه‌ها هستیم.از سوی دیگر این عدم‌قطعیت كیفیت بتن در شالوده وسقف‌های سازه فولادی نیز وجود دارد و صرفاً متعلق به سازه‌های بتن آرمه نیست.

در نهایت باید بر این موضوع تاكید كرد كه به‌طور كلی هم سازه‌های فولادی و هم سازه‌های بتن آرمه درصورتی كه در طراحی آنها سیستم مناسب و منطبق بر آیین‌نامه‌های به روز، مورد استفاده قرار نگیرد و متخصصین متبحر آنها را اجرا و مهندسین با تجربه بر اجرای آنها نظارت مستمر نكنند، هیچ رجحانی از نظر كیفیت و قابلیت اطمینان بر دیگری ندارند.

فراموش نكنیم معیار چهارمی نیز در انتخاب وجود دارد؛ معیاری كه 3 معیار هزینه، زمان و كیفیت را تحت سیطره خود قرار می‌دهد: فولاد به‌عنوان یك سرمایه ملی ماده‌ای است كه ارزان به دست نمی‌آید و همانند نفت روزی تمام خواهد شد؛ ماده‌ای كه باید در صنایع ارزشمندتر ‌ و یا حداقل در سازه‌های خاص كه نیاز به ظرافت خاصی دارند و پس از بررسی‌های علمی برتری فولاد در آن محرز شده، مورد استفاده و بهره برداری قرار گیرد تا شاهد رشد اقتصادی در دیگر زمینه‌هاباشیم.

به هر حال،استفاده از سازه‌های بتن آرمه با توجه به مصرف به‌مراتب پایین‌تر از فولاد (به‌صورت میلگرد) هم از نظر سازه‌ای و هم از نظر اقتصادی و هم از جنبه ملی به‌مراتب مناسب‌تر و بهینه‌تر از سازه‌های فولادی است.

طراحی شهری و نيازهای ناديده آن در ايران – بخش دوم

طراحی منظر شهری و فرهنگ بومی :

بايد توجه داشت كه نما ها و مناظری كه ما آن را طراحی مي كنيم بايد براي اغلب مردم در فرهنگ خودمان قابل درك باشد ؛ زيرا مردم اغلب به برداشت خود ناشی از فرهنگ جامعه خود اكتفا كرده و گاه هدف و مقصود طرح را نمي توانند درك كنند و در نتيجه نحوه برخورد و استفاده مردم از امكانات طرح ممكن است مناسب نباشد.

نقش های تغيير يافته :

از ابتدای تمدن ايران نقش ميدان ها به عنوان مركز تجمع و ارتباط جمعی و فرهنگی و راسته بازار در نحوه برخورد و زندگی مردم ايران نقش تعيين كننده ای داشته ، به گونه ای كه ميدان محل ارتباط حكومت با مردم و حتی اجرای احكام و راسته بازار به عنوان مركز اقتصادی متمركز شهر بوده ولی با ورود خودروهای شخصی به شهر و همه گير شدن آن تمام اين نقش ها تحت تاثير آن تغيير قرار گرفته و ما اكنون شاهد تغيير عملكرد ميدان به فلكه و راسته بازار به مغازه های گاه پراكنده از نظر خدمات در دو طرف خيابان هستيم كه تنها باعث ترافيك شده و مي تواند فروش اجناس را تا حدودی پوشش دهد و ديگر نقش متمركز كنندگی جمعيت و ايجاد حس امنيت و برخورد اجتماعی مردم را كاهش داده است ؛ در اين راستا فروشگاههای بزرگ و زنجيره ای و پاساژ های بزرگ برای جبران آن كافی نبوده و شهرسازان بايد جهت جبران آن در طرح محلات پيش بينی مراكز تجاری - فرهنگی را مورد توجه قرار دهند ؛ اما با وجود خودروهاي شخصي نقش ميدان قابل جايگذيني كامل نيست مگر اينكه آنها را بدون دسترسی سواره و با مراكز فروش و ادارات و سينما ها محاط نمود و برای حظور مردم و ايجاد زمينه معاشرت اجتماعی آنان پيش بينی فضای سبز و نشستن ( فضاي آرام ) الزامی است.

 نيازهای ايجاد حس امنيت و آرامش شهری :

ايمنی و امنيت به احساس كنترل در سطوح محرميت شخص و رفتار ديگران نسبت به شخص مربوط است زيرا نظارت ناخوداگاه همسايگان و در كل ديگران بر زندگی و رفتار يگديگر از اصلی ترين شاخص های كنترلی و حفظ امنيت شهری و اجتماعی است ؛ براي تامين اين موضوع نياز به درجه خاصی از محرميت ( نه كمتر و نه بيشتر ) احساس می شود ؛ اگر در طراحی گذشته شهر های دنيا و مخصوصا ايران بنگريم ، متوجه قسمت بندی (محله ها) و يا ايجاد قلعه ها و مسير هاي بن بست زيادی می شويم ؛ اين مطلب از اين نظر اهميت داشت و دارد كه تنها افراد معدود ساكن در آنجا در آن نقطه و محل رفت و آمد كرده و به همين خاطر آشنايی كاملي از يكديگر داشته و در نهايت هر يك نگهبان نا خواسته رفتار ديگری بوده و ورود افراد ناآشنا و غريبه بسيار محدود می شد .

بعضی شهرداران می گويند كه ديگر اين امر امكان پذير نيست اما غافل از اينكه در كشورهای پيشرفته زمزمه ها و ساخت محله با دسترسی محدود و يا حتی دروازه دار كم كم به يك امر عادی براي كم كردن جرائم تبديل شده است ، اما ما كه اغلب نقاط شهر هايمان بدين صورت است می خواهيم آن را از دست بدهيم ، باز خدا پدر انبوه سازانی را كه مجتمع های دارای نگهبانی می سازند بيامرزد ، هر چند توجهی به زيبايی شهر و ساير نياز ها ندارند !

طراحی شهری و نيازهای ناديده آن در ايران – بخش اول

تعريف طراحی شهری:

طراحی شهری به طور كلی با طراحی و برنامه ريزی برای عرصه های عمومی و عناصر تشكيل دهنده و تاثير گذار بر آن معرفی مي گردد.

به طور خلاصه طراحی شهری مجموعه تدابيری را در برنامه ريزی برای فضای عمومی و نيمه خصوصی را كه در جهت ساخت يك منظر و چشم انداز مناسب برای شهروندان و ساكنان شهری و فراهم آوردن تمامي نيازهای شهری شامل نياز های فيزيكی و روانی افراد در آن شهر و پيش بينی نيازهای شهری در آينده و حفاظت از فرهنگ و تاريخ و هويت شاخص هر شهر است.

مشكلات شهری موجود:

طراحی شهری را نمي توان در يك جمله يا متن كوتاه كاملا تشريح نمود اما چيزی كه نياز اصلی برای يك طراحی خوب شهری است ايجاد پيوند و همكاری بين مسئولين سازمانهای مختلف شامل ميراث فرهنگی ، شهرداری ، بخش حمل و نقل عمومی وسازمان ترافيك شهری ، سازمان های خدمات شهری ( آب و فاظلاب – برق – گاز –مخابرات و ساير سازمان های ارتباط جمعی و ... ) سازمان آمار ، نظام مهندسی ، وزارت مسكن وشهرسازی ، وزارت فرهنگ ، نيروی انتظامی و هر سازمان دولتی ديگری كه به هر صورت و شكلی در پيدايش شكل و منظر شهر و نحوه خدمات رسانی به شهروندان و مسافران سهيم هستند می باشد. كه در مركز آن تنها گروهی از مهندسين دارای تحصيلات آكادميك و با تجربه شهرسازی حق تصميم گيری را دارا باشند و تصميم آنان را ساير ارگانهای نام برده بی چون و چرا اجرا نمايند و اگر نه هر سازمان خود می خواهد به نفع خود عمل كند و معنای همكاری از بين می رود.

هر روز در هر روزنامه اعتراض مردم را می خوانيم و در شهر شاهد اين موضوع هستيم كه سازمانهاي خدمات شهری بدون هماهنگی با يكديگر و بدون برنامه ريزی قبلی اقدامات نامطلوبی انجام ميدهند كه بارز ترين آن كندن چاله در معابر آنهم دقيقا بعد از اينكه آنجا را آسفالت كرده اند و رها كردن معبر برای مدت طولانی است كه خود موجبات صلب آسايش شهروندان و هدر رفتن بودجه شهر و زشت شدن منظری است كه برای ايجاد آن مبالغ كمر شكنی هزينه شده است.

در كشور های سازمان يافته و پيشرفته يكی از مسائلی كه در نظر گرفته می شود ، پيش بينی نياز های شهر و محلات قبل از ساخت و در زمان برنامه ريزی است ؛ به عنوان مثال :

پيش بينی نياز حد اكثر تراكم ممكن محل در 30 تا 50 سال آينده و ايجاد بستر های مناسب آن ، شامل :

1- بررسی خاك و زمين شناسی منطقه جهت نوع و ميزان ساخت وساز مجاز

2- بررسی كاربری موجود محل و در صورت وجود بنای تاريخی و جاذبه توريستی ، بررسی راهكارهای هماهنگ سازی محل جديد بدون ايجاد خدشه به آنها

3- پيش بينی مساحت مورد نياز برای احداث مراكز فرهنگی ، تجاری ، خدماتی ، پاركها ، پناهگاه های اضطراری و ساير نيازهای عمومی و خاص آن مكان در زمان حال و آينده

4- پيش بينی فضای مفروض جهت انجام تغييرات مورد نياز در آينده در هر بخش كه هم اكنون قابل پيش بينی نيست

5- پيش بينی حد اكثر تراكم ترافيك آينده محل و احداث مسيرها و زيرگذرها و تونل های مترو بر حصب آن

6- حفر تونل در محل معابر جهت عبور تاسيسات منطقه به گونه ای كه بعدها قابل بازديد و تعمير و تغيير باشد

7- پيش بينی موارد نياز منطقه در شرايط غيرعادی و اظطراری مانند آتش سوزی و سيل وساير بلايا

8- احداث مسيرهای دسترسی اظطراری برای آمبولانسها و ماشين های آتش نشاني و كمك رسانی

9- پيش بينی نحوه ارتباط لازم منطقه با باقی شهر و ايجاد فضاهای ارتباط جمعی

 

اغلب اين اقدامات هزينه بسيار پايين تری نسبت به انجام آنها در آينده را می طلبند و اغلب هزينه های احتمالی ناشی از عدم پيش بينی ها را حذف می كنند.

ممكن است بگويند احداث تونل تاسيساتی هزينه بر است ؛ اما فكر كنيد بهای نحوه عمل موجودمان بيشتر نيست؟

بررسی :

1- انجام عمليات حفاری در معابر پر رفت و آمد شهری و ايجاد ترافيك و طولانی شدن مدت انجام پروژه و در نهايت افزايش هزينه

2- حفاری سخت تر زمين آسفالت شده و ناهمگن شدن و تخريب زير سازی راهها و هزينه پر كردن و آسفالت مقطعی و روكش مجدد آن پس از چند مرحله حفاری مجزا كه خود بسيار مسخره است ( می شود همه عمليات ها را يكجا و يك بار انجام داد و ماشين آلات را كمتر مشغول نمود )

3- عدم امكان بازرسی و تعمير تاسيسات در هنگام خرابی و نياز تخريب و عمليات های بازسازی دوباره سطح

4- ايجاد نارضايتی و مشكلات برای ساكنين و ساير شهروندان

و ساير هزينه های برنامه ريزی و تصميم گيری و با عرض معضرت كاغذ بازی و كلاه برداری و رشوه و... كه بر سر مناقصات متعدد انجام ميگيرد.

 

نمای بناها و منظر شهری حاصل از آن :

همه مي دانند كه نمای يك بنا در يك منظر شهری نقش بزرگی بر عهده دارد ، اما در جامعه كنونی به دلايل مختلف اين امر ناديده انگاشته و يا كمتر بر روی آن كنترلی انجام گشته است ؛ البته اين مورد تنها متوجه ايران نيست بلكه در اغلب نقاط قابل درك است.

در اين ميان افرادی كه نقش ساخت و ساز را بر عهده دارند و به خصوص صاحبان مراكز تجاری بيشترين صدمه را به منظر شهری وارد می كنند.

1- به كار گيری مصالح و طرح های گوناگون كه تنها به صورت مجزا بار هنری داشته ولی با منظر موجود متضاد اند.

2- احداث بورد های تبليغاتی و لامپ هاي نئون به اشكال مختلف ، لامپ هاي چشمك زن و گاه نور خيره كننده.

3- پوسترهای تبليغاتی و نمايشی بدون هماهنگی و انسجام .

و سعی و تلاش صاحبان مشاغل و فروشندگان و در كل تجار در جهت جلب مشتری كه به خصوص در ايران به علت نبود دانش كافی از نحوه تبليغات صرفا به يك موضوع آزار دهنده تبديل شده است ( مانند : نور خيره كننده - فلاش هاي قوی در نزديك افراد - پخش كاغذ های تبليغاتی در معابر و...)

گاهی نيز مراكز تجاری و گاه شهرداری ها به خاطر مسائل اقتصادی و سود بيشتر و يا به نام صرفه جويی در هزينه دست به تخريب منظر شهری زده و شهروندان را از حس زيبايی شهر و ساكنان را از تداوم بصری و منظر زيبای پنجره هايشان محروم ميكنند.

چه حالی داريد اگر به جای نمای زيبا و گاه وسيع پنجره نشيمن خانه خود تنها ديوار و پنجره های پشتی يك مركز تجاری را ببينيد و گاه از نعمت نور آفتاب محروم شويد ؟

متاسفانه اغلب نمي توان از اينكه يك برج ديگران را در خانه خود ساعت ها از نور آفتاب محروم می كند اعترض نمود.

ضربه بزرگ ديگر كه هم اكنون خيانتی رسمی از سوی شهرداری به منظر شهری و مخصوصا قوانين ساخت و ساز و مهندسين در ايران صورت مي گيرد ، دادن خلافی و رهايی سازندگان از دست قوانين ساخت و ساز است ؛ بارها ديده ايم كه از ابتدا 2 سری نقشه در دفاتر تهيه مي شود ، يكی براي ارئه به شهرداری و گرفتن پروانه ، ديگري برای ساخت ! ؛ حالا خود شهرداری ها هم به اين خيانت ، خيانتی ديگر افزوده اند كه در نهايت همه اينها تنها به ساكنان و شهروندان ضرر وارد مي آورد.

ادامه در بحث دوم

مسائل پيش رو برای ساخت برج ها و آسمانخراشها

جنبه اقتصادی :

افزايش ارتفاع ساختمان با افزايش قيمت تمام شده آن ارتباط مستقيم دارد ، هر چه ساختمان بلند تر باشد ، وزن بيشتری به زمين منتقل و منجر به گرانتر شدن هزينه ساخت پی و سازه بنا می گردد.

سرعت باد :

علاوه بر اين در ارتفاع بيشتر سرعت باد ها بيشتر و تداوم بيشتری دارند ، در اين ميان بايد خاطر نشان ساخت كه نيروی باد در واقع و در محاسبات به مراتب مخرب تر از نيروی زلزله است و در نتيجه هزينه ايمن سازی ساختمان چندين برابر می گردد.

ساختمان های تا 32 طبقه به روش عادی ومحكم ساخته می شوند ولی بنا های بلند تر به سيستم سازه كاملا متفاوتی نياز دارد.

در ساختمان های بسيار بلند لرزش هايی كه بر اثر باد به سازه منتقل می شود بايد به وسيله مصالح ضربه گير به كار رفته در سازه جذب و مستهلك گردد و برای جلوگيری از شكستن و خرد شدن شيشه ها در مواقع طوفانی پيش بينی ضربه گير در پنجره ها نيز الزامی است.

سرعت زياد باد علاوه بر اين موجب اتلاف انرژی گرمايی نيز هست :

با افزايش ارتفاع به ازای هر 122 متر دمای هوا 0.55 درجه سانتيگراد كاهش پيدا می كند ؛ به اين ترتيب در زمستان دمای پايين تر به علاوه نيروی بيشتر باد منجر به افزايش فاكتور " باد-سرما " می شود ، كه موجب افزايش مصرف انرژی در داخل ساختمان می شود ؛ فيلم هوای ( لايه هوای نازك و ساكن ) روی سطح بنا در حالت عادی يك عايق است ولی در اين موارد با جريان هوا حركت كرده و اتلاف انرژی بيشتر می گردد ؛ هر چه جريان باد شديد تر باشد اين عمل سريعتر و اتلاف انرژی بيشتر است.

هزينه سرويس های مكانيكی تاسيسات نيز با افزايش ارتفاع بيشتر می شود :

فشار آب در لوله ها در يك بنای بلند با 2 روش پمپاژ و مخزن آب بر روی بام تامين ميشود كه هر دو نيازمند صرف انرژی است و در كنار آن جهت سرويس ضد حريق نيز لوله های عمودی مضاعفی به همراه پمپ های قويتر مورد نياز است ؛ اهميت اين موضوع در اين است كه نردبانهای آتشنشانی به بالاتر از 9 طبقه نمی رسند.

مشكلات ناشی از مكش هوا :

برای جبران كاهش فشار هوا و خنثی كردن اثر مكش هوا در طبقات بالا تامين سيستم ايجاد فشار مصنوعی در برج های بلند تر از 40 طبقه ضروری است ؛ مكش هوا در داخل برج های بلند در راه پله ها و رايزر های عمودی تاسيسات و آسانسور نظير عملكرد دودكش در بنا های معمولی است با همان فاكتور ها !

بدون ايجاد فشار مصنوعی نه تنها تامين دمای مناسب غير ممكن است ، بلكه كرد و خاك و بوی نامطبوع و دود نيز در صورت ورود به اين رايزر ها به سرعت در ساختمان پخش و به سختی خارج می گردد ، كه در مورد دود در هنگام آتشسوزی اين خطرناك ترين عامل ممكن است ؛ زيرا در اغلب سيستم هاي آسانسور دربها به خاطر امنيت دارای چشم ليزری بوده تا دست و پای افراد لای در گير نكند ؛ اما در هنگام پخش دود اين چشمها به اصطلاح گول خورده و مانع بسته شدن و حركت آسانسور می گردند ؛ در ضمن فراموش نكنيد كه به دليل وجود وسايل و پوششهای متفاوت در يك برج اغلب اين دود ها به شدت سمی و غليظ می باشند ( ادامه در بحث ايمني در معماری )

ايجاد فشار مصنوعی می تواند انتشار دود را به مراتب كند تر نمايد ؛ اما اين نيز تا زمانی است كه پنجره های مشرف به فضاهای خارج توسط ساكنان وحشت زده از آتشسوزی شكسته نشود و يا اين سيستم خراب نگردد !

تعرق بخار آب در طبقات بالا :

اين مسئله ناشی از عملكرد ارتفاع زياد ساختمان است و به ميزان رطوبت موجود در هوای بنا بستگی دارد ؛ اين شرايط در زمستان به علت اختلاف زياد دمای داخل و خارج شدت پيدا می كند.

مشكلات آسانسورها :

هزينه سرويس آسانسور نيز با ارتفاع ساختمان ارتباط مستقيم دارد ، زيرا در برج های بلند امروزی به خاطر رفع نياز ساكنان در داخل برج مراكز خدماتی مانند فروشگاه و... ايجاد شده و در نتيجه برای اين موارد و رفت و آمد بين طبقات 2 نوع آسانسور محلی و سراسری  طراحی می شود ؛ آسانسورهای محلی طوری طراحی می شوند كه دسترسی بين 10 تا 12 طبقه را فراهم نمايند ، بنا براين برای ايجاد تطابق بين زمان انتظار و ارتفاع در ساختمان های بلند بايد در چندين محل آسانسور در نظر گرفته شود ، كه هر كدام حداقل فضاي 2 آسانسور را تامين كند ؛ اين موضوع سبب ايجاد فضای آسانسور اضافی در طبقات پايين تر می گردد. برای جلوگيری از ايجاد اين گونه فضا ها ، در ساختمان های 60 طبقه به بالا احتياج به فضای انتظار در طبقات می باشد كه به اين فضا ها " فضای انتظار اسمانی " می  گويند ؛ آسانسور های سراسری نيز با مشكل سرعت مواجه هستند زيرا همان گونه كه می دانيد افزايش و كاهش ناگهانی ارتفاع بر تمامی اعضا و به خصوص اعصاب اثرات ناگوار شديدی بر جای می گذارد كه حتی برای خلبانان جت های جنگنده نيز بدون لباس مخصوص قابل تحمل نيست ! و در ضمن سرعت آهسته آسانسور نيز مشكلات زمانی زيادی به همراه دارد ، زيرا مثلا پايين آمدن از طبقه 100 به همكف يا به عكس آن ممكن است حدود 8 تا  10 دقيقه طول بكشد ، كه اين در صورتی است كه آسانسور بدون توقف حركت كند !.

اين زمان به نظر كوتاه در مواقع اضطراری برای تخليه ساختمان بسيار خطرناك می باشد. ( ادامه در بحث ايمنی در معماری )

البته در برجهای آينده مانند برج هزاره و شهر هاي هوايی ، آسانسورهای افقی و مايل نيز به اينها اظافه خواهند گرديد بطوريكه هم اكنون صحبت از رمپ های متحرك با سرعت متغير است كه بتواند افراد را در پياده رو های اين شهر های هوايی با سرعتی مورد قبول جابجا نموده و نياز به ماشين را در اين شهر ها از بين ببرند .

اغتشاش هوا در اطراف برج :

وقتی باد بين دو بنای بلند حركت كند بر سرعت آن افزوده و در سمت ديگر آسمانخراش به سمت زمين منحرف می گردد و در مسير های اطراف خود آشفتگی هوا بوجود می آورد ؛ اين موضوع در برج های جديد كه اغلب صطوح صاف و منظم دارند بيشتر به چشم می خورد ؛ در ضمن حركت هوا از بين دو سطح موازی هميشه باعث كاهش فشار و در نتيجه در ميان دو برج بلند نوسان و ارتعاش كنترل نشده بنا را به دنبال دارد ؛ مثال محسوس آن زمانی است كه با اتومبيل خود به سرعت از كنار يك يدك كش طولانی يا تريلر عبور می كنيد و يا ماشين بزرگی از نزديك اتومبيل پارك شده شما با سرعت عبور كند .

 فضای مورد نياز :

نكته مهم در ايجاد اينگونه برجها اين است ايجاد هر بنای بلند سايه بزرگی بر اطراف خود ايجاد كرده و در صورت عدم اجرای فضای سبز يا به طور كلی فضای باز در كنار آن ، بنا های مجاور خود را از نعمت نور طبيعی محروم خواهد نمود . و با توجه به تمركز جمعيت در يك نقطه بهترين موقعيت را برای ايجاد ايستگاههای حمل و نقل عمومی مانند مترو بوجود می آورند .

بايد در اين راستا به اين مطلب نيز از نظر ايستايی بنا توجه نمود كه اينگونه سازه ها در هر جايی كه ايجاد گردند در هنگام نوسانات ناشی از باد و زلزله به غير از خود زمين زيرين و اطراف خود را نيز تحت تاثير قرار داده و می توانند براي بنايی كه بيش از حد به آنها نزديك است ايجاد خطر نمايند ؛ اخيرا مسئله ای مطرح گرديده كه در مناطق جنگلی كوهستانها كه ريشه درختان به اعماق نفوذ نكرده اند در صورتی كه درختی كهنسال به هر علت از ريشه درآيد درختان مجاور نيز ممكن است به همراه آن ريشه كن گردند ؛ در نظر اول اين موضوع برای ساختمانها مردود به نظر می رسد چون اولا در آن مورد گاه ريشه درختان به يكديگر گره خورده و يا در حريم مشترك تنيده شده اند و دوم اينكه تا كنون مورد مشابهی در ساختمانهای ساخته شده گذارش نگرديده ، اما فراموش نكنيد كه واقعيت دقيقا اينگونه نيست و اين صرفا نتيجه ای مشابه است با اين تفاوت كه آسمانخراشهای ساخت بشر جرم و وزنی بسيار بالاتر از آن دارند كه با مكانيك خاك معمولی بتوان آن را سنجيد ؛ گاه ممكن است در صورت محاسبه نادرست خاك زيرين مانند يك سيال حركت كرده و مشكلات بزرگی بوجود آورد.

كاستی ها و مشكلات :

در يك برج بلند به دليل سرعت زياد بادهای دائمی و فشار كم هوا امكان ايجاد تراس های رو باز و آزاد ميسر نمی باشد و ايده پنت هوس های رويايی دارای تراس وسيع رو باز را غير ممكن می سازد .

در اين گونه مكانهای پر جمعيت به علت نا آشنا بودن همسايگان ، كنترل و امنيت محلی برقرار نمی گردد و نياز به تامين امنيت اين گونه مكانها هزينه هنگفتی مي طلبد كه شامل صدها دوربين های مدار بسته و گروهی به عنوان نگهبان و ... است ؛ البته در هنگ كنگ اين مشكل تقريبا يك امر حل شده است زيرا با اجاره به شرط تمليك دادن واحد ها و نيز عدم اجرای كامل تزئينات به ساكنان فرصت داده اند تا واحد خود را به نحوی كه دوست دارند تزئين نموده و در ضمن به خاطر اينگونه قرارداد ساكنان آن متغير نيستند و كم كم با يكديگر آشنا شده و كنترل ناخواسته را ايجاد می كنند.

 به انجام خواهد رسيد ساخت بنا به شكل محله های مجزا است ؛ به صورتی كه هر چند طبقه يك بار يك فضای سر پوشيده پارك مانند در مركز بنا ساخته خواهد شد و قسمتهای مسكونی به دور اين فضا هستند ؛ مثل اينكه شما در يك پارك ايستاده ايد اما بالای سرتان سقف وسيع و دور تا دور شما و اين پارك را آپارتمان های متصل به يكديگر احاطه كرده باشند ؛ به عبارتی ديگر شما در پاركی طبقاتی هستيد و منزل و مدرسه و شايد حتی محل كارتان در كنار يكی از اين پاركهای طبقاتی است.

مقایسه ساختمان اسکلت بتنی و اسکلت فلزی

تفاوت سازه های فولادی و بتنی را از 4 مبحث مجزا باید در نظر گرفت و مقایسه نمود :

1- هزینه

2- مقاومت سازه (کیفیت )

3-زمان

4- نوع منابع

1- هزینه :

در ساختمانهایی با اسکلت فلزی به جرات می توان گفت که هزینه بسیار بالا بوده و باید

هزینه ی زیادی در جهت خرید اهن آلات سنگین پرداخت نمود چنانچه در سازه های بتنی

این هزینه کاهش می یابد که این کاهش هزینه بسیار چشم گیر بوده چرا که به جای خرید

آهن آلات سنگین تنها باید از میلگرد ها و آرموتور ها و ملات بتن استفاده نمود که بسیار

نسبت به سازه های دیگر به صرف تر بوده . البته این نوع مقایسه صرفا برای ابنا معمولی

و زیر شش طبقه بوده و ساختمان های بالای شش طبقه را باید بر اساس ویژگی های بنایی

 ساختمان مورد نظر بررسی نمود . در این مورد می توان گفت سازه های بتنی هزینه

کمتری نسبت به سازه های فولادی دارند .
 
2-مقاومت سازه ( کیفیت ) :

در قالب کیفیت و مقاومت سازه می توان اشاره کرد به اینکه علاوه بر مقاومت سازه

 در برابرزلزله ، مقاومت تنش های فشاری و مقاومت در برابر حرارت را نیز باید در

 نظر گرفت . سازه های فولادی و بتنی هر دو در صورت اجرای ضوابط و شرایط آیین

 نامه ای دارای مقاومت بوده و کیفیت خوبی از خود نشا ن می دهند . اما باید در نظر

 داشت که سازه در برابر حرارت نیز مقاوم باشد که معمولا این نوع مقاومت در سازه

 های بتنی بسیار بیشتر از سازه های فولادی است چرا که بسیاری از موارد در سازه

های فولادی نسبت به این مبحث یعنی مقاومت در برابر حرارات انجام نمی شود .

  اما در رابطه با مقایسه این سازه ها می توان به شرایط زیر اشاره کرد :

الف ) حجم سازه

ب ) مساحت زمین مورد ساخت

این مقایسه همانطور که در مبحث هزینه اشاره شد برای ساختمان های زیر 6 طبقه و

 ابنامعمولی به کار می رود . سازه های فولادی با توجه به نقشه فونداسیون و جایگذاری

 مکان ستونها دارای و تعیین تمامی ضوابط از مقاومت خوبی بر خوردارند که حجم کمتری

 از زمین مورد نظر را نیز در بر می گیرند . اما سازه های بتنی حجم بیشتری از زمین را

برای نسبت همان مقاومتی که سازه فولادی برقرار می کند در بر می گیرد که این موضوع

 تنها مشکل این سازه ها هستند . در صورتی که هرچند حجم ستون ها به نسبت به

سازه های فولادی افزایش یافته اما مقاومت سازه بتنی بیش از مقاومت سازه فولادی

 می شود . پس چنانچه مساحت زمین زیاد باشد مشکلی در رابطه با استفاده از سازه بتنی

 نیز وجود ندارد با توجه به مقاومت بیشتر این سازه در برابر تنش های فشاری .

وسازههای بتنی نسبت به حرارت در صورت اجرای مقاومت لازم و به کار بردن

بهترین شرایط برای سازه از مقاومت حرارتی نیز برخوردار است . 

3- زمان :

در مقایسه زمان نوع سازه ها به جرات می توان بیان کرد که سرعت ساخت سازه های

 فولادی بیشتر از سازه های بتنی است . چرا که در که در زمان کوتاهی می توان اسکلت

 یعنی بنای اصلی یک ساختمان را بنا نمود . اما در سازه های بتنی بساری از کارهای پیش

 زمینه ای زمان گیربودهو زمان ساخت را افزایش می دهند اما باید در این موضوع دقت

 نمود که ممکن است بر اثر این گذشت زمان قیمت مصالح ساخت بالا رود و سازه نسبت

 به تخمین قیمت روز اولیه تغییر قیمت زیادی داشته باشد . پس باید به زمانبندی ساخت نیز

دقت نمود . چرا که سرعت ساخت سازه های فولادی بیشتر از سازه های بتنی بوده است .

4- منابع :
 
آهن الات و مصالح فولادی از جمله مصالحی هستند که با قیمت زیاد و به سختی و زحمت

 تولید می شوند و از طرف دیگر این مصالح جزئ مصالح تجدید ناپذیر بوده و ممکن است

که روزی پایان پذیرند پس باید برای ساختمان ها با توجه به نوع شرایط و ویژگی ساختمان

 مورد نظر از این مصالح استفاده نمود و سازه را به سازه ی فولادی  نسبت داد چرا که

 سازه های بتنی نیز همان کار سازه های فولادی را انجام داده ولی با مصرف  مصالح

تجدید ناپذیرکمتر  . در کل باتوجه به نوع ساختمان باید به تعیین نوع سازه نیز دقت

نمود و به دقت آن را برآورد نمود .

در این قسمت به مقایسه سازه های فولادی و بتنی پرداخته شد که می توان بیان کرد با

 در نظرگرفتن شرایط سازه های بتنی در مقایسه با سازه های فولادی در ساختمان های

 معمولی به صرفه بوده و مزیت بیشتری دارند .

مقایسه ساختمان اسکلت بتنی و اسکلت فلزی

مقایسه بتن و فلز

عمده عوامل مؤثر در این روند، هزینه، زمان و کیفیت ساخت هستند.هزینه ساخت و سود حاصل از این سرمایه‌گذاری با زمان اتمام طرح رابطه تنگاتنگی دارند. بدیهی است هر چه زمان طرح طولانی‌تر ‌شود شاهد افزایش قیمت مصالح، قیمت تمام شده طرح، هزینه‌های متفرقه و بازگشت دیرتر سرمایه خواهیم بود که خوشایند هیچ سازنده‌ای نیست.

سازه‌های بتن آرمه در مقابل سازه‌های فولادی معمولاً نیاز به هزینه کمتر و زمان بیشتری برای ساخت دارد؛ در حالی‌که سازه‌های فولادی ابتدا نیاز به سرمایه زیادی برای خرید آهن آلات دارد ولی در عوض شاهد سرعت اجرای بالاتری خواهیم بود.بنابراین در ساختمان‌های عادی کمتر از ۶ طبقه در نهایت از این منظر تفاوت زیادی وجود ندارد.

در اسکلت‌های فولادی حتماً باید تمام اسکلت آماده باشد تا بتوان سقف را اجراکرد. به عبارت دیگر اول باید تیر و ستون‌هایی وجود داشته باشد تا بتوان روی آن سطحی به نام سقف یا همان کف اجرا کرد. در حالی‌که در سازه‌های بتن آرمه ابتدا ستون‌های هر طبقه و سپس سقف همان طبقه که خود مشتمل بر تیر‌ها و کف یکپارچه‌تری نسبت به سازه‌های فولادی است اجرا می‌شود.

مزیت این روش نسبت به روش اول آن است که می‌توان طبقه مورد نظر را سریعتر برای اجرای دیگر مراحل از جمله تیغه چینی، اجرای تأسیسات مکانیکی و برقی و… در اختیار سایر پیمانکاران قرار داد که خود موجب تسریع در روند طرح خواهد بود.

ولی به‌طور کلی زمان اجرای سازه‌های فولادی در مقیاسهای بزرگ تا حدودی کوتاه‌تر از سازه‌های بتن آرمه و هزینه‌های سازه‌های بتن آرمه کمتر از سازه‌های فولادی است که هر سازنده‌ای با توجه به شرایط و معیار‌های خود تصمیم‌گیرنده اصلی است.

حال با فرض وجود شرایطی کاملاً ایده‌آل، یعنی عدم‌وجود محدودیت زمان و هزینه‌ها، عامل سوم یعنی کیفیت سازه را بررسی می‌کنیم. کیفیت را می‌توان از جنبه‌های متفاوتی مانند مقاومت در برابر بارهای ثقلی وارده و زلزله، مقاومت در برابر حرارت، ابعاد، دهانه‌های قابل پوشش، تعداد طبقات قابل طراحی، قابلیت ترمیم آسان و… مورد نقد و بررسی قرار داد. با توجه به گستردگی و پیچیدگی مسئله، در اینجا فقط تصمیم‌گیری برای ساختمان‌های عادی را مورد توجه قرار می‌دهیم.

اولین و مهم‌ترین نکته قابل ذکر در این مورد مقاومت مصالح و ابعاد مصالح مصرفی است. معمولاً هر چه اعضای باربر ما ابعاد بزرگتر از نگاه عام و ممان اینرسی بالاتر از دید مهندسی داشته باشد، رفتار سازه‌ای مناسب‌تر است و هر چه مصالح مصرفی که در عرف ساختمان‌سازی‌ بتن یا فولاد هستند قابلیت تحمل نیروهای بیشتر را داشته باشند منجر به طراحی اعضای ظریف‌تری خواهند شد.

اگر هر دو عامل در کنار هم قرار گیرند منجر به رسیدن به سختی و صلبیت بالاتری خواهند شد که جزء اصلی‌ترین آیتم‌های طراحی یک مهندس محاسب به شمار می‌روند.

در طراحی سازه‌ها، مقاومت بتن را ۱۰ درصد مقاومت فولاد فرض می‌کنند بنابراین ابعاد ستون‌ها و تیرهای بتنی، به‌مراتب بیش از سازه‌های فولادی است. البته این ابعاد بزرگ اعضای بتنی، ممان اینرسی بسیار بالاتری نسبت به گزینه دیگر به ارمغان خواهند آورد که در نهایت سازه بتنی، سختی بالاتر و معمولاً رفتار سازه‌ای مناسب‌تری دارد.

« سازه‌های بتنی سنگین هستند.» در پاسخ به این ایراد باید گفت: ابعاد بزرگ سازه تا جایی مورد پذیرش یک مهندس است که منجر به سنگینی بیش از حد سازه نشود و با توجه به آنکه بحث ما در مورد سازه‌های عادی کمتر از ۶ طبقه است تفاوت وزن اسکلت نیز آنچنان نخواهد بود تا مهندس طراح را به سمت طراحی سازه فولادی بکشاند. این موضوع در بسیاری از سازه‌های عظیم نیز صادق است که برج ۵۶ طبقه تهران نمونه بارزی از این دست است.

بحث زلزله که بحث داغ این روزهای تهران است می‌تواند جنبه دیگری از کیفیت مناسب یک سازه باشد. سازه‌های بتن آرمه عادی و به ویژه مجهز به دیوارهای بتنی به‌علت سختی بالا نسبت به سازه‌های فولادی در برابر زلزله، در بیشتر موارد مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می‌دهند اما سازه‌های فولادی نیز می‌توانند همین رفتار را از خود نشان دهند مشروط برآنکه طراحی مناسبی داشته باشند.

نکته قابل تامل اینجا است که این رفتار به چه قیمتی به دست خواهد آمد؟ اگر طراحی، یک طراحی بدون نقص باشد، هم سازه فولادی و هم سازه بتن آرمه در چند ثانیه وقوع زلزله، با حداقل خسارت ممکن جان سالم به در خواهند برد. اما کار به اینجا ختم نخواهد شد و پس از زلزله‌های زیادی شاهد شکستگی لوله‌های گاز و وقوع آتش سوزی‌های مهیب بوده‌ایم که گاه از خود زلزله مخرب‌تر هستند.

با توجه به اینکه اطفاء حریق بلافاصله بعد از وقوع حادثه ممکن نیست، ساختمان باید به گونه‌ای طراحی شود که تا چند ساعت متوالی بتواند آتش را با حداقل خسارات وارده تحمل کند. در سازه‌های بتن آرمه مقاومت بالایی در برابر آتش سوزی وجود دارد، اما درسازه‌های فولادی درصورتی‌که تمهیدات ایمنی لازم در آنها صورت نپذیرد در چند دقیقه ابتدایی حریق، شاهد تخریب‌های بسیار سریع و غیرقابل جبران خواهیم بود که این مورد نیز مزیتی بسیار ارزشمند برای سازه‌های بتن آرمه به حساب می‌آید.

اما آنچه اکثر مهندسان را نسبت به سازه‌های بتن آرمه به شدت بد‌بین کرده، عدم‌قطعیت‌ها، یکنواخت نبودن مقاومت بتن و کم اطلاعی بسیاری از سازندگان از نحوه عمل‌آوری و به دست آوردن نتیجه‌ای مطلوب از این ماده است.

قابلیت اشتباه در تهیه بالقوه این نوع ماده در مقابل فولاد توجیه دیگری است که از سوی عده زیادی در مخالفت با بتن ارائه می‌شود، چرا‌که ممکن است حین عمل آوری، مقاومت فشاری کمتر از حد مورد نیاز به دست آید.

این گروه معتقدند جبران یک اشتباه در سازه‌های بتن آرمه در مواردی منجر به تخریب اجباری سازه می‌شود در حالی‌که فولاد در هر لحظه که سازنده اراده کند با هزینه‌ای به نسبت پایین قابل ترمیم و تقویت است.

در پاسخ به این ایراد باید گفت این عدم‌قطعیت‌ها در آیین نامه‌ها با اعمال ضریب ایمنی بسیار بالایی پیش‌بینی شده تا جایی که در موارد زیادی شاهد مقاومتی چند برابر مقاومت مورد نیاز در ساخت این قبیل سازه‌ها هستیم.از سوی دیگر این عدم‌قطعیت کیفیت بتن در شالوده و سقف‌های سازه فولادی نیز وجود دارد و صرفاً متعلق به سازه‌های بتن آرمه نیست.

زیاده روی در مصرف سیمان عکس مقاومت در سازه

مصرف زیاد سیمان موجب فساد و عکس شدن مقاومت در سازه میشود

مصرف بیش از حد سیمان باعث کاهش مقاومت ساختمان می گردد در ساخت و ساز خانه باید از سیمان کمتر استفاده کنید ؛ چراکه به عقیده تعدادی از کارشناسان؛ مصرف زیاد سیمان در ساخت بنا، مقاومت ساختمان را کاهش می‌دهد و ضمن این که با توجه به بالا بودن قیمت سیمان زیاده روی د مصرف آن توجیه اقتصادی ندارد.

در ایران هرچند ساختمان سازی‌ها با شیوه‌های جدیدی که در دنیا به کار گرفته می شود همسو نیست و به عبارتی هنوز شیوه های تولید صنعتی ساختمان وجود ندارد اما با به کارگیری تدابیر ویژه‌ای می‌توان مقاومت ساختمان‌ها را افزایش داد تا در مواقعی نظیر سیل و زلزله خسارت زیادی به جای نگذارد .

در این ارتباط رئیس مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن به خبرنگار ما گفت: مصرف زیاد سیمان در ساخت بناباوجودافزایش هزینه تمام شده به کاهش مقاومت بتن منجر می_ ‌شود. قاسم حیدری نژادافزود: در عرف متداول است که هرچه مقدار سیمان بیشتر باشد مقاومت بتن نیز بیشتر می شود ، ولی امروزه مشخص شده که مصرف بالای سیمان در بالا بردن مقاومت بتن کم تاثیر است و تنها هزینه ها را افزایش می دهد .

وی ادامه داد: بر همین اساس مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن درصدد است به جای قید مقدار سیمان در بتن های مصرفی برای احداث بنا ، مقدار مقاومت بتن را ذکر کند .حیدری نژاد خاطرنشان کرد: پس از زلزله بم مشخص شد که سیستم های جدید باوجود مصرف سیمان کمتر از مقاومت بالا تری برخوردار است .

وی تصریح کرد: در حال حاضر شرکت های داخلی و خارجی در حال ارائه مدل هایی در مرکز تحقیقات ساختمان هستند تا بتوان هزینه ساخت و مقاومت ساختمان‌ها را ارزیابی کرد. رئیس مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن گفت: در هیچ جای دنیا به اندازه ای که در ایران نیاز به مسکن و خانه سازی هست مشکل مسکن وجود ندارد و حتی در برلین چندین هزار واحد مسکونی اضافی تخریب و تبدیل به فضای سبز می شود.

وی تصریح کرد: زلزله بم نشان داد برخی ساختمان‌ها که با مصالح سنتی ولی به شکلی علمی ساخته شده‌بودند با حداقل خسارت مواجه شده‌اند. وی افزود: در کشور موفق به ارائه سیستم‌های جدید نبوده ایم و صنعت ساختمان به دلیل تاخیر در بازگشت سرمایه همواره با مشکل در استفاده از روش‌های جدید مواجه بوده است.حیدری‌نژاد یکی از روش‌های کاهش هزینه ساختمان را رویکرد به سوی قطعات «مدولار» دانست و افزود: ایجاد کارگاه‌های صنعتی برای ساخت قطعات به صورت مدولار در اندازه‌های مشخص می تواند به کاهش هزینه‌های ساخت منتهی شود.

معماری های تک و اکوتک

نویسنده: ولدی

در سال 1971، دو معمار جوان ایتالیایی تبار به نام‌های ریچارد راجرز ساکن انگلستان و رنزوپیانو ساکن ایتالیا، در مسابقه طرح ساختمان مرکز ژرژپمپیدو در پاریس در بین 681 شرکت کننده برنده اعلام شدند. نمای این ساختمان را مجموعه‌ای از دودکش‌ها، آبگردان‌ها، لوله‌های تأسیساتی و ستون‌ها، تیرها، بادبندها، راه پله‌ها و مسیرهای رفت‌ و آمد تشکیل می‌داد. این معماران آغازگر سبکی در اروپا بودند که به نام‌های ـ تک یا تکنولوژی بسیار پیشرفته معروف گردید. در معماری مطرح شد.

معماران این سبک تکنولوژی را دستاورد بزرگ مدرنیته و مهم‌ترین عامل توسعه و پیشرفت در قرن بیستم می‌دانند. از نظر آنها، عصاره و مشخصه هر عصر در معماری آن دوره شکل کالبدی یافته است. به عنوان نمونه، معابد یونان باستان با آن نظم و تناسبات کامل هندسی، تبلور ذهنیت کمال گرای یونانیان باستان است و بناهای عظیم روم باستان، نمایش قدرت امپراتوری و حکومت سزارها می‌باشد و بالاخره کلیساهای سر به فلک کشیده گوتیک نمایش دهده قدرت کلیسا و ذهنیت قرون وسطا است. به همین ترتیب، ساختمان‌های امروز می باید نمایش دهنده عصارة فکری و تکنیکی عصر حاضر یعنی تکنولوژی باشد. نظریات و مبانی معماری مدرن و های ـ تک در اصول، بسیار به یکدیگر نزدیک است و می‌توان گفت که معماری‌های ـ تک فرزند خلف معماری مدرن است. ولی از نظر شکلی تفاوت‌های بین این دو مکتب معماری مشاهده می‌شود. به طور کلی می‌توان بیان کرد که ‌آن سادگی و بی‌پیرایگی که در معماری مدرن وجود دارد در های ـ تک ملاحظه نمی‌شود و اگر معماران مدرن در طرح‌های خود ماشین را به نمایش می‌گذارند، معماران های ـ تک داخل ماشیین و اجزاء آن را نشان می‌دهند. ریچارد راجرز در مصاحبه خود با تلویزیون بی بی سی این عقیده را چنین بیان می‌کند:
«ایده‌هایی که معماری می‌کنیم، از خیلی لحاظ ریشه در باورهای ما دارد و به این ربط پیدا می‌کند که ما ساختمان را مثل یک کتاب بخوانیم. برای اینکه ساختمانی خوانا باشد، باید جریان ساختن آن قابل روئیت باشد. این شیوه‌ای است که ما معماری می‌کنیم و احساس ما این است که این کار در گذشته هم انجام می شده است این موضوع اصلاً تازگی ندارد، کلیساهای عظیم گوتیک مثالی بسیار روشن است. زمانی که آب از درون ناودان شرشر کنان تخلیه می‌شود، خیلی هیجان انگیز است. این بسیار روشن و خیلی خوانا است. این نوع معماری مورد علاقه من است.

علم همه ما را به هیجان می‌آورد. ما معماران عقیده داریم که قرن حاضر قرن علم است، فیلسوفان نیز همین عقیده را دارند. منظورم از علم خیلی کلی است. ما شاهد انقلابات شگفت آوری در علم بوده‌ایم و عقیده داریم که علم و تحقیق عملی ما را با اخنگ معماری بهتر آشنا می‌کند و این مورد علاقه ما است که می‌توان به شکلی مفاهیم علمی را با تعبیر شاعرانه‌ای طرح و تبیین کرد».
راجرز می‌گوید:«همانند کلیساهای گوتیگ، ما ساختار را نمایان می‌کنیم».
و در جایی دیگر می‌نویسد:« تکنولوژی به ما کنترل بیشتری عرضه می‌کند و نه کمتر. ساختمان‌های آینده بیشتر شبیه روبات خواهند بود تا معبد. مانند آفتاب پرست، آنها خود را با محیط پیرامون تطبیق می‌دهند». شاید بتوان زیر بنای فکری این سبک را در جمله راجرز خلاصه کرد که می گوید در عصر مُدرن باید در ساختمان‌های مدرن زندگی کرد.
برج ایفل در نمایشگاه 1889 پاریس ساختمان ایده‌آل و آرمانی معماران های ـ تک است. برج ایفل با 330 متر ارتفاع و اسکلت فلزی نمایان، نمادی از دستاوردهای تکنولوژی در عصر مدرن است.

اصول فکری و طراحی این سبک را می توان در ده مورد ذیل خلاصه کرد:
1. بینش پوزیتیویسم و خوشبینی به علم و پیشرفت علمی و تکنیکی؛
2. نمایش تکنولوژی به عنوان عصاره و دستاورد عصر جدید؛
3. نمایش پروسه ساخت؛
4. شفاف نمودن، لایه لایه کردن و نمایش حرکت در ساختمان؛
5. نمایش ساختار و اجزاء درون بنا در نمای ساختمان؛
6. استفاده از رنگ‌های روشن وساده؛
7. سازه و ساختار به عنوان تزئینات؛
8. استفاده از اجزاء کششی سبک؛
9. جدا کردن بخش‌های سرویس دهنده از قسمت‌های سرویس شونده؛
10. طراحی بام ساختمان به عنوان نمای پنجم ساختمان.
موضوعی که لویی کان در دهة شصت عنوان کرد (بخش‌های سرویس دهنده ـ قسمت‌های خدماتی ـ از بخش‌های سرویس شونده ـ قسمت‌های سکونتی ـ مجزا شوند) هم اکنون یکی از موارد بسیار مهم در ساختمان‌های های ـ تک است.
لذا داکت‌ها، لوله‌ها و اجزاء تأسیساتی ساختمان و به عنوان راه پله ‌ها از بدنه اصلی ساختمان جدا می‌شوند. حسن این کار ـ بنا به نظر معماران های ـ تک سهولت تعمیر و نگهداری ساختمان است. به علاوه قسمت‌های سرویس دهنده که عمر نسبتاً کوتاهی دارند (یک الی بیست سال) از قسمت‌های سرویس شونده که عمر طولانی تری دارند(بیست الی هفتاد سال) به صورت دو قسمت مجزا از هم عمل می‌کنند.
در اکثر ساختمان‌ها، بام ساختمان به عنوان سطح پنهان و فراموش شده ساختمان فرض می‌شود، ولی در ساختمان‌های های ـ تک ، بام سطح پنجم بنا است و کاملا طراحی می‌شود. بخش‌هایی همچون برج های خنک کننده، آبگردان‌ها، پمپ‌های حرارتی، داکت‌ها، لوله‌های تأسیساتی، خرپاها، کابل‌های سازه‌ای و همچنین جرثقیل پاک کردن شیشه‌ها و خرپشتته‌ها، همواره به عنوان بخش مهمی از ساختمان در روی بام طراحی می‌شوند. طرح این بخش‌ها با توجه به چهارنمای دیگر انجام می‌شود و در معرض دید قرار می‌گیرد.
از دیگر معماران معروف این سبک می‌توان از نورمن فاستر، مایکل هاپکینز نیکولاس گریمشاو و سانتیاگو کالا تراوا نام برد.
بر خلاف تصور عمومی، معماران های ـ تک به تاریخ علاقه‌مند هستند و خود را جدای از آن نمی‌دانند. ولی برداشت و نگرش آنها نسبت به تاریخ به کلی متفاوت از دیدگاه معماران پست مدرن از تاریخ است. ریچارد راجرز به عنوان نظریه پرداز اصلی سبک‌ های ‌ـ تک معتقد است که « ساختمان‌های عصر رنسانس در فلورانس شباهتی به بافت مجاور خود و معماری گوتیک قرون وسطا نداشتند، بلکه این معماری جلوه‌ای از تبلور عصر جدید را نوید می‌داد».
راجرز معتقد است که « هر بنایی باید نمایانگر زمان خود باشد». به نظر وی در عصر تکنولو ژی نمی‌توان در خانه‌های یونان باستان و یا قصرهای امپراتوری روم باستان زندگی کرد.
راجرز در نقد معماری پست مدرن می‌نویسد:« کسی نمی‌تواند معماری را با نماد قرار دادن درخت نخل، تخم‌مرغ، پرندگان، و نظام هندسی معیوب شده یونانی و رومی که از مبلمان فروشی‌های چیپندیل خریداری شده، توسعه دهد. تمامی این موارد از خاستگاه و زمینه سیاسی،اجتماعی و تکنیکی خود مجزا شده‌اند».
نکته جالب توجه این که در حال حاضر مرتفع‌ترین ساختمان و بزرگ‌ترین فودگاه جهان توسط یکی از شاخص ترین معماران این سبک یعنی نورمن فاستر طراحی شده است. برج هزارة توکیو و فرودگاه جدید هنگ‌کنگ.

امورزه درک کارهای این معماران ملاحظه می شود که با استفاده از تکنولوژی ، سعی درا ستفاده حداکثر از عوامل طبیعی هنچون آفتاب ، باد ، آب‌های زیرزمینی و گیاهان برای تنظیم شرایط محیطی ساختمان دارند. لذا در معماری جدید آنها که به نام اکو ـ تک (اکولوژی + تکنولوژی) خوانده می‌وشد ، تکنولوژی در مقابل طبیعت قرار ندارد ، بلکه در کنار و به موازت طبیعت برای بهره‌برداری هرچه بیشتر از امکانات محیطی و تأمین آسایش انسان جای دارد.
در کارهای اخیر معماران این سبک ، همواره در کنار عکس‌های زیبای ساختمان‌های آنها ، مقطعی از بنا وجود دارد که در ان نحوه استفاده از عوامل اقلیمی با کمک تجهیزاتی همچونه دودکش‌های هوا ، اینه‌های منعکس‌کننده پوسته‌های هوشمند ، گلخانه‌ها ، پله‌ها‌ی شیشه‌ای و تبادل‌کننده‌های حرارتی نشان داده شده است. شکل خود ساختمان در مقطع نیز با توجه به زاویه تابش آفتاب وسرعت و جهت باد در فصول مختلف سال طراحی شده است.
معماران‌ های ـ تک از پوسته ساختمان به عنوان پوست دوم نام می‌برند. منظور از پوست اول ، پوست بدن انسان است. در کارخهای نورمن فاستر و رنزو پیانو پوست دوم همچون پوست اول به صورت هوشمند طراحی شده است.
همچنان که پوست انسان در مقابل سرما ، گرمای ، رطوبت و کوران هوا را از خود عکس‌العمل نشان می‌دهد ، پوسته بعضی از ساختمان‌های این دو معمار نیز در فصل‌ها مختلف عکس‌العمل مناسب در مقابل شرایط محیطی از خود نشان می‌دهند. با استفاده از شیشه‌های دو جداره ، کرکره‌ها و عایق‌های‌ حراتری متحرک ، مواردی همچون میزان تابش آفتاب ، سایه ، کوران هوا و پرت حرارتی در طی روز و شب و در طی فصل‌های سرد وگرم سال توسط یک سیستم کامپیوتری کنترل می‌شود.
راجرز از این ساختمان‌ها به عنوان آفتاب پرست نام می‌برد. موجودی که خود را با شرایط مختلف محیطی تطبیق می‌دهد. راجرز در مورد ساختمان‌های آینده چنین می‌نویسد:
«جهت برآورده نمودن احتیاجات ساکنان بنا و حداکثر استفاده بهینه از انرژی ، بهترین ساختمان‌های آینده به صورت پویایی با اقلیم مجاور خود ارتباط پیدا می‌کنند…
در معماری میکروالکترون‌های پنهان از چشم وبیوتکنولوژی جایگزین سیستم‌های مکانیکی خواهند شد….
ساختمان‌ها ، شهر و اهالی آن همانند یک سیستم ارگانیک جداناپذیر ، در زیر چارچوب متحرک و متحول که کاملاً دقیق و به اندازه طراحی شده قرار می‌گیرد.به جای تیرها ، ستون‌ها وپانل‌ها و سایر المان‌های سازه‌ای ، یک پوسته ممتد و به هم پیوسته جایگزین خواهد دش. این روبات‌های متحرک ، با استفاده از سیستم‌های التونیک و بیوتکنولوژی ، بسیاری از خصوصیات ارگانیسم‌های زنده را خواهد داشت…
در مورد سازه‌های معماری ، سیستم‌های انعکاسی با استفاده از دستگاه عصبی الکترونیک ، تغییرات محیطی را احساس خواهند کرد و همانند ماهیچه‌های بدن با منقبض و منبسط کردن خود، بار و نیروهای وارده را به قسمت‌های مختلف کالبند بنا منتقل می‌کنند.
امروزه خلبان‌های اتوماتیک می‌توانند تمام قسمت‌های مختلف هواپیما را به صورت بسیار دقیق و با عکس‌العملی در ظرف چند صدم ثانیه کنترل کنند. این خلبانان الکترونیک با توجه به شرایط دائماً متغیر خارج وداخل هواپیما ، مستمراً شرایط ایده‌آل پرواز هواپیما و آسایش مسافران را فراهم می‌کند. آینده فرا رسیده شاید نام ارگانی ـ تک به معنای ارگانیسم و تکنولوژی ، نام مناسبی برای این سبک در اینده باشد.
نورمن فاستر یکی از نام‌آورترین معماران عصر حاضر از چهره‌های شاخص سبک اکو ـ تک است.

برگرفته از سایت :
http://www.memarblog.com

http://abbas-valadi.persianblog.ir/post/171

زمین‌لرزه‌ی بم ،سرآغاز یک دگرگونی بزرگ در مقاوم‌سازی

ده سال پیش در سپیده دم ۵ دی ماه،زلزله ای به شدت ۷/۶ ریشتر در شهر بم همه چیز را ظرف کمتر از یک دقیقه نابود کرد و ابعاد فاجعه چه از نظر انسانی و چه از نظر اقتصادی به یک بحران ملی تبدیل شد.

کشته شدن بیش از ۴۰هزار نفر و تخریب ۹۰ درصدی شهر بم و روستاهای اطراف ،زنگ خطر جدی عدم رعایت استاندارد در ساخت و سازها را به صدا در آورد.

خسارات وارده تا ۲۰۰۰ میلیارد تومان برآورد شده است و این در حالیست که هنوز آثار ناشی از آن در حوزه آسیب های اجتماعی و انسانی ادامه دارد.

مهمترین واکنش جامعه بعد از همدلی و کمک در حوزه امداد و نجات و اسکان موقت، توجه به بحث مقاوم سازی ساخت و سازها بود،به نحوی که در سال ۱۳۸۴ -دو سال بعد، دولت با تصویب آئین نامه رعایت استانداردهای مصالح ساختمانی در کلیه مراحل تولید ،توزیع و مصرف یک قدم بزرگ برای پیش گیری از آسیب های ناشی از زلزله های بعدی برداشت . ایران در منطقه پرخطر و زلزله خیزی قرار دارد و متاسفانه اغلب تراکم و تمرکز جمعیتی نیز بر روی گسل ها شکل گرفته است.

تصویب نامه هیأت وزیران بر ا ساس پیشنهاد یکی از واحدهای تولیدی بتن آماده استاندارد استان البرز بود که باعث افتخار استان البرز می باشد.

با مهندس مهدی کیهانی ، مدیرعامل پارس لانه ، بزرگترین تولیدکننده بتن آماده کشور در این باره مصاحبه کرده ایم که در ادامه می خوانید.

سوال:در دهمین ساگرد زلزله بم ،به نظر شما تاثیر زلزله بم در مقاوم سازی را چگونه ارزیابی می کنید؟

کیهانی:ابتدا به همه بازماندگان و حادثه دیدگان فاجعه بزرگ بم تسلیت عرض می کنم.به طور کلی به همه خانواده هائی که عزیزانشان را در نیم قرن اخیر در اثر زلزله از دست داده اند تسلیت می گویم.به باور من کسانی که در سالهای اخیر در اثر زلزله جانشان را از دست دادند،به راحتی می شد که امروز پیش ما باشند .آرزوهای زیادی به همراه آنها در زیر خاک مدفون شده است و چه بسا از بین این صدها هزار انسانی که در زلزله های بوئین زهرا،بم،منجیل ،طبس و اردبیل از بین رفتند کسانی بودند که می توانستند پزشک ،مهندس ،مدیر ،معلم و هنرمندان بزرگی شوند ،از طرفی داغ بزرگی بر دل عزیزانشان گذاشتند که هرگز تسلی نخواهد یافت.تاسف عمیق ما وقتی آزاردهنده می شود که بدانیم در صورت رعایت حداقل های استاندارد در ساخت وساز می توانستیم جلوی همه این تلفات انسانی و خسارات وسیع مالی را بگیریم.

وقتی به ۵۰سال گذشته نگاه می کنیم ،به طور متوسط هر ۱۰سال یک زلزله بزرگ با تلفات انسانی بالای ۲۰هزار نفر در ایران رخ داده است .

زلزله بوئین زهرا در سال ۱۳۴۱ با ۲۰هزار قربانی ، زلزله طبس در سال ۵۷ با ۱۵ هزار قربانی زلزله منجیل و رودبار در سال۶۹ با ۳۵ هزار قربانی و زلزله بم در سال ۸۲ با ۴۰ هزار قربانی زلزله های مهم ۵دهه گذشته بوده اند.واکنش جامعه به زلزله قبلی ابراز تاسف و دلسوزی و کمک های نوع دوستانه بود لیکن واکنش جامعه به زلزله بم فراتر از دلسوزی و کمک رسانی بود اگر زلزله منجیل باعث تاسیس سازمان نظام مهندسی با شکل و ماموریت ها جدید شد، زلزله بم خیلی فراتر از تاسیس یک سازمان مهندسی در الگوی ساخت و ساز در کل کشور موثر بود.زلزله بم سرآغاز و نقطه عطف تغییر فرهنگ جامعه در نگاه به کیفیت ساخت و سازها شد.

اگر قبل از زلزله بم توجه بیشتر خریدران مسکن و حتی سازندگان به تزئینات و کابینت آشپزخانه بود،امروز در کنار این تزئینات ،بحث سازه و کیفیت بتن و نوع جوشکاری ساختمانها نیز مورد اهمیت جدی قرار گرفته است.


سوال:به عنوان مدیر بزرگترین و مدرنترین کارخانه تولید بتن آماده ایران ،وضعیت بتن در سطح استان البرز را چگونه ارزیابی می کنید؟

کیهانی:در ۱۰سال گذشته تحول بزرگی در کیفیت بتن آماده در سطح کشور رخ داده است .ده سال قبل به هنگام وقوع زلزله بم ،تنها سه شرکت تولید بتن آماده در کل کشور گواهینامه استاندارد دریافت کرده بودند اما امروز برابر آمار سازمان استاندارد کل کشور بیش از ۷۰۰ واحد تولید بتن آماده در سطح کشور گواهینامه استاندارد دریافت کرده اند و این یک تحول عظیم است.اتفاقا استان البرز در زمینه استاندارد سازی مصالح ساختمانی یکی از استانهای پیشرو و موفق بوده است.

در حال حاضر بزرگترین تولیدکنندگان بتن آماده استاندارد و تیرچه استاندارد، به عنوان مصالح سازه ای اصلی، در این استان مستقر هستند .سالها واحد نمونه کیفیت در گروه مصالح ساختمانی از این استان انتخاب شده است جالب است بدانید بتن مورد نیاز ساختمان انجمن بتن ایران در تهران به خاطر اهمیت کیفی آن ،از کارخانه پارس لانه واقع در استان البرز تامین می شود.از نظر تیراژ تولید نیز بزرگترین خطوط تولید بتن آماده کشور در این استان مستقر است به نحوی که توانائی تامین کلیه نیازهای بتن آماده استان را دارد .هرچند در مرحله کنترل مراحل مصرف هنوز اشکالاتی وجود دارد.


سوال:ساخت و سازهای وسیعی در سالهای اخیر در سطح استان البرز بالاخص کرج انجام گرفته است،آیا درهمه این ساخت و سازها از بتن آماده استاندارد استفاده شده است و اگر نه ،مردم چگونه می توانند از مقاومت و استحکام سازه ای خانه هائی که می خرند اطمینان کسب کنند؟

کیهانی:خوشبختانه حرکت های بسیار خوبی در زمینه ترویج مصرف بتن آماده استاندارد در سطح استان انجام گرفته است.در حال حاضر بسیاری از سازندگان کرج و دیگر شهرهای استان به اهمیت مصرف بتن آماده استاندارد پی برده اند و در پروژه هایشان از بتن آماده استاندارد استفاده می کنند،لیکن هنوز در پروژه های زیادی همچنان از بتن دست ساز استفاده می شود که از دستگاههای مسئول بالاخص از نظام مهندسی انتظار می رود جلوی مصرف بتن دست ساز غیر استاندارد را بگیرند.

در حال حاضر اداره کل استاندارد استان البرز با هماهنگی استانداری و ادارات صنایع ترویج مصرف مصالح استاندارد را در دستور کار خود قرار داده اند لیکن هنوز به طور کامل در همه پروژه ها دقیقا رعایت نمی شود.

باید پرسش از نحوه تامین بتن ساختمانها را به هنگام خرید خانه به یک فرهنگ عمومی تبدیل کنیم و وقتی مردم از سازندگان درباره مشخصات خانه هائی که می خرند سوالاتی می پرسند ،حتما درباره نحوه تامین بتن و کارخانه سازنده آن نیز بپرسند و نیز شناسنامه فنی بتن مصرفی را از سازندگان بخواهند.


سوال:با توجه به موارد ذکر شده ،مهمترین درخواست شما از مسولین استان چیست؟

کیهانی:در سالهای اخیر حرکت خوبی در سطح کشور ایجاد شده است که باعث بالا رفتن کیفیت ساخت وساز شده است. در استان تهران این موضوع در سطح کلیه ادارات و ارگانها جا افتاده است ؛ بالاخص شهرداری تهران جواز های احداث صادره را ممهور به مهر” استفاده از بتن استاندارد و تیرچه استاندارد اجباری است” کرده اند و نظام مهندسی نیز نظارت خوبی بر این فرایند دارد.


وی در پایان خاطرنشان کرد:انتظار تولیدکنندگان بتن آماده استاندارد از مسئولین ،بالاخص از شهرداری محترم کرج این است با توجه به اینکه رعایت استاندارد مصالح ساختمانی در کلیه مراحل تولید،توزیع و مصرف اجباری است،لذا ارائه کلیه خدمات به متقاضیان جواز احداث ، بالاخص صدور پایان کار را منوط به مصرف مصالح استاندارد نمایند.همچنین از نظام مهندسی استان نیز درخواست داریم که بر اساس وظایف مهندسی خود نسبت به کنترل و نظارت بر این موضوع دقت نمایند و از ساخت بتن های دست ساز یا تیرچه های دست ساز غیر استاندارد در سر ساختمانها جلوگیری کنند.

انواع سیستم های سازه ای ساختمان‌های بلند

انواع سیستم های سازه ای ساختمان‌های بلند

عناصر سازه‌ای اساسی ساختمان عبارتند از: عناصر خطی (ستون و تیر)، عناصر سطحی (دیوار و دال) و عناصر فضایی (پوش نما یا هسته مركزی(
تركیبی از این عناصر اساسی سازه استخوان‌بندی ساختمان را به وجود می آورد . راه‌حل‌های ممكن بی‌نهایت زیادی را می‌توان در پیش چشم تجسم نمود كه متداول‌ترین آنها عبارتند از:

1- دیوارهای باربر موازی: این سیستم از عناصر صفحه‌ای قائم تشكیل شده است و اكثراً برای ساختمانهای آپارتمانی بكار می‌رود كه در آنها فضاهای آزاد بزرگ لازم نیست و سیستم‌های مكانیكی سازه‌ هسته‌ای را ایجاب نمی‌كند.

2- هسته‌ها و دیوارهای باربر نمایی: عناصر صفحه‌ای قائم و حول سازه هسته دیوارهای خارجی را تشكیل می‌دهند. در این روش فضاهای داخلی باز ایجاد می‌شود كه وسعت آنها بستگی به ظرفیت سازه كف در پوشاندن دهانه ها دارد.

3- صندوق‌های خود متكی: صندوق‌ها واحدهای سه بعدی پیش ساخته‌ای هستند كه وقتی در محل قرار می‌گیرند و به یكدیگر متصل می‌شوند به سازه با دیوار باربر شبیه می‌باشند.

4- دال طره شده: در این سیستم كف‌ها به یك هسته مركزی متكی می‌باشند و فضای بدون ستونی ایجاد می‌كنند.

5- دال مسطح: این سیستم صفحه‌ای افقی بطور كلی شامل دال‌های بتنی كف با ضخامت یكنواخت می‌باشد كه روی ستون‌ها قرار دارند. در این روش تیرهای با ارتفاع مقطع زیاد وجود ندارد و به حداقل ارتفاع طبقه می‌توان دست یافت.



6- سیستم فاصله‌گذاری: سازه‌های قاب طره‌ای با ارتفاع طبقه، برای ایجاد فضای قابل استفاده در داخل و بالای قاب، یك طبقه درمیان بكار برده می‌شوند.

7- سیستم معلق: در این سیستم با بكاربردن عناصر معلق بجای ستون ها برای حمل بارهای كف،‌ استفاده مؤثر از مصالح نتیجه می‌گردد. در این سیستم كابل‌ها بارهای وزن را به خرپاهایی كه از یك هسته مركزی طره شده‌اند حمل می‌كنند.

8- خرپاهای متناوب: خرپاهای به ارتفاع طبقه چنان قرار می‌گیرند كه كف هر طبقه بصورت یك در میان روی قسمت تحتانی و یا فوقانی یك خرپا واقع می‌باشد.

9- قاب صلب: عناصر خطی بوسیله اتصالات صلب به یكدیگر متصل می‌شوند و تشكیل صفحات قائم و افقی می‌دهند. ارتفاع طبقه و فاصله ستون‌ها از ملاحظات تعیین كننده طرح در این سیستم می‌باشند.

10- قاب و هسته مركزی: قاب صلب بارهای جانبی را اساساً بوسیله خمش تیرها و ستونها تحمل می‌كند. چنین سیستم‌های هسته‌ای، دستگاه‌های مكانیكی و حمل و نقل را در خود جای می‌دهند.

11- قاب خرپایی: تركیب نمودن یك قاب صلب با خرپاهای برشی قائم بر مقاومت و سختی سازه می‌افزاید. طرح این سازه ممكن است براساس استفاده از قاب برای مقاومت در مقابل بارهای وزن و مزایای قائم در برابر باد صورت گیرد.

12- قاب با خرپاهای كمربندی و هسته مركزی: خرپاهای كمربندی ستون‌های نما را به هسته مركزی متصل می‌نمایند و بدین ترتیب عمل انفرادی قاب و هسته مركزی را حذف می‌كنند.

13- لوله در لوله: ستون‌ها و تیرهای خارجی ساختمان چنان مجاور هم قرار داده می‌شوند كه نمای ساختمان ظاهراً شبیه دیواری با سوراخ‌های متعدد پنجره‌ای است. در این حالت هسته (لوله) داخلی با لوله نما در حمل بارها سهیم بوده و بر سختی آن می‌افزاید.

14- لوله‌های دسته شده: سیستم لوله‌های دسته شده را می‌توان بصورت مجموعه‌ای از لوله‌های انفرادی تجسم كرد كه تشكیل یك لوله چند واحدی را می‌دهند. بدین ترتیب آشكار است كه بر سختی سازه افزوده می‌گردد. این سیستم بلندترین ارتفاع و بیشترین سطح كنار را امكان پذیر می‌سازد.

http://www.memarinews.com/Pages/News-6465.html

نکات اجرایی در مورد محوطه سازی

مصـــالح ساخـــتمانی
خاکها به دو دسته تقسیم می شوند:

i)خاکهای با واکنش

خاکهای با واکنش خاک هایی هستند که پس از تثبیت با آهک و عمل آوردن به مدت ۲۸ روز در گرمای ۲۰ درجه سانتیگراد بیش از ۵/۳ کیلوگرم افزایش مقاومت از خود نشان می دهند.



ii)خاک های بی واکنش

خاکهایی که افزایش مقاومتشان پس از اختلاط با آهک و عمل آوردن کمتر از ۵/۳ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع باشد،خاکهای های بدون واکنش نامیده می شوند.با اضافه کردن آهک خاک می توان میزان تورم خاک را از ۷ تا ۸ درصد به۱/۰ درصد کاهش داد.برای تعیین مقاومت برشی خاکها از آزمایش برش سه محوری و برای تعیین چسبندگی خاکها از آزمایش فشار تک محوری استفاده می شود.برای ارزیابی مقاومت خاکهای تثبیت شده با آهک از آزمایش نسبت باربری کالیفرنیا استفاده می شود.



تثبیت خاک با قیر:

تثبیت خاک با قیر برای خاکهای درشت دانه و شنی که مقدار ریز دانه آنها خیلی زیاد و خواص خمیری آنها نیز کم است مناسب می باشد.خاکهای ریزدانه با خواص خمیری زیاد برای تثبیت با قیر مناسب نیستند.بطور کلی قیر های مایع مناسب برای تثبیت خاکهای ریز دانه هستند.میزان متوسط قیر برای تثبیت خاکهای ریز دانه حدود ۴ تا ۸ درصد وزن خاک است.در مورد خاکهای ماسه ای ، ماسه همراه با مقدار کمی ربزدانه به خوبی با قیر تثبیت می شود.مقدار مواد ریزدانه در خاکهای ماسه ای نباید از ۲۵ درصد تجاوز کند.



ثبیت خاک با سیمان :

سیمان یکی از موادی است که از آن برای تثبیت خاکها و مصالح سنگی استفاده می شود.هچنین برای تثبیت رویه های شنی و بهسازی آنها برای آمد و شد های بسیار زیاد به کار می رود.معمولا هر نوع خاک نظیر شن و ماسه و خاکهای ماسه ای و خاکهای لای دار و خاکهای رس با حد روانی کم را می توان با استفاده از سیمان تثبیت کرد ولی خاک آلی، به هیچ وجه مناسب برای تثبیت با سیمان نیست.میزان سیمان لازم برای تثبیت خاک های ریز دانه بستگی به خواص خمیری خاک دارد.هر اندازه خاکی درصد ریزدانه بیشتری داشته باشد و یا خمیری تر باشد درصد سیمان بیشتری برای انجام عمل تثبیت لازم خواهد بود.حدود تقریبی سیمان لازم برای تثبیت خاکهای ریزدانه بین ۷ تا ۲۰ درصد وزن خشک خاک می باشد.

سیمان یکی از مناسبترین مواد برای اصلاح خاکهای ریز دانه در بستر راههایی است که میزان رطوبت آنها نسبتا زیاد باشد.مقدار سیمان لازم برای تثبیت خاکهای ماسه ای به درجه تخلخل خاک تثبیت شده بستگی دارد.عوامل دیگری که در میزان سیمان مورد نیاز موثرند عبارتند از : درصد شن و درصد مواد ریز دانه.

خاکهای شنی تثبیت شده با سیمان برای لایه های اساس و زیر اساس هر نوع راهی قابل استفاده می باشد.میزان سیمان لازم برای تثبیت خاکهای شنی بین ۲ تا ۶ درصد وزن خاک متغیر است و بستگی به درصد مواد ریزدانه دارد.مقاومت فشاری اینگونه خاکها در حالت تثبیت شده خیلی زیاد و بین ۷۰ تا ۱۴۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد.




انواع قیر :

قیر یا بصورت طبیعی از معادن قیر استخراج می شود یا از پسمانده تبخیر نفت خام بدست می آید.قیر طبیعی یا در سنگهای قیر یافت می شود و یا از دریاچه های قیر بدست می آید.قیر طبیعی در اثر تبخیر روغن های سبک و نفت خامی که از منابع نت زیرزمینی به طرف بالا نفوذ می کند و در مجاورت هوا و تابش آفتاب قرار می گیرد بوجود می آید.




انواع قیر نفتی :

1-قیر های دمیده:

این نوع قیر ها از دمیدن هوای داغ به قیر خالص در مرحله آخر عمل تصفیه بدست می آید.قیرهای دمیده حساسیت کمتر نسبت به تغییرات درجه حرارت دارند.لذا در حرارت های بالاتر خیلی بهتر است قیر اولیه حلات سخت خود را حفظ می کنند.در راه سازی از قیر های دمیده برای پر کردن ترک های رو سازی و همچنین حفرات و فضاهای خالی زیر دالهای بتنی استفاده می شوند.


۳-قیر های محلول:

قیر محلول یا قیر مخلوط از حل کردن قیر های خالص در روغنهای نفتی نظیر بنزین،نفت،گاز یا نفت کوره بدست می آید.هر اندازه تعداد روغن های نفتی در قیر محلول بیشتر باشد، روانی آن بیشتر و کند روانی آن کمتر خواهد بود.نوع روغن نفتی مورد استفاده در قیر های محلول در سرعت گرفتن آنها تاثیر دارد.اگر از بنزین برای حل کردن قیر خالص استفاده شود،قیر مایع بدست آمده را قیر تند گیر گویند و اگر از نفت برای حل کردن قیر خالص استفاده شود قیر مایع حاصل را کند گیر گویند.هرگاه از روغن های سنگین تر نظیر نفت گاز یا نفت کوره استفاده شود، در محلول حاصل قیر دیر گیر گفته می شود.


قیر خالص:
قیر های نفتی خالص از پسمانده پالایش نفت خام در برجهای تقطیر بدست می آید.در حین تقطیر نفت خام روغن های سبک تر در درجه حرارت پایین تر تبخیر شده و با بالا رفتن درجه حرارت روغن های سنگین تر از ان جدا می شوند.آنچه که در این برجها باقی می ماند، قیر خالص می باشد.




آزمایشات قیر

1-آزمایش کند روانی :
این آزمایش برای تعیین خاصیت روانی قیر ها در درجه حرارت های بالا صورت می گیرد.

2-آزمایش درجه نفوذ :
این آزمایش برای تعیین سختی نسبی قیر های خالص و قیر های دمیده بکار می رود.طبق تعریف درجه نفوذ یک قیر مقدار طولی بر حسب دهم میلیمتر است که سوزن استانداردی با شکل معین در مدت ۵ ثانیه تحت اثر وزنه ۱۰ گرمی در قیر مورد آزمایش که درجه حرارت آن ۲۵ درجه سانتیگرا د است فرو رود.درجه نفوذ کمتر نشاندهنده سخت تر بودن قیر و درجه نفوذ بیشتر نشان دهنده نرم تر بودن قیر است.

3-آزمایش تعیین درجه نرمی قیر :
بمنظور مقایسه حساسیت قیر ها نسبت به تغییرات درجه حرارت آزمایش تعیین درجه نرمی انجام می شود.

4-آزمایش درجه اشتعال :
درجه اشتعال قیر ها درجه حرارتی است که وقتی گرمای قیر به آن درجه می رسد با نزدیک کردن شعله ای به سطح آزاد قیرسطح آن آتش می گیرد.انجام این آزمایش از آن جهت مهم است که با تعیین درجه اشتعال یک قیر حداکثر درجه حرارتی را که در آن می توان قیر را بدون خطر آتش سوزی کرد بدست می آید.





انتخاب نوع قیر برای مصارف روسازی

اگر درجه حرارت متوسط سالیانه منطقه ای زیاد باشد باید از قیر کند روان تری برای ساختن روسازی آسفالت استفاده کرد.هر اندازه تعداد و وزن وسائل نقلیه بیشتر باشد باید از قیر کند روان تری برای ساختن مخلوط های قیری استفاده کرد.هر اندازه تخلخل سطح بیشتر باشد باید از قیر محلول کند روانتری استفاده کرد.بهتر است در مناطق آب و هوای سرد و خشک از قیرهای محلول و در آب و هوای مرطوب با مصالح سنگی مرطوب از امولسیون قیر استفاده کرد. از مخلوط کردن قیر در آب به کمک یک ماده امولسیون ساز، امولسیون قیر بدست می آید.


آسفالت

مخلوط های قیری که به نام آسفالت موسومند از اختلاط قیر و مصالح سنگی بوجود می آیند.آسفالت ها انواع مختلفی دارند و از آنها برای ساختن لایه های رویه اساس و زیر اساس و روسازی راهها استفاده می شود.بطور کلی به دو قسمت تقسیم می شوند:آسفالت های سرد و آسفالت های گرم



آسفالت گرم

ترکیبی است از مصالح سنگی مرغوب خوب دانه بندی شده با حداقل فضای خالی و قیر خالصی که سطح دانه ها را اندود کرده و آنها را به یکدیگر چسبانده است.آسفالت گرم در کارخانه و در دمای ۸۰ تا ۱۷۰ درجه سانتیگراد تهیه شده و در همین درجه حرارت در سطح راه پخش و کوبیده می شود.مصالح سنگ بتن آسفالتی شامل مصالح ریز دانه ، درشت دانه و گرد سنگ ( فیلر) می باشند.
گرد سنگ یا فیلر به مصالحی اطلاق می شود که از الک نمره ۲۰۰ عبور کرده و حداکثر قطر آن کوچکتر از ۰۹/۰ میلیمتر می باشد.مهمترین نقش فیلر در بتن آسفالتی این است که سبب افزایش عمق روسازی و ازدیاد مقاومت آن در برابر تاثیر های آب بر افزایش قدرت باربری ، کاهش تغییر شکل بتنی، افزایش مقاومت فشاری و برشی لایه می شود.



آسفالت سرد

به مخلوطی از مصالح سنگی و قیر محلول یا قیر خالص اطلاق می شود.که اختلاط مصالح آن در درجه حرارت محیط صورت می گیرد.در بعضی مواقع ممکن است فقط نیاز به گرم کردن قیر باشد ولی مصالح حرارت داده نمی شود.این نوع آسفالت یک لایه نازک رویه آسفالتی است که برای راههای فرعی و راههای اصلی و خیابان ها که میزان تردد در آنها کم است به کار می رود.مصالح سنگی به کار رفته بایستی تمیز، سخت و بادوام بوده و از شن و ماسه شکسته یا سنگهای کوهی تهیه شود.طبق آیین نامه بایستی اندازه دانه های بزرگتر مصالح حداکثر ۱۲ میلیمتر باشد چون در غیر این صورت سطح آسفالت بیشتر از حد زبر شده و در اثر تردد وسایل نقلیه سر و صدای زیادی ایجاد می شود.

قیر مناسب برای تهیه آسفالت سرد قیر های خالص با درجه نفوذ زیاد قیر های محلول و امولسیون قیر می باشد.


آسفالت های سرد شامل ۳ نوع می باشند:

آسفالت سرد پیش اندود و آسفالت سرد پرودمیکس


قیر مصرفی در بتن آسفالتی باید از نوع قیر خالص با درجه نفوذ بالا باشد که از تقطیر مستقیم مواد نفتی حاصل می شود.بطور کلی قیر با درجه نفوذ کمتر برای محورهایی با ترافیک سنگین و آب و هوای گرم و خشک و قیر با درجه نفوذ بیشتر برای ترافیک سبک با آب و هوای سرد توصیه می شود.

افزایش استقامت بتن آسفالتی با افزایش نسبت درصد قیر مصرفی تا رسیدن استقامت به یک مقدار حداکثر ادامه یافته و پس از آن با افزایش قیر از استقامت بتن آسفالتی بشدت کاسته می شود.



اجرای یک لایه بتن آسفالتی یا آسفالت گرم شامل مراحل زیر است:

۱-آماده کردن سطح راه : لایه آسفالتی ممکن است بر رویه یک لایه آسفالتی یا بتنی و یا یک لایه غیر آسفالتی مانند قشر های شنی ساخته شود.در این حالت باید بستر کار از هر گونه مواد خارجی مانند گل و لای و گرد و خاک پاک شده و سطح راه عاری از مصالح شل و کنده شده باشد.


۲-اندود نفوذی یا پرمیکت : در مواردی که لایه بتن آسفالتی بر روی یک لایه غیر آسفالتی ساخته می شود،باید سطح غیر آسفالتی موجود قبل از اجرای لایه بتن آسفالتی قیر پاشی شود.این قشر نازک قیر به نام اندود نفوذی یا پرمیکت معروف است.


۳-میزان قیر مصرفی با توجه به تخلخل قشر اساس بین ۸/۰ تا ۲ کیلوگرم در مترمربع تاخیر می کند.اجرای اندود نفوذی باید در مواقعی انجام شود که هوا بارانی و مه آلود نبوده و سطح راه خشک و دارای رطوبت جزئی باشد.


اندود سطحی یا تک کت:

لایه نازک از امولسیون قیری یا قیر خالص با درجه نفوذی زیاد یا قیر تند گیر که بین دو لایه رویه یا توپکا و لایه آستر یا بیندر قرار گرفته تا دو لایه آسفالتی به خوبی به یکدیگر بچسبد که به آن اندود سطحی یا تک کت گفته می شود.مقدار این اندود همواره بین ۲/۰ تا ۶/۰ کیلوگرم در متر مربع متغیر می باشد.




تراکم خاک:

عملی است که طی آن حفره های موجود در میان ذرات از بین رفته و از حجم فضای خاک در اثربارگذاری کاسته می شود.کوبیدن و متراکم کردن خاک توسط انواع غلتک ها صورت می گیرد.

۱-غلتک چرخ فولادی : این غلتک سه نوع می باشد:

۱-۱غلتک چرخ فولادی ۳ چرخ

۱-۲غلتک چرخ فولادی تاندوم

۱-۳غلتک چرخ فولادی سه چرخ تاندوم :

این غلتک برای کوبیدن خاکهای دانه ای شن و ماسه و سنگشکسته مناسب می باشد.همچنین از این غلتک برای اتو کردن خاکهایی که قبلا با غلتکهای پاچه بزی کوبیده شده اند.توانایی تراکم این نوع غلتک برای متراکم کردن ۱۰ تا ۱۵ سانتی متر خاک در ۸ بار حرکت رفت و برگشت می باشد.از این علتک می توان برای متراکم کردن خاک در شیب های تا ۱۲% نیز استفاده کرد.


۲-غلتک چرخ لاستیکی: این غلتک در دو نوع یافت می شود:

غلتک چرخ لاستیکی سبک وزن ، چرخ های کوچک ، غلتک چرخ لاستیکی سنگین وزن با چرخ های بزرگ


این نوع غلتک قابلیت متراکم کردن خاک با عمل ورز دادن می باشد.غلتک های چرخ لاستیکی سبک برای متراکم کردن و کوبیدن خاکهای ماسه ای، رسها، لای های یا مخلوطی از آنها بکار می روند.غلتک چرخ لاستیکی سبک خاک را تا ضخامت ۲۰ سانتی متر و غلتک چرخ لاستیکی سنگین خاک را تا ضخامت ۶۰ سانتی متر متراکم می کند

محمودی

ضوابط سازه هاي با با شكل پذيري متوسط

-          اعضاي تحت خمش در قاب ها

-          محدوديتهاي هندسي

در اعضاي خمشي قابها محدوديتهاي هندسي زير بايد رعايت شود:

-         ارتفاع موثر مقطع نبايد بيشتر از يك چهارم طول دهانه آزاد باشد

-         عرض مقطع نبايد كمتر از يك چهارم ارتفاع آن باشد .

-         عرض مقطع نبايد :

  بيشتر از عرض ستون تكيه گاهي در صفحه عمود بر محور طولي عضو خمشي به اضافه سه چهارم ارتفاع عضو خمشي در هر طرف ستون

بيشتر از عرض ستون تكيه گاهي به اضافه يك چهارم بعد ديگر مقطع ستون در هر طرف ستون

كمتر از 250 ميليمتر اختيار شود.

-     برون محوري هر عضوخمشي نسبت به ستوني كه به آن قاب تشكيل مي دهد يعني فاصله محورهاي هندسي دو عضو از يكديگر نبايد بيشتر از يك چهارم عرض مقطع ستون باشد.

آرماتورهاي طولي و عرضي

- در تمامي مقاطع عضو خمشي نسبت آرماتورهم در پايين و هم در بالا نبايد كمتر مقاديراز   و       و نسبت ارماتور كششي نبايد بيشتر از025/0 اختيار شود حداقل دو ميلگرد با قطر مساوي يا بزرگتر از 12 ميليمتر بايد هم در پايين و هم در بالا مقطع در سراسر طول ادامه يابند.

- در تكيه گاه هاي عضوخمشي و در هر مقطعي كه در ان امكان تشكيل مفصل پلاستيك وجود داشته باشد بايد ارماتور فشاري به مقدار يك سوم ارماتور كششي موجود در ان مقطع تامين گردد.

- در هر عضو خمشي حداقل يك پنجم ارماتور موجود در مقاطع تكيه گاه ها  هر انتها كه ارماتور بيشتري دارد بايد در سراسر طول تير در بالا و در پايين ادامه دارد.

- در اعضاي خمشي در طول قسمتهاي بحراني كه در زير مشخص مي شوند بايد خاموت ها مطابق ضوابط بند زير به كار برده شود مگر انكه طراحي براي برش نياز به ارماتور بيشتري را ايجاب كند

- در طول معادل دو برابر ارتفاع مقطع از بر تكيه گاه به سمت وسط دهانه

- در طول معادل دو برابر ارتفاع مقطع در هر دو سمت مقطعي كه در ان امكان تشكيل مفصل پلاستيكي در اثر تغيير مكان جانبي غير الاستيكي قاب وجود داشته باشد.

- درطولي كه در ان براي تاميين ظرفيت خمشي مقطع به ارماتور فشاري نياز باشد.

خاموت ها و فواصل انها از يكديگر بايد داراي شرايط زير باشند:

-         قطر خاموت ها كمتر از 6 ميليمتر نباشد.

-      فاصله خاموت ها از يكديگر بيشتر از مقادير: يك چهارم ارتفاع موثر مقطع 8 برابرقطر كوچكترين ارماتور طولي 24 برابر قطر خاموتها و 300 ميليمتر اختيار نشود.

-          فاصله  اولين خاموت ها از بر تكيه كاه بيشتر از 50 ميليمتر نباشد.

در قسمتهايي از طول عضو خمشي كه مطابق ضابطه بند بالا خاموت گذاري نمي شود فاصله خاموت ها از يكديگر نبايد بيشتر از نصف ارتفاع موثر مقطع اختيار شود.

اعضاي تحت فشار و خمش در قابها – ستون ها

محدوديت هاي  هندسي

در ستون ها محدوديتهاي هندسي زير بايد رعايت شوند:

-         عرض مقطع نبايد كمتر از سه دهم بعد ديگر ان و نبايد كمتر از 250 ميليمتر باشد.

-          نسبت طول ازاد ستون به عرض مقطع ان بيشتر از 25 باشد.

ارماتور هاي طولي و عرضي

-         در ستون ها نسبت ارماتور طولي نبايد كمتر از يك درصد و بيشتر از شش درصد در نظر گرفته شود.

محدوديت حداكثر مقدار ارماتور  بايد در محل وصله ها نيز رعايت شود. در مواردي كه ارماتور طولي از نوع فولاد 400   است نسبت ارماتور در خارج از محل وصله ها به حداكثر چهار و نيم درصد محدود مي شود

-         فاصله محور تا محور ميلگرد هاي طولي از يكديگر نبايد بيشتر از 200 ميليمتر باشد.

-      در دو انتهاي ستون ها بطول   بايد ارماتور عرضي مطابق ضوابط بند زير به كار برده شود مگر انكه طراحي براي برش نياز به ارماتور بيشتري را ايجاب كند. طول ناحيه بحراني كه از بر اتصال به اعضاي جانبي اندازه گيري مي شود نبايد كمتر از مقادير زير در نظر گرفته شود:

-         يك ششم ارتفاع ازاد ستون

-         ضلع بزرگتر مقطع مستطيلي شكل ستون يا قطر مقطع دايره اي شكل ستون

-         450 ميليمتر

ارماتور عرضي مورد نياز در طول   بايد داراي قطر حداقل 8 ميليمتر بوده و فواصل ان ها از يكديگر در مواردي كه به صورت مارپيچ به كار گرفته مي شود از ضابطه بند هاي گفته شده تعيين گردد. فواصل ارماتور هاي عرضي در مواردي كه به صورت خاموت به كار مي روند بايد كمتر از مقادير زير در نظر گرفته شود

-         8 برابر قطر كوچكترين ميلگرد طولي ستون

-         24 برابر قطر خاموت ها

-         نصف كوچكترين ضلع مقطع ستون

-         250 ميليمتر

فاصله اولين خاموت ها از بر اتصال ستون به تير نبايد بيشتر از نصف مقادير فوق در نظر گرفته شود

در قسمت هاي از طول ستون كه شامل طول نمي شود ضوابط ميلگرد گذاري عرضي مشابه ضوابط در ستونهاي عادي است

در ستون هاي كه بار اعضا با سختي زياد را تحمل مي كنند مانند ستون هايي كه در زير ديوار بتن ارمه قرار دارد در تمام طول ستون بايد ارماتور عرضي مطابق ضوابط بند گفته شده به كار برده شود. بعلاوه اين ارماتور گذاري بايد در قسمتي از ارماتور طولي ستون كه به اندازه طول گيرايي است و در داخل ديوار قراردارد ادامه داده شود ضوابط ادامه ارماتور عرضي در ديوار در مورد ستونهايي كه روي ديوار قرار دارند نيز بايد رعايت شود.

در محل اتصال ستون به شالوده ارماتور طولي ستون كه به داخل شالوده برده شده است بايد در طول حداقل برابر با 300 ميليمتر با ارماتور عرضي مطابق ضوابط گفته شده تقويت گردد.

ديوار هاي سازه اي – ديافراگمها و خرپاها

در ديوار هاي سازه اي ديافراگمها و خرپا ها بايد ضوابط بند ها مر بوط به سازه هاي با شكل پذيري زياد و با در نظر گرفتن استثنا هاي بايد رعايت شود.

بجاي ارماتور گذاري عرضي ويژه در هر مورد كه در بند ها گهته شده ضرورن پيدا كند مي توان ارماتور گذاري عرضي مطابق ضوابط گفته شود.

اتصالات تير به ستون ها در قاب ها

در اتصالات  تير ها به ستونها درطول ارتفاع تير يا دالي كه بيشترين ارتفاع را دارد و به محل اتصال منتهي مي شود بايد در امتداد عمود بر ميلگرد طولي ستون ميلگرد عرضي به مقدار حداقل برابر با مقادير زير پيش بيني نمود:

-         سطح مقطع ميلگرد عرضي نبايد كمتر از مقدار محاسبه شده باشد

-     مقدار ارماتور عرضي نبايد كمتر از دو سوم مقدار ارماتور عرضي در ناحيه ستون باشد فاصله سفره هاي اين ارماتور از يكديگر نبايد بيشتر از يك ونيم برابر فاصله سفره هاي  نظير در ناحيه اختيار شود.

ضوابط طراحي براي برش در اعضاي قابها  

در اعضاي تحت خمش و تحت نيروي محوري و خمشي در قابها كنترل حالت حدي نهايي مقاومت دربرش بايد بر اساس رابطه گفته شده صورت گيرد.مقدار     در رابطه مساوي بزرگترين دو مقدار زير در نظر گرفته مي شود:

- نيروي برشي ايجاد شده در عضو با در نظر گرفتن تعادل استاتيكي بار هاي قائم در صورت وجود و لنگر هاي خمشي موجود در مقاطع انتهايي ان با فرض انكه در اين مقاطع مفصلهاي پلاستيكي تشكيل شده اند

ظرفيت خمشي مفصل هاي پلاستيكي مثبت يا منفي بايد با لنگر خمشي مقاومت اسمي مقطع   در نظر گرفته شود

در تعيين اين لنگر ها در اعضاي تحت نيروي محوري و خمشي بايد نامساعدترين نيروي محوري نهايي موجود در عضو كه منتج به بيشترين لنگر خمشي مي شود منظور گردد جهت هاي اين لنگرها بايد چنان در نظر گرفته شود كه بيشترين نيروي برشي را عضو ايجاد كنند

-     نيروي برشي به دست امده از تحليل سازه زير اثر بارهاي نهايي ناشي از بارهاي قائم و نيروي جانبي زلزله با فرض انكه نيروي زلزله موثر به سازه دو برابر مقدار تعيين شده در ايين نامه طراحي ساختمانها در برابر زلزله منظور شود

طراحی سازه ابادان

خلاصه ضوابط برج سازی

خلاصه ضوابط برج سازی

اولویت بندی مناطق مشهد بر اساس عوامل محیطی مانند:باد،شیب زمین و همچنین از نظر وضعیت منطقه از نظر دفع فاضلاب،نزدیکی به گسل زلزله انجام می شود
اولویت بندی از نظر عوامل محیطی:
اولویت اول:مناطق ۱ ،۲، ۵، ۶
اولویت دوم: ۳ ،۴ ، ۱۱
اولویت سوم : ۷ ،۸ ،۹
اولویت آخر: منطقه ۱۰
اولویت بندی بر اساس مطالعات اقتصادی،اجتماعی و فرهنگی
قابلیت مناسب:منطقه ۱
قابلیت متوسط:۹ و ۱۱

اولویت بندی از نظر دفع فاضلاب و میزان نفوذ آب:
مناطق ۹ و ۱۱ از این نظر در اولویت ۴ میباشند .از این رو ساخت وساز در این مناطق منوط به رعایت ضوابط مربوط به دفع فاضلاب می باشد.
در رابطه با متغیرهای مجاورت به آلاینده های صنعتی و نزدیکی به گسل هر ۳ منطقه ۱ و ۹ و۱۱ در سطح مطلوبی می باشند.
در مکان های در اولویت ۱ و ۲ احداث ساختمان بلند با کاربری اداری و تجاری با رعایت جملگی شرایط و ضوابط بلندمرتبه سازی بلا مانع است.

احداث بلند مرتبه برای کاربری مسکونی برای اولویت های ۳ و ۴ منوط به شرایط زیر است:
خدمات شهری مورد نیاز کاملا تامین باشد.
سطح واحد مسکونی کمتر از ۷۰ متر مربع نباشد.
در جهت پیشگیری از برهم خوردن بافت اجتماعی و فرهنگی محلات مختلف،توصیه می شود از احداث ابنیه کاملا متضاد و منحصر به فرد در محلات پرهیز شود.
ضوابط بلند مرتبه سازی در مشهد مقدس

ضوابط کنترل ارتفاع
کنترل ارتفاع ساختمانهای بلنداز طریق بندهای زیر صورت می پذیرد.
-ضوابط طرح های مصوب فرادست(منطقه بندی ،جامع،تفضیلی و…)ضوابط موردی مربوط به مکانها و محدوده های خاص
-ضوابط مربوط به تناسبات فضایی،دید ناظر و محصوریت و زاویه تابش و سایه اندازی
-ضوابط مربوط به کنترل تراکم جمعیت که با تعداد واحد مسکونی در زمینی با سطح مشخص تعریف و تحدید می شود.
ضوابط طرح های فرادست
-چنانچه طرح های مصوب منطقه بندی و جامع و تفصیلی ضوابط خاص طرحهای موردی نوسازی و بازسازی را از نقطه نظر منطقه بندی ارتفاع ساختمانها در جهت کنترل سیمای حجمی شهر و یا مناطق مختلف آن تثبیت نموده باشند،رعایت این ضوابط لازم الاجراست:
رعایت ضوابط مربوط به ارتفاع ساختمان در حریم آثار و ابنیه با ارزش تاریخی طبق ضوابط و طرحهای مصوب سازمان میراث فرهنگی کشور لازمالاجراست.
ضوابط مربوط به کنترل ارتفاع ساختمان در کریدورهای هوایی بر اساس ضوابط و مقررات سازمان هوایی کشور لازم الاجراست.
در صورتیکه بنا به ملاحظات امنیتی و اجتماعی خاص محدودیت ارتفاع در جوار برخی کاربریها مورد نظر باشد رعایت ضوابط مذکور بر اساس نظرات ارگانهای ذیربط لازم الاجراست.
ضوابط مربوط به تناسبات فضایی ،دید ناظر و محصوریت،زاویه تابش و سایه اندازی
برای قطعات شمالی:منظور قطعاتی از زمین است که در شمال خیابان قرار می گیرد.

: W عرض خیابان(در صورت طرح تعریض عرض پس از تعریض)
: a عرض قطعه
L : طول قطعه
: s عرض ساختمان(در طبقه همکف)
P : طول ساختمان (در طبقه همکف)
n 1 : فاصله ی لبه ساختمان از بر خیابان
n : فاصله ساختمان از لبه شمالی قطعه زمین
M1 : فاصله ساختمان از لبه شرقی قطعه
: M فاصله ساختمان از لبه غربی قطعه زمین
: h ارتفاع حداکثر ساختمان
با توجه به اینکه بسیاری از متغیرهای تعریف شده ممکنست بر اساس ابعاد زمین و طرح مختلف معماری و همچنین کاربری های همجوار قطعه تغییر یابند و از آنجا که ضوابط و مقررات بایستی انعطاف لازم را برای طرحهای مختلف دارا باشند،طیف مختلفی از اندازه ها برای پارامترهای تعریف شده ممکنست بدست آید اما در هر صورت رعایت مسائل زیر لازم الاجراست:
۱٫مقدار n1 (به منظور کنترل نسبی در یک راستا قرار گرفتن بدنه ساخته شده ی خیابان)برابر با ۰٫۲۵ طول قطعه ثابت است. یعنی n1=0.25L
2.بر اساس بند ۱ حداکثرمکان استقرار بنا در طول قطعه تا حد ۷۵ درصد طول قطعه خواهد بود.
۳٫حداقل مقدار n در صورتیکه در ضلع شمال قطعه،کاربری مسکونی باشد معادل ۵ تر خواهد بود.
۴٫حداقل مقادیر M و M1 (یعنی فواصل جانبی ساختمان از لبه زمین یا زمین همسایه) در صورتیکه در بدنه های جانبی از نورگیر و پنجره استفاده ۳ متر و در غیر اینصورت ۱ متر خواهد بود.
۵٫حداکثر ارتفاع ساختمان در راستای محور A-A بر اساس میانگین وزنی زاویه نمایان سازی آسمان( که ۴۵ درجه است)محاسبه خواهد شد.

حداکثر ارتفاع ساختمان از رابطه ی زیر محاسبه خواهد شد:
h=(w+0.25L).tan⁡(۴۵-(a/(a-m)) )
در رابطه فوق در صورتیکه مقدار M1 کوچکتر از M باشد مقدار M1 جایگزین M خواهد شد.
۶٫حداکثر ارتفاع ساختمان در راستای محور B-B بر اساس میانگین وزنی زاویه تابش (که معادل ۳۰ درجه است)محاسبه خواهد شد.به این ترتیب که:
حداکثر ارتفاع ساختمان در راستای B-B از طریق رابطه زیر محاسبه می شود.
h=(10+n)tan⁡〖۳۰٫(a/s)〗

۷٫روابط فوق بر اساس اینکه ساختمان در محور A-A از یک ارتفاع برخوردار باشد ارائه شده است(الگوی۱)در صورتیکه مطابق الگوی ۲ فوق ساختمان در محور A-A دارای ارتفاع متغیر باشد امکان افزایش ارتفاع بخشی از ساختمان در مقابل کاهش بخش دیگر وجود دارد.اما در هر صورت میانگین زاویه نمایان سازی آسمان از ۴۵ درجه تجاوز نخواهد کرد و در هر صورت افزایش ارتفاع ساختمان در یک راستا به هیچ وجه نباید از رابطه زیر تجاوز نماید:
H=2.73(w+0.25L)

مثال زیر محاسبه حداکثر ارتفاع ساختمان در زمین با مشخصات زیر را نشان می دهد:

=۴۳m h (a-a)=(20+13).tan(45×۲۸)/۲۴
h (b-b)=(10+10).tan(30×۲۸)/۲۰+۱٫۷۰=۱۹٫۷۱m
h (f-f)=h (b-b)+13.tan(30×۲۸)/۲۰=۳۹٫۲۹m
h(d-d)=32.76
h (e-e)=26.24
در شکل فوق ارتفاع نقاط مختلف ساختمان بر اساس زاویه تابش و زاویه نمایان سازی آسمان مشخص شده است.
تبصره:در صورتی که در شمال قطعه شمالی پارک و فضای سبز با عمق بیش از ۱۰ متر باشد مقدار n می تواند کاهش یافته و کمتر از ۵ متر منظور گردد.اما در هر صورت به لحاظ لزوم تابش آفتاب به محوطه فضای سبز رعایت مسائل مربوط به زاویه تابش ضروری است که میزان آن می تواند توسط کمیته کنترل و نظارت ساختمانهای بلند مرتبه تعیین شود.

 

 

 

 

 

برای قطعات جنوبی

قطعات جنوبی به قطعاتی اطلاق می شود که در جنوب خیابان قرار دارد.

در قطعات جنوبی رعایت موارد زیر الزامی است:
۱٫به منظور کنترل و فراهم آوردن امکان در یک راستا قرار گرفتن بدنه ساخته شده خیابان اندازه n (میزان عقب نشینی از بر معبر)در شمال قطعه برابر ۵ متر ثابت خواهد بود.
۲٫حداکثر سطح اسقرار بنا در طول قطعه تا ۷۵ %طول قطعه خواهد بود.
۳٫مقادیر M1 وMمطابق بند ۴ مذکور در مورد قطعات شمالی خواهد بود.
۴٫حداکثر ارتفاع ساختمان در راستای محور A-A بر اساس میانگین وزنی زاویه نمایان سازی آسمان که ۴۵ درجه است محاسبه خواهد شد.به این ترتیب که:
حداکثر ارتفاع از رابطه ی زیر محاسبه می شود:
h=(w+5.00)tan (45×a)/((a-M) )
در صورتیکه در رابطه فوق مقدار M1 کوچکتر از Mباشد مقدار M1جایگزین M خواهد شد.
۵٫حداکثر ارتفاع بدست آمده بر اساس بند ۴ بایستی با ارتفاع بدست آمده مطابق میانگین وزنی زاویه تابش ۳۰ درجه نیز کنترل شود.حداکثر ارتفاع ساختمان بطور کلی کمترین مقداری است که بر اساس این بند و بند ۴ محاسبه می شود.حداکثر ارتفاع ساختمان با توجه به میانگین وزنی زاویه نابش از رابطه زیر محاسبه می شود:
h(A-A)=(W+15) tan[30a/S]⁡〖+۱٫۷〗
۶٫روابط فوق بر اساس اینکه ساختمان در محورA-A دارای یک ارتفاع ثابت باشد ارائه شده است.در صورتیکه مطابق شکل صفحه بعد ساختمان در محور A-A دارای ارتفاع متغیر باشد،امکان افزایش ارتفاع بخشی از ساختمان در مقابل کاهش بخش دیگر وجود دارد.اما در هر صورت میانگین زاویه نمایان سازی آسمان نباید از ۴۵ درجه تجاوز نماید.به این معنی که در هر صورت افزایش ارتفاع ساختمان در این راستا(محور A-A) نباید از رابطه زیر تجاوز نماید:
h =2.73(w +0.25L)

 

 

 
مثال زیر نحوه محاسبه حداکثر ارتفاع ساختمان در زمین با مشخصات زیر را نشان میدهد.

ارتفاع بر اساس زاویه نمایان سازی آسمان
h(A-A)=(20+5).tan⁡〖(۴۵×۲۸)/(۲۴ m)=32.55〗
ارتفاع بر اساس زاویه تابش

h(A-A)=(20+15).tan⁡〖(۳۰×۲۸)/(۲۰ m)+1.7=33.2〗

h(B-B)=(20+5+29).tan⁡〖(۴۵×۲۸)/(۲۴ m)=70.40 m〗

h(B-B)=(20+15+29).tan⁡〖(۳۰×۲۸)/۲۰m=57.5〗
در قطهات جنوبی معمولا کنترل ارتفاع از طریق زاویه تابش انجام می شود.
همانطور که ملاحظه می شود بر اساس نوع طراحی میزان عقب نشینی از چهار جهت اصلی در قطعات شمالی و جنوبی و انتخاب تنوع ارتفاع برای ساختمان به ارتفاع های کاملا متفاوتی از ساختمان میتوان دست یافت.ارتفاعی از ساختمان که بر اساس محاسبات فوق بدست می آید صرفا حد نهائی ارتفاع را تعریف می کند.لذا بر اساس ضوابط دیگر ممکنست کاهش یابد.

ضوابط مربوط به کنترل تراکم جمعیت
حداکثر سطح اشغال در ساختمانهای بلند نبایست از ۴۰ درصد مساحت بیشتر شود.
کل تعداد واحد مسکونی ساختمان های بلند مرتبه از تقسیم مساحت کل زمین به ۴۰ بدست می آید(کسر واحد واحد منظور می شود)به عبارت دیگر یه ازای هر واحد مسکونی باید ۴۰ متر مربع در نظر گرفته شود.
حداقل مساحت هر واحد مسکونی نباید از ۷۰ متر مربع کمتر باشد(در طرح هایی که با هدف تامین مسکن ارزان قیمت اجرا می شوند سطح زیر بنای هر واحد مسکونی تا حد الگوی مصرف مصوب کاهش یابد،اما در هر صورت نبایستی از مقدار ۴۰ متر مربع کمتر باشد.

ضوابط تعیین ارتفاع برای ساختمانهای بلند
برای تعیین حداکثر ارتفاع ساختمان در نقاطی که بلندمرتبه مجاز است دو عامل اصلی که معمولا در مباحث طراحی شهری و رعایت حقوق شهروندان و مقیاس انسانی و محیط زیست سالم و امثالهم مطرح هستند مد نظر قرار گرفته اند.

عامل اول رابطه بین عرض خیابان وارتفاع ساختمانهای مجاور است که با توجه به وضعیت ناظر در طرف دیگر خیابان نسبت ۱ به ۱ در نظر گرفته شده است.برای تعیین راس زاویه ۴۵ درجه،ارتفاع چشم ناظر از سطح زمین معادل ۱٫۷۰ متر منظور گردیده است.به این ترتیب ارتفاع ساختمان در لبه خیابان با عرض w به روش زیر محاسبه می شود:

با عنایت به اینکه عقب نشینی ساختمانهایی که در ضلع شمالی خیابانهای شرقی-غربی احداث می شوند به میزان ۲۵ درصد طول زمین الزامی است،این ارتفاع برای ساختمانهای شمالی به شرح زیر خواهد بود:

عامل دوم ایجاد مزاحمت در رسیدن نور آفتاب به ساختمانهایی است که در شمال ساختمان بلند قرار می گیرند،به بیان دیگر زاویه تابش آفتاب ۲۸ درجه که زاویه تابش آفتاب در شهر مشهد ودر کوتاهترین روز سال ۳۰ دی ماه به عنوان دومین عامل محدودکننده ارتفاع برگزیده شده است.با عنایت به کوچکی این زاویه که ارتفاع ساختمان را تا حد زیادی محدود می کند،استفاده از میانگین زاویه مد نظر قرار گرفته است.
اصلاحات:
زاویه تابش را به ۳۰ درجه افزایش می دهیم.
راس زاویه موردنظر را به جای پای ساختمان در ارتفاع ۲٫۱ متری از کف زمین منظور نمود
عمق فضای باز واحد شمالی نیز حداقل ۱۰ متر در نظر گرفته شده است.

به این ترتیب ارتفاع ساختمان مورد نظر در ضلع شمالی با توجه به شکل زیر محاسبه می شود:
جدول زیر ارتفاع ساختمان های ضلع شمالی خیابانهای با عرض ۲۰ ،۲۴ ،۳۰ ،۳۵ متر را نشان می دهد که با طول زمین رابطه دارد
طول زمین ۲۵%+( ۱٫۷+عرض خیابان)=ارتفاع ساختمان با توجه به وضعیت ناظر
Tan30 (7+0.7L)+2.1= ارتفاع ساختمان با توجه به زاویه تابش آفتاب

حداکثر ارتفاع مجاز
ارتفاع حداکثر در مناطق مسکونی ۳۰ متر یا ۱۰ طبقه می باشد.
ارتفاع حداکثر در ساختمانهای اطراف مراکز خدمات ناحیه ای۲۴ متر یا ۸ طبقه می باشد.
ارتفاع حداکثر در ساختمانهای اطراف مراکز خدمات منطقه ای تا ۴۲ متر یا ۱۴ طبقه می باشد.
ارتفاع حداکثر در ساختمانهای اطراف مراکز خدمات حوزه ای ۶۳ متر یا ۲۱ طبقه می باشد.
احداث ساختمان های تا ۲۸ طبقه در مرکز تجاری _اداری شهر ودر اولویت درجه ۱ ،ساخت ساختمان های بلند مرتبه (فضاهای هسته )مجاز است(هر طبقه ۳ متر در نظر گرفته می شود)
دو مرکزیت اصلی در مشهد وجود دارد
۱٫حرم امام رضا (ع) که مرکزیت مذهبی،فرهنگی و تاریخی شهر است
۲٫منطقه ۱ که مرکزیت اداری –تجاری شهر است
به منظور رسیدن نور کافی به خیایانها و حیاط پشت رعایت زاویه مانع نور ALO که در زیر مشخص شده،الزامی است.این زاویه از محور خیابان و خط عقبی قطعه اندازه گیری می شود واندازه این زاویه در مناطق مسکونی باید کمتر از ۵۶ درجه و در سایر مناطق کمتر از ۶۳ درجه باشد.(نسبت ارتفاع به عرض ۱٫۵ در مسکونی و ۲ در سایر مناطق)

برای ایجاد آزادی بیشتر طراحی و امکان ارائه شکلهای متنوع ساختمان،از فرمول ALO میانگین استفاده می شود،در غیر اینصورت ALOبه طریقه معمولی زیر به دست خواهد آمد

تراکم ساختمانی
*مبنای تراکم ساختمانی هر زمین برابر ترکم ساختمانی مصوب و تعیین شده در طرح تفصیلی می باشد.که افزایش آن عنداللزوم مطابق ضوابط این مطالعات خواهد بود
*به دلیل جابجا شدن خطوط برق و آب در ساختمان های پلکانی ودر نتیجه پر هزینه شدن احداث و بهره برداری آن باید از ساخت ساختمان های پلکانی جلوگیری کرد.
*در صورتیکه تراز کف طبقه همکف بیش از ۱٫۲۰ متر از تراز کف وخیابان اصلی مجاور زمین بالاتر باشد،در محاسبه تراکم زیرزمین نیز منظور خواهد شد.
*با توجه به ارتفاع های بدست آمده برای ساختمان و همچنین با توجه به عقب نشینی های شرق و غرب زمین های مجاور حداکثر ۴۰ درصد کل زمین میتواند به ساختمان اختصاص یابد که تراکم نیز بر اساس آن محاسبه خواهد شد.
* حداقل فاصله ساختمان از بر شمالی زمین در زمین های شمالی(که معبر اصلی در جنوب آنها قرار گرفته است )۵ متر می باشد.
*در زمین های شمالی-جنوبی حد پیش آمدگی کلی ساختمان تا ۷۵ درصد طول قطعه در سمت جنوب خواهد بود.
*در صورتیکه طول زمین های مجاوریک معبر متفاوت باشد در جهت تنظیم نمای هماهنگ و متناسب برای خیابان،میزان عقب نشینی با توجه به معدل طول قطعات توسط شهرداری منطقه تعیین خواهد شد.
*تراکم ساختمانی پایه برای هر زمین همان تراکم ساختمانی تعیین شده در طرح تفضیلی می باشد و در صورتیکه امکان احداث بنا با تراکم بیشتر فراهم باشد با رعایت ضوابط و طی مراحل قانونی،اجازه احداث ساختمان با تراکم بیشتر صادر خواهد شد.
*محدودیت تراکم در برابر ایجاد تسهیلات ویژه از جمله مراکز خرید،پاساژهای خرید زیر ساختمان،معابر،پارکهای شهری(عمومی)می تواند تغییر کند.لازم به توجه است که با این تغییر میزان سطح اشغال بنا افزایش نخواهد یافت و تغییر تنها در ارتفاع بنا اعمال خواهد شد.
*سطوح پارکینگ،زیرزمین،مساحت تراسهای روباز،آسانسور،پله،یک سوم بالکنهای یک طرف باز و دو سوم بالکنهای سه طرف باز و سایر فضاهای غیر مسکون در ساختمان در محاسبه تراکم منظور نمی شوند.

رابطه ساختمان با منابع سر وصدا
*ساختن بلندمرتبه در مناطقی که در معرض مستقیم صداهای ناهنجار قرار دارند،توصیه نمی شود.
* بازشوها و پنجره ها باید در حداکثر فاصله از منبع سر وصدا تعبیه شوند.
در مناطق پر سر و صدا ودر صورت ایجاد ساختمان بلند،استفاده از عایق های صوتی در جداره های ساختمان ضرورت دارد.

*در طراحی ساختمان فضاهای عمومی و غیر حساس (راهروها و پله ها و…)در جهت نفوذ صدا و به عنوان موانعی در برابر سر وصدا پیش بینی شوند.

*استفاده از مصالح بنایی (بجای نرده) برای دست انداز بالکن های مشرف به سر وصدا
*استفاده از درخت کاری انبوه در محوطه و فضای باز حد فاصل ساختمان و منبع سر وصدا
ضوابط معابر خاص
اگر زمین مورد نظر در جوار عناصر طبیعی همچون کوه یا مسیل قرار گرفته باشد رعایت زاویه تابش و یا زاویه دید ناظر(هرکدام که در جهت عنصر طبیعی باشند)ضرورت ندارد و تنها رعایت حداقل ۳ متر فاصله به ازای حریم عنصر مورد نظر الزامی است.
اگر عناصر طبیعی در جهت شرقی و غربی نیز قرار گرفته باشند،رعایت حداقل ۳ متر فاصله به اضافه ی حریم مورد نظر الزامی است.
وجود این نوع عناصر در شرق یا غرب قطعه زمین موجب آن نمی شود که قطعه شرقی یا غربی محسوب شود.
در صورتیکه زمین در کنار معبر کندرو یا معبری که در کنار بزرگراه قرار دارد واقع شده باشد در محاسبه عرض معبر مجاور زمین و تعیین محل ناظر این معبر کندرو و فرعی نیز به عرض بزرگراه اضافه می شود.
در صورتیکه فضای باز دائمی همچون پارک ها،منابع آب و امثالهم در شمال قطعه زمین واقع شده باشند،تنها رعایت حداقل ۳ متر فاصله الزامی بوده و رعایت زاویه تابش ضروری نیست.(نمای مشرف به این فضا مانند نمای اصلی طراحی شود.
نحوه عقب نشینی و تعیین ارتفاع (نقاط زاویه تابش و ناظر)در زمین های چهار ضلعی با اضلاع نا موازی مطابق شکل زیر خواهد بود.
خیابان های شمالی-جنوبی
برای خیابان های شمالی –جنوبی (یا خیابانهایی که در جهت عمود بر باد غالب قرار دارند)بلند مرتبه سازی تابع برنامه ای است که طراحی و برنامه ریزی بدنه های خیابان تعیین می نمایند.به بیان دیگر ابتدا به ساکن(حتی در مناطق اولویت اول بلند مرتبه سازی)صدور مجوز ساختمان بلند در خیابان شمالی-جنوبی مجاز نمی باشد.بلکه قبل از آن بدنه خیابان باید به نحوی که امکان عبور باد فراهم بوده و از حبس شدن هوا بین دو لبه طرفین پیشگیری شود،طراحی مناسب به عمل آمده و نقاط یا پلاک هایی که احداث ساختمان بلندمرتبه در آن بلامانع است دقیقا مشخص شوند.

 

محل و جهت استقرار بنا در زمین
در قرارگیری بنا در روی زمین برای حفظ آسایش در برابر صداهای نامطلوب رعایت اصول زیر توصیه می شوند:
احتراز از مناطقی که در معرض مستقیم صدا قرار دارند
استفاده از ساختمان نسبت به سروصدا به عنوان موانعی در برابر صدا
هرچه دورتر کارگذاشتن باز شو ها نسبت به منبع سروصدا
استفاده از عایق صوتی در جداره های خارجی ساختمان در مناطق پر سروصدا
ایجاد فاصله بین ساختمان و منبع صدا
استفاده از پوشش گیاهی به عنوان مانعی در برابر صدا در محوطه
جهت بیشترین استفاده از نور خورشید(با در نظر گرفتن جهت باد در شهر مشهد)زاویه استقرار زیر برای ساختمانها پیشنهاد می شود:

این جهت استقرار با توجه به جهت قطعه بندی زمین و سایر شرایط حاکم بر زمین از جنوب شرقی تا جنوب غربی می تواند تغییر کند.

 

کنترل ترافیک

در صورت لزوم، متقاضی می تواند برای حفظ کارایی و ایمنی راه پیشنهاد انجام اصلاحات هندسی و ترافیکی بدهد
در صورتی که با انجام این اصلاحات، کارایی و ایمنی و عملکرد اصلی راه حفظ شود.صدور مجوز مشروط به انجام این اصلاحات به هزینه متقاضی خواهد بود. نحوه انجام اصلاحات در توافقنامه ای که متقاضی با شهرداری محل امضا می کند ، تعیین می شود. هزینه انجام کلیه کارهایی که برای اتصال بنا به شبکه راه ها لازم می شود ، بر عهده صاحب بنا است.

پیشنهاد می شود برای نحوه اتصال ساختمان های بلند به راه های شهری ، تامین پارکینگ ، عقب نشینی از حاشیه خیابان و استقرار آن ها در زمین به موارد مندرج در آیین نامه طراحی راه ها و خیابان های شهری مراجعه شود.

پنجره ها و نورگیر ها

در ساختمان های بلند منفصل ، تعبیه پنجره و نورگیر در چهار سمت ساختمان بلا مانع است.
چنانچه فاصله ساختمان از لبه زمین مجاور کمتر از ۶ متر باشد ، بازشو پنجره ها در ارتفاع بالای ۱۷۰ cm از کف تمام شده ، تعبیه شود.
بدلیل دریافت گرمای بیشتر خورشیدی ،بیشترین سطح شیشه خور (به تناسب)در دیواره جنوبی ایجاد شود ودر نماهای دیگر حداقل پنجره تعبیه شود.
استفاده از پنجره های دو جداره الزامی است.
برای دستیابی به شرایط مطلوب آسایش از طریق تهویه طبیعی،ورودیهای هوا نباید در زیر حد متوسط کف پنجره قرار گیرند و پنجره ها باید دارای یک قاب متحرک که بتواند نسیم را رو به پایین تنظیم نماید،باشند.
در فواصل کمتر از ۵ متر نسبت به لبه زمین مجاور در اضلاع شرقی و غربی بازشو های پنجره باید در ارتفاع بیش از ۱۶۰ سانتیمتر قرار گیرند.

نماسازی
نماسازی در ۴ جهت ساختمان الزامی بوده و هر چهار نما بایستی از مصالح مشابه و متجانس اجرا شوند.
طراحی جزئیات و اجرای نماسازی باید به گونه ای باشد که امکان ریزش مصالح نما به مرور ایام و یا در اثر ضربه و یا سوانحی همچون زلزله و آتش سوزی و سایر موارد منتفی باشد.
مصالح انتخابی برای نماسازی بایستی با اقلیم ، شرایط محیطی و فرهنگی شهر مشهد هماهنگ و با بافت شهر در تعادل باشد.
در طرح شهر مشهد توصیه می شود پنجره ها کم و با ابعاد مناسب،بافت متراکم و نوع رنگ خارجی بنا تیره و مصالح استفاده شده از مصالح باظرفیت و مقاومت حرارتی زیاد باشد.
نمای بنا ،به منظور جلوگیری از ساخت بناهای نازیبا و چشم آزار که به دلیل بزرگی ساختمانبیشتر در معرض دید قرار دارد،پس از طراحی و بعد از اجرا باید به تصویب کمیسیون کنترل و نظارت برسد.

پیش آمدگی و بالکن
در مجاور معابر در ارتفاع ۵٫۵ متر به بالا و با عمق حداکثر ۱٫۵ متر مجاز است
احداث بالکن در جهت شرقی غربی به شرط وجود فاصله بیش از ۶ متر با لبه زمین مجاور ودر ارتفاع ۷ متر به بالا مجاز است.
احداث بالکن با دست انداز با ارتفاع بیش از ۱٫۷ متر نیاز به وجود فاصله ۶ متر تا لبه زمین مجاور ندارد.
پیش آمدگی در جهت شرقی-غربی به شرطی مجاز است که فاصله لبه پیش آمدگی تا لبه زمین همسایه با رعاین مفاد مربوط به ضوابط پنجره ها و بازشوها کمتر از ۳ متر نباشد.
پیش آمدگی پله فرار از لبه ساختمان مجاز و جز زیربنا محسوب نمی شود.
بیرون زدگی برای سازه(ستون ها و پل ها)توخالی(غیر مسقف و بدون کف ودیواره)معادل حداکثر ۱ متر مجاز می باشد.
تعبیه ستون برای هیچیک از بالکن ها و پیش آمدگی ها(به استثنا بند زیر)مجاز نمی باشد.
در صورت ایجاد پیش آمدگی بصورت رواق در اطراف ساختمان بخصوص ساختمانهای عمومی،رعایت حداکثر ارتفاع ۵٫۵ متر به بالا و احتراز از تعبیه ستون ضرورتی ندارد.حداکثر عمق رواقها ۴ متر میباشد.
ابعاد بالکن نباید کمتر از ۱٫۵ مت باشد.همچنین سطح آن در واحد یک خوابه نباید کمتر از ۴٫۵ متر مربع و در واحدهای دوخوابه کمتر از ۵٫۴ متر مربع باشد
حداکثر ارتفاع ساختمان برای احداث بالکن ۱۲ طبقه می باشد و در طبقات بالاتر از آن تنها در موارد خاص و با رعایت کامل اصول اقلیمی می توان اقدام به احداث کرد.

ضوابط پارکینگ ها

تامین تمامی پارکینگها به ازای هر واحد تا ۲۰۰ متر ۱ پارکینگ و بالاتر از ۲۰۰ متر مربع ۱٫۵ پارکینگ الزامی است
کریدور عبوری وسایل نقلیه حداقل ۵ متر مفید می باشد
جهت عبور و مرور آسان وسایل نقلیه محل پارک و محل گردش ۱۰ متر فضا مورد نیاز می باشد.
اگر تعداد واحدهای پارکینگ زیر ۱۵ واحد باشد،رمپ و دسترسی به این تعداد پارکینگ به عرض ۳٫۵ متر مفید کافی می باشد.
جهت گردش صحیح وسایل نقلیه حداقل شعاع گردش ۶٫۵ متر الزامی است.

پارکینگ مورد نیاز برای مجتمع تجاری به میزان ۲ پارکینگ برای هر واحد تجاری مورد نیاز می باشد.
پارکینگ مورد نیاز برای مجتمع اداری برای هر ۷۵ متر مربع زیربنای خالص ۲ واحد پارکینگ مورد نیاز می باشد.
در مجتمع اداری و بخصوص تجاری بایستی امکان ورود و حرکت و پارک ماشین های بزرگ(کامیونت و کامیون) به پارکینگها برای تخلیه و بارگیری کالا وزباله و امثالهم وجود داشته باشد.
تعداد پارکینگ لازم برای هر ساختمان نسبت به کاربری آن و نسبت به وضعیت اجتماعی-اقتصادی ساکنان آن متغیر است.
اندازه دهانه ورود ماشین در پارکینگها برای هر دو ماشین حداقل ۵ متر و مساحت لازم برای پارک هر ماشین حداقل ۲۵ متر مربع است.
با عنایت به امکان استفاده از زیر سقف برای عبور لوله ها و کانالهای تاسیساتی و همچنین لزوم تامین پارکینگ برای ماشین های سنگین حداقل ارتفاع پارکینگ ۱٫۸ متر توصیه می شود.
از طرح پیلوت در طبقه همکف بدلیل ایجاد منطقه ی آشفته در قسمت پشت به باد پرهیز شود.

تجهیزات و خدمات مورد نیاز ساختمان بلندمرتبه
انباری برای واحدها
فضای سرایداری و نگهبان
یک اتاق کالسکه بچه و دوچرخه
اتاق تجهیزات مکانیکی
اتاق های کنترل
دفتر مدیر
آسانسور
پله فرار
فضای ویژه دربان
خدمه ی زن
تابلوی برق یا تلفن
اتاق بسته های پستی
تلویزیون مدار بسته و تلویزیون آنتن مرکزی
رخشویخانه،محل جمع آوری و نگهداری موقت زباله،فضاهای تفریحی و ورزشی برای تمامی سنین،سرویس ورودی و فروشگاه

راهرو،آسانسور و پله فرار

حداقل عرض مجاز راهرو داخلی ۱٫۲ متر است.در فواصل کوتاه در طول مسیر،راهروهای با عرض ۳ متر پیشنهاد می شوند که امکان تراکم افراد را قبل و بعد از محل انسداد ایجاد کنند.
برای هر ۵۰ واحد مسکونی تعبیه یک آسانسور ضروری است که حداکثر فاصله این آسانسور تا ورودی ساختمان ۴۵ متر باشد.تا ارتفاع ۶ طبقه استفاده از یک آسانسور کافی است.اما در ارتفاعات بالاتر استفاده از ۲ آسانسور اجباری است.توصیه می شود که دو آسانسور به دلایل اقتصادی و کاهش درب های آسانسور به صورت متناوب در طبقات توقف داشته باشند
در زمان استفاده از ۲ آسانسور،یکی از آنها باید به اندازه ای بزرگ باشد تا یک برانکار به راحتی در آن جای گیرد(برای اجرای این امر یک آسانسور ۱۲ نفره باریک مناسب است.
ترجیحا پلکان فرار از نور و تهویه طبیعی برخوردار باشند.عرض هر مسیر پلکان حداقا ۱۱۲ سانتی متر،پاگرد ورودی به طبقات ۱۵۰ سانی متر و پاگرد هر نیم طبقه حداقل ۱۲۰ سانتی متر پیش بینی شود ودر خروجی پله،پله های فرار حداقل ۲ برابر عرض درب خروجی پهنا داشته باشند تا از تراکم ساکنان جلوگیری شود.
کیفیت زمین شناسی

از آنجایی که ظرفیت باربری خاک و کیفیات زمین شناسی در انتخاب موقعیت ساختمان و شکل پلان تاثیرگذار است،توصیه می شود در مرحله تعیین موقعیت ساختمان در زمین،یک نقشه ی ترازبندی سطح زمین تهیه شود و محل های خاک برداری و خاک ریزی و حجم عملیات با توجه به جنس خاک مشخص شود و محل ساختمان با توجه به آن تعیین شود تا حداقل هزینه خاک برداری و خاک ریزی مصروف گردد.
مشخصات سازه ها و اجرای اسکلت
برای تمامی ابنیه بلندمرتبه آزمایش مکانیک خاک با زدن دو گمانه با عمق ۳۰ متر جهت آزمایش مکانیک خاک و عدم گسلش اجباری می باشد(طبق نظر مهندسین محاسب)این نظر راباید مهندسین مشاور دارای رتبه بندی از سازمان برنامه و بودجه انجام داده و به تایید گروه مکانیک خاک شهرداری برسد.
کارگران(به ویژه کارگران شاغل در قسمتهای سازه همچون آرماتوربندها،جوشکارها و بتن سازها)باید دارای گواهی صلاحیت و مهارت از موسسات ذیصلاح باشند.
انجام آزمایشات بتن و جوش برای ساختمان های بلند ضرورت دارد.
سیستم آبرسانی

تامین آب و اخذ انشعاب از آب شهری طبق مقررات سازمان آب منطقه ای خواهد بوئ.
استفاده از آب تصفیه شده شبکه شهر برای استخرها و آبیاری فضای سبز محوطه ممنوع بوده و آب مورد نیاز آنها باید از طرق مناسب تامین شود.
در صورت تامین آب مصرفی از شبکه آبرسانی شهری،ودر صورت عدم فشار کافی آب تامین فشار برای طبقات ششم و بالاتر برعهده سازنده خواهد بود.
تامین آب آتش نشانی و کل سیستم اعلام و اطفا حریق باید طبق مقررات سازمان آتش نشانی انجام شود.
توجه به موضوعات زیر در طراحی و اجرای شبکه داخلی توزیع آب سرد و گرم طبقات ضروری است:

منطقه بندی در ارتفاع
حفاظت از آب تصفیه شده برا ی مصرف آشامیدن
اتخاذ تمهیدات صرفه جویی در مصرف
در طراحی و اجرای مسیر لوله ها و انشعابها در شبکه توزیع آب سرد و گرم باید استقلال واحدها و قابلیت دسترسی به آنها مدنظر قرار گیرد.

سیستم روشنایی
تامین انرژی برق ساختمان بلند مرتبه و اخذ انشعاب از شبکه شهری مطابق ضوابط شرکت برق منطقه ای مشهد خواهد بود.
توجه به راه های عملی صرفه جویی در مصرف انرژی الکتریکی در طراحی شبکه مصرف برق ضروری است.
تامین روشنایی ایمنی ،حفاظتی و آگاهنده هواپیماها و هلی کوپترها مطابق ضوابط جاری کشور ضروری است.
طراحی و اجرای سیستم کنترل و قطع و وصل روشنایی،تغذیه از برق شهری و نیروگاه اضطراری ضرورت دارد.
لوازم برقی و نورپردازی خارجی،باید پوشش لنز پراکنده کننده یا بازتابگر داشته باشند تا لامپ را از دید محفوظ کنند و جهت نور را از ملک همسایه دور کنند.نور مستقیم از لوازم روشنایی خارجی،فقط مجاز است که به دیوارها ،لبه بام ومحیط حیاط خود ملک بیفتد.

سیستم گازرسانی
تطبیق کلیه لوله کشی های گاز در مجموعه و انشعاب از شبکه گازرسانی شهری با ضوابط شرکت ملی گاز و اخذ تایید شرکت گاز برای عملیات طراحی و اجرا ضرورت دارد.

در صورت اتصال به شبکه گاز شهری،رعایت نکات ایمنی و ملحوظ داشتن استقلال واحدها ضروری است.در صورت استفاده از گاز مایع ،تعیین محل نگهداری کپسولها و راههای حمل و نقل آنها نیاز به اخذ تایید از مراجع ذیصلاح در مرحله طراحی است.
سیستم دفع فاضلاب و آب
قابلیت دسترسی به شبکه برای بازدید و رفع اشکال
محافظت داخل ساختمان و فضاهای مجاور آن در برابر آلودگی،انتشار بو و گازهای زیان آور،نشت و گرفتگی
جمع آوری فاضلاب و نحوه اتصال آن به سیستم فاضلاب شهر باید مطابق مقررات شرکت آب و فاضلاب انجام شود
استفاده از هرگونه چاه جذبی،تانک باید با اجازه و تایید شرکت آب و فاضلاب انجام شود.

 

مشخصات تجهیزات ایمنی حریق
پیش بینی وسایل زیر ضروری است:
لوله بالادهنده ی مناسب(با قطر و مقاوت کافی به منظور رسانیدن آب به طبقات)که تا بام امتداد داشته باشد ودر هر طبقه به تعداد مورد نیاز از آن انشعاب گرفته شود.
تدارک ورودی مناسب آب در خارج از ساختمان به منظور اتصال لوله آتش نشانیو پمپاژ آب و رسانیدن آب به طبقات از طریق لوله بالا دهنده در صورت نیاز
تدارک لوله و سر لوله مناسب در تمام طبقات با علایم مشخص برای استفاده آتشنشانان
تدارک پمپ های تقویتی در صورت نیاز در مسیر لوله بالادهنده
پیش بینی برق اضطراری
طراحی آسانسور به صورتی که ضمن ایمن بودن با استفاده از یک کلید مخصوص در اختیار آتشنشانان قرار گیرد و از فرمان سایرین خارج گردد و یا تدارک آسانسور مخصوص برای موارد اضطراری
استفاده از کابل های مخصوص مقاوم در برابر آتش
در همه طبقات زنگ خطر و سیستم ارتباطی مناسب نصب شود
در ساختمانهای بالای ۲۰ متر ارتفاع استفاده از آبفشان خودکار ضروری است.این وسیله باید در تمامی فضاها و دسترسی ها نصب شود وبه یک سیستم آبرسان متصل باشد تا هرگاه دمای محیط از حد معینی بالاتر رفت،،به طور خودکار آبفشانی کند.
ساختمان باید دارای یک ژنراتور برق اضطراری استاندارد باشد

 

 
مکانها و نقاط و محدوده هایی که احداث ساختمان بلند در آنها مجاز نمی باشد

در محدوده حریم ساختمانها و مجموعه های تاریخی و ثبت شده به عنوان میراث فرهنگی که حدود آن توسط سازمان میراث فرهنگی کشور اعلام خواهد شد.
در محدوده باغها و زمین های کشاورزی که احداث هرگونه ساخت و ساز در آنها ممنوع اعلام شده است.
در محدوده نواحی و مکانهایی که مطابق اعلام نظر سازمانهای خدمات و مدیران شهری همچون ترافیک و تاسیسات و فاضلاب و آب وبرق،احداث بلندمرتبه در آنها موجد مشکلات خواهد بود.
در محدوده هایی که طبقه بندی امنیتی و حفاظتی در آنها معمول بوده و به دلیل وجود برخی تاسیسات محدودیت ارتفاع ساختمانها توصیه و یا اجبار شده است.
در محدوده ودر حریم گسل ها
در محدوده و حریم دکلهای فشاری
در محدوده و حریم دالانهای هوایی و مسیرهای تقرب و اوج هواپیماها
هر قطعه زمینی که در آن امکان رعایت ضوابط مربوط به بلندمرتبه سازی(مذکور در این مجموعه) فراهم و مقدور نباشد.
در کلیه محدوده ها،مناطق و زمین هایی که طرح های فرادست ازجمله طرح تفضیلی ایجاد ساختمان بلند در آنها را صراحتا مجاز ندانسته و یا ممنوع باشد.

 

 

ضوابط کلی

برای ساختمانهای با بیش از یکصد واحد مسکونی و همچنین ساختمانهای تجاری و ساختمانهای اداری بر تردد،باید گزارش توجیهی ترافیکی تهیه شود و به تصویب کمیسیون ۵ برسد
ملاک عمل کلیه محاسبات و ضوابط مساحت و شکل زمین پس از رعایت اصلاحی است.
-مراجع حمل و نقل شهری،حفاظت و نگهداری شبکه خیابانها و پیاده روهای شهر،حفاظت محیط زیست،اداره های مسئول خدمات و زیرساختهای شهری(آب و فاضلاب و برق)سازمانهای مسئول تامین مسکن و سازمانهای حفاظت آثار تاریخی و فرهنگی درباره تاثیرات ساختمان های در امور مربوط به حوزه ی کار خود نظر می دهند.
-بخش هایی از شهرداری یا مراجع دیگر که صدور مجوز ساخت را برعهده دارند یا بر اجرای مقررات ساختمانی نظارت می کنند
برای ساختمانهای بلندمرتبه با بیش از ۲۰ طبقه
بایستی گزارش لازم در زمینه های زیر و به عبارتی تاثیر ساختمان بلند بر مقولات زیر تهیه و به تایید شهرداری برسد.اهم گزارشهای مورد نیاز عبارتند از:
هماهنگی و تناسب با کاربری های ناحیه
تاثیر بر ترافیک و سیستم حمل و نقل
تاثیر کیفیت هوا
ایجاد صوت
وضعیت خاک و فعل و انفعالات افقی لایه های زمین
منابع آب
مراحل اجرای ساختمان و مشکلات ناشی از آن از قبیل گرد و خاک،اختلال در ترافیک،سر و صدا و…
هزینه احداث ساختمانهای بلند مرتبه و عوارض ساخت

الف:هزینه های ساخت
هزینه ساخت و اتمام ساختمانهای بلند در مناطق شهری بطور کلی از ۳ عامل قیمت زمین(شامل احداث بنا،تجهیزات و هزینه بهره برداری از تاسیسات زیربنایی)و عواض ساخت تشکیل می شود.
۱٫الف:قیمت زمین
بطور کلی برای احداث یک متر مربع مفیدبنا قیمت زمین بصورت زیر محاسبه می شود:

M=L/(K*n)×I^t
که در آن:
L : قیمت هر متر مربع زمین
K : سطح اشغال
: n تعداد طبقات ساختمان
: I نرخ بهره بانکی
t : زمان ساخت
M : سهم قیمت زمین برای هر متر مربع فضای ساخته شده مفید

۲٫الف:قیمت هر متر مربع ساخت:قیمت هر متر مربع ساخت فضای مفید بصورت زیر است:

N=(C(1+x)×α)/(K×n)×[((۱+I)^(t+1)-(1+I))/(I×t)]
که در آن:
C : هزینه احداث یک متر مربع ساختمان با مشاعات و هزینه های جنبی
x : ضریب صعوبت ساخت در طبقات(میزان این ضریب در گزارش مرحله اول بخش مطالعات اقتصادی ارائه شده است) در هزینه احداث فرض بر این است که سرمایه ساخت به تناسب زمان ساخت تامین و هزینه می گردد.
α : تراکم ساختمانی
N : قیمت احداث هر متر مربع فضای مفید

۳٫الف:هزینه عوارض ساخت و تراکم مازاد
D=((α-۱٫۲))/(K×n)×(۱+I)^t
عدد ۱٫۲ یا ۱۲۰ درصد معادل تراکم پایه است با در نظر گرفتن فروض زیر:
۱-K=50 %
2- I =0.0125
3-t=12+1.5n
4-α=K×n
C=800000 ریال(برای سال جاری)
میزان هزینه ساخت یک متر مربع مفید زیربنا بدون احتساب مقدار D برابر خواهد بود

ب:با فرض اینکه بین قیمت زمین در هر منطقه شهری با قیمت فروش هر متر مربع آپارتمان همبستگی وجود دارد.
پس از جمع آوری اطلاعات در مورد قیمت فروش یک متر مربع آپارتمان در تهران و مشهد(بر اساس قیمت زمین)و مقایسه در شهر با هم برازش خط رگرسیونی به نتایج زیر رسیدیم:
تهران
جدول زیر متوسط قیمت یک متر مربع ساختمان مسکونی کلنگی زیربنای واحد مسکونی آپارتمانی در تهران در سالهای ۷۷تا ۸۰ که توسط مرکز آمار ایران گرفته شده نشان می دهد

بعد از برازش خط رگرسیونی بر روی این داده ها رابطه زیر را داریم:
Y=0.914L+451011

L قیمت یک متر مربع زمین ساختمان کلنگی(هزار ریال)
Y قیمت یک متر مربع زیربنای واحد مسکونی آپارتمانی(هزار ریال)

مشهد

در شهر مشهد که شامل ۱۱ منطقه فقط ۳ منطقه مورد بحث یعنی ۱،۹ و ۱۰ مورد بررسی قرار گرفت.خط رگرسیونی بر اساس جدول زیر برازش داده شد:

بعد از برازش خط رگرسیونی بر روی این داده ها رابطه زیر را داریم:
Y=1.0577L+129.912
البته به علت فقدان آمار و ارقام در سالهای اخیر از این سالها استفاده شده است:
در این قسمت هزینه ساخت آپارتمان،از قیمت فروش آپارتمان کسر کرده و فرمولهای زیر را داریم که در اصل همان سود می باشد.

در مرحله بعد روابط مربوط به سود یا قسمت سوم هزینه ساخت(D )مساوی قرار داده شده و سعی شده رابطه بین هزینه عوارض یک متر مربع فضای مفید با قیمت زمین بدست آید.در این رابطه ضریب b دخالت داده شده که توجیه آن بصورت زیر است:
الف:اگر فرض می شود نیمی از سود حاصل از سرمایه گذاری در ساختمان های بلند بایستی به نحوی در اختیار مدیریت شهری قرار گیرد تا از عوارض احداث ساختمانهای کاسته شود و صرف توسعه فضاهای خدمات عمومی قرار گیرد.در این صورت مقدار b برابر ۰٫۵ خواهد بود.به همین ترتیب b=0.75 به معنای تعلق حدود سه چهارم سود حاصله به توسعه امور شهری است.به طور کلی میزان b می تواند بین ۰٫۲۵ تا ۰٫۷۵ تغییر کند.

در تعیین میزان b بایستی به سیاستهای کلی توسعه مسکن،کمبود مسکن،نوسازی بافت های شهری و دیگر عوامل توجه نمود.

با توجه به نزدیکی ارقام حاصله از روابط فوق در جهت ساده تر شدن عملیات روابط زیر بطور متوسط پیش بینی می شود.
۱٫برای ساختمانهای تا ۱۰ طبقه:
M=b(0.77L-1128.9)
2.برای ساختمانهای بین ۱۰ تا ۱۵ طبقه:
M=b(0.68L-1032.5)
3.برای ساختمانهای بین ۱۵ تا ۲۰ طبقه:
M=b(0.62L-1024.3)
توضیح مهم :L مضربی از قیمت کارشناسی مناطق مختلف خواهد بود که ضریب مربوطه در ابتدای هر سال توسط شهرداری مشهد تعیین و اعلام خواهد شد.

سایه گستر

ترکهای سطوح بتنی - Cracks in concrete surfaces

انواع ترکهای سطوح بتنی:
بتن، مانند دیگر مصالح ساختمانی با تغییرات موجود در مقدار رطوبت و درجه حرات، انقباض و انبساط می یابد و با توجه به بار وارده و شرایط نگاهداری، تغییر شکل می دهد. زمانی که تمهیداتی برای این حرکات در طراحی و اجرا فراهم نشود، آنگاه ترکها ایجاد می شود. برخی از انواع ترکهای معمولی عبارتند از :

- ترکیدگی ناشی از جمع شدگی پلاستیک.
- ترکهای ناشی از اتصال ناصحیح.
- ترکهای ناشی از قیود خارجی پیوسته (مثلاً دیوار درجا ریخته شده مقید در امتداد لبه تحتانی بر روی پی نواری).
- ترکهای کف زیرزمین.
- ترکهای موازی لبه قطعات صفحه ای (D-Cracking) ناشی شده از انجماد و آب شدگی.
- ترکهای پوست ماری.
- ترکهای ناشی از نشست.

ترک ها به ندرت سلامت سازه ای را تحت تأثیر قرار می دهند. بیشتر ترکهای تصادفی انفرادی بدنما هستند و اگرچه آنها به آب اجازه ورود می دهند ولی به خرابی پیشرونده منتهی نمی شوند و فقط آنها بدمنظره می باشند.
ترکهای نقشه دار (پوست ماری) با فاصله نزدیک، و یا ترکهای موازی لبه قطعات ناشی شده از انجماد و آب شدگی از این قضیه مستثنی هستند و ممکن است به خرابی نهایی منتهی شوند.

چرا سطوح بتنی ترک برمی دارند؟
اکثـر ترکهای بتنی معمولاً به علت طراحی نـادرست و روشهای اجرائی نـامناسب ماننـد موارد زیر حاصل می شوند:

الف) حذف درزهای جداساز کننده و کنترلی و روشهای ناصحیح اجرای اتصالات و درزها.
ب) آماده سازی زیربنایی (بستر زیرکار) به روش غلط.
ج) استفاده از بتن با اسلامپ بالا و افزودن آب اضافی در کارگاه به آن.
د) پرداخت کاری ناصحیح.
هـ) عدم عمل آوری و یا عمل آوری ناکافی و نامناسب.

چگونگی جلوگیری و یا کاهش ترک خوردگی
تمام بتن ها برای ترک خوردگی تمایل نشان می دهند و تولید مداوم بتن کاملاً عاری از ترک خوردگی امکان پذیر نیست.

بهرحال، ترک خوردگی می تواند در صورتی کاهش یافته و کنترل شود که محافظت های اساسی زیرین رعایت شوند:
الف) بستر زیرکار و قالب بندی: تمام خاک روئی (خاک دستی) و نقاط نرم باید برداشته شوند. صرفنظر از نوع خاک، زیر قطعه بتنی باید فشرده شده و یا کرسی چینی شده و یا بوسیله غلتک کاری، ویبره کاری و یا کوبیدن کاملاً فشرده شده باشد. دال بتنی و بستر زیرکار باید جهت زهکشی شیب مناسبی داشته باشد. بستر زیرکار صاف، هموار و ترازبندی شده بـه جلوگیری از ترک خوردگی کمک می کنند. قالب ها باید بطوری ساخته و مهار شده باشند که بتواند در مقابل فشار بتن، بدون حرکت و جابجائی مقاوم و استوار باشد.
ورق های پلی اتیلنی (Poly Ethylene) مانع تبخیر آب شده، آب آوری تراوش (Bleeding) را افزایش می دهد و بطور فوق العاده ترک خوردگی بتن با اسلامپ بالا را افزایش می دهند.
برای کاهش ترواش و آب آوری روی ورق های پلی اتیلن را با 1 تا 2 اینچ (5/2 تا 5 سانتیمتر) از ماسه مرطوب بپوشانید. بلافاصله قبل از استقرار بتن، بستر زیرکار، قالب ها و آرماتور را مرطوب سازید.

ب) بتن: بطور کلی از بتن با اسلامپ متوسط که مقدار آن بیشتر از 5 اینچ (5/12 سانتیمتر) نباشد استفاده نمائید. از آب زدن مجدد به مخلوط بتن خودداری نمائید. اگر بتنی با اسلامپ بالاتر یعنی تا حدود 7 اینچ (5/12 سانتیمتر) الزاماً بکار برده شود، نسبت ها ناچاراً تغییر خواهند یافت و برای جلوگیری از آب آوری زیاد، جداشدگی و کاهش مقاومت مخلوط های خاصی طراحی خواهد شد. برای دال های رو باز و برای مکانهائی که در معرض هوای منجمد کننده قرار دارند بتن حباب هوادهی شده اختصاص دهید.

ج) پراخت کاری: کارهای پرداختی را با آب موجود روی سطح انجام ندهید. شمشه کشی اولیه باید بلافاصله بوسیله تخته ماله کشی (Bull Floating) انجام گیرد. برای ایجاد اصطکاک بهتر در روی سطوح خارجی از پرداخت جاروئی استفاده نمائید. اگر تبخیر آب بیش از حد باشد، آنرا بوسیله وسائلی برای جلوگیری از ترکیدگی ناشی از جمع شدگی پلاستیک کاهش دهید. در صورتی که شرایط جوی شدید باشد، بتن را با گونی خیس و با ورقه های پلی اتیلن در بین عملیات پرداخت بپوشانید.

د) عمل آوردن: حتی المقدور هرچه زودتر عمل آوری را شروع نمائید. سطح را با ترکیب عمل آورنده غشاء مایعی (مایع کیورینگ) اسپری نمائید و یا آن را با گونی خیس پوشانیده و حداقل آن را به مدت 3 روز مرطوب نگاهدارید. یک کاربرد ثانوی از مواد عمل آورنده در روز بعد، باعث افزایش یک مرحله تضمین کیفیت خوب می باشد.

هـ) اتصالات (درزها و ژوئن ها): باید با درزهای کنترلی به عمق یک چهارم ضخامت دال که بوسیله اره کردن و یا فشار دادن در فواصلی کمتر از 30 برابر ضخامت دال ایجاد می شود، تمهیداتی جهت حرکات انقباضی یا انبساطی ناشی شده از تغییرات دما و رطوبت اتخاذ نمود.
اغلب جهت سطوح وسیع با ضخامت کم، کمتر کردن فواصل درزهای کنترلی لازم به نظر می رسد.
سطح موردنظر نباید حدوداً متجاوز از 5/1 برابر پهنای آن باشد. درزهای جداکننده باید هر موقع که محدودسازی آزادی در حرکت عمودی یا افقی پیش بینی شده باشد، فراهم شود، مانند جائی که کف ها با دیواره ها، ستونها و یا پی های سطحی بهم می رسند. این درزها کاملاً عمیق بوده و با قراردادن برخی از انواع مواد مانند استایروفوم برای جلوگیری از اتصال بین دال و دیگر اجزاء ساختمانی ساخته می شوند.

و) پوشش روی آرماتورها: ترکهای موجود در بتن حاصل از انبساط، زنگ زدگی روی آرماتورهای فولادی، باید بوسیله ایجاد پوشش بتنی کافی به میزان حداقل 2 اینچ (5 سانتیمتر) برای جلوگیری از تماس نمک و رطوبت با فولاد ممانعت شود.

برای کاهش ترک خوردگی از این دستورات پیروی نمائید:
1) اعضاء را برای تحمل تمام بارهای پیش بینی شده طراحی کنید.
2) درزهای کنترلی و جداکننده مناسب تهیه نمائید.
3) در عملیات دالهای روی زمین، بستر زیرکار پایدار و استوار تدارک ببینید.
4) بر طبق دستورهای وضع شده بتن را مستقر ساخته و پرداخت نمائید.
5) بتن را به روش صحیح و مناسب، حفاظت و عمل آوری نمائید.


Reference
1- ACI 302

قالب های لغزنده(slim forms)

 

 

امروزه برای ساخت سازه های بلند و با طول زیاد نظیر سیلوها، برج های مخابراتی، هسته های برشی ساختمان های بلند، برج های خنک ساز، دودکشها، پایه های پله، کف تونلها، کانال های آب، کف جاده ها و سازه های مشابه که اجرای آنها در گذشته نیاز به داربست بندی سنگین در اطراف سازه داشت، ‌از روشی استفاده می گردد که قالب لغزنده نام دارد. با استفاده از روش قالب لغزنده بسیاری از داربست بندی های اطراف سازه حذف گردید و سرعت اجرای کار به همراه نمای بهتر برای کار افزایش می یابد.

قالب های لغزنده قائم:

                                 

اساس روش اجرای قالب لغزنده عمودی این است که قالب به ارتفاع ۱ تا ۱٫۵ متر در فواصل زمانی متناوب به بالا کشیده می شود. در ضمن بالا کشیدن قالب عملیات بتن ریزی و آرماتور بندی نیز ادامه می یابد و دائما مخلوط بتن از بالا به درون قالب ریخته شده و ضمن حرکت قالب به سمت بالا بتن سخت شده از قسمت زیرین قالب جا می ماند. سرعت حرکت قالب به نحوی تنظیم می شود که بتن در زمان خارج شدن از قالب ضمن تحمل وزن خود، جهت حفظ شکل خود از مقاومت کافی برخوردار باشد. قالب بندی لغزان قائم را می توان بر اساس حرکت پیوسته انجام داد و یا آن را طوری برنامه ریزی کرد که در ارتفاع معینی متوقف گردد و سپس حرکت لغزان خود را مجددا از سر گیرد. معمولا حرکت قالب لغزان با سرعتی یکنواخت صورت می گیرد.
در صورتی که قالب لغزان دارای توقف باشد درزهایی به وجود می آیند که با درزهای میان مراحل بتن ریزی در عملیات ساختمانی با قالب ثابت فرقی ندارد.
قالب لغزنده در امتداد قائم با سرعتی یکنواخت حرکت می کند و این سرعت به اندازه ای است که هر مقطع از بتن در طول مدت زمان لازمی که برای گیرش اولیه نیاز دارد درون قالب می ماند. روش قالب لغزنده عمودی برای سازه های پوسته ای با ضخامت جدار ثابت و یا تقریبا ثابت به کار می رود. قالب های لغزان قائم توسط جکهایی به بالا حرکت داده می شوند که بر روی میله های صاف یا لوله های سازه ای کار گذاشته شده در بتن سخت عمل می کنند. این جکها ممکن است از نوع دستی، بادی، برقی و یا هیدرولیکی باشند. سکوهای کار و داربست های کارگران پرداختکار نیز به قالب بندی متصل و به همراه آن حرکت می کنند.
قسمتهای اصلی یک قالب لغزنده:
دیواره‌های قالب: دیواره‌های قالب باید به اندازه کافی محکم و مقاوم باشند. جنس این دیواره‌ها ممکن است چوبی و یا فلزی باشند. قالبهای فلزی به مراتب سنگین‌تر از قالبهای چوبی‌اند ولی در عوض استحکام بیشتری داشته و تعداد دفعات استفاده از آنها بیشتر است. تعمیرات و یا تغییرات احتمالی قالبهای فلزی نیز نسبت به قالبهای چوبی دشوارتر است در عوض تمیز کردن آنها آسانتر و نمای بتن پس از باز کردن قالب صاف‌تر است.
خود قالب ها را می توان در سه بخش در نظر گرفت :

. یوغها

• پشت بندهای افقی (کمرکش)                                             

• قالب بدنه

یوغها دو وظیفه اصلی دارند: جلوگیری از باز شدن قالب ها در قالب در برابر فشارهای جانبی بتن و انتقال بار و فشار به جکها.
پشت بندها نیز برای تقویت مقاومت خمشی بدنه قالب ساخته شده و بار قالب ها را به یوغ ها منتقل می کنند. سکوی نازک کاری، عرشه اجرایی و سکوی طره ای به پشت بندهای افقی متصل می شوند. اتصال پشت بندها به یوغ باید قادر به حمل این بارها باشد.
قالب بدنه که نیز می تواند از پانلهای فلزی، پانلهای چند لایه و یا الوارهای چوبی باشد مستقیما به پشت بندهای افقی متصل می شود.
طوقه‌ها: برای نگهداری سکوی کار و انتقال آن و همچنین نگهداری و تحمل وزن قالب و کابل جک در نظر گرفته می‌شوند. طوقه‌ها معمولاً فلزی و به صورت پروفیلهایی مناسب طرح و در نظر گرفته می‌شوند.
سکوی کار: معمولاً سه سطح کار در نظر می‌گیرند. یکی که بالاتر از طوقه‌ها و در ارتفاعی در حدود دو متر و بالاتر از انتهای دیوار قرار گرفته و برای استفاده از بست های فلزی ثابت‌کننده به کار می‌روند. دیگری سکویی است که در بالای کف و هم‌تراز بالای قالب قرار می‌گیرد و برای قرار دادن ظرف بتن و انبار کردن مصالح و وسایل تراز کردن و همچنین وسایل کنترل جک مورد استفاده قرار می‌گیرد و بالاخره سومین سکو به صورت چوب‌بست آویزان و یا یکسره که معمولاً در دو طرف دیوار قرار گرفته و برای دسترسی به نمای قسمتی از دیوار، که به تازگی قالب آن را باز کرده و ترمیم احتمالی آن، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
جکهای هیدرولیکی: جکهای هیدرولیکی مورد استفاده معمولاً با ظرفیت خود، نظیر جکهای سه تنی و یا شش تنی مشخص می‌شوند.
قالب بندی دیوار های بتنی به روش لغزنده:



     

از جمله مزایای این روش قالب‌بندی که برای دیوارهای نسبتا بلند استفاده می‌شود تعداد دفعات بیشتر استفاده از قالب و سرعت عمل بیشتر آن است. در اولین استفاده از قالب دو دیواره قالب با تکیه به پاخور بتنی (رامکا) به صورت معکوس قرار می‌گیرد. پس از ریختن بتن و سخت شدن آن، قسمتهای داخلی قالب را تا حد نهایی بتن ریخته شده بالا می‌برند و پس از محکم کردن آن قسمت دوم دیوار را بتن ریزی می‌کنند. پس از سخت شدن بتن، قالب را باز کرده و نظیر دفعه اول عمل می‌کنند. عمل قالب‌بندی و بتن‌ریزی را به همین ترتیب تا انتهای کار و اتمام بتن‌ریزی دیوار ادامه می‌دهند.
قالب ها ی لغزنده و افقی:

                               

این نوغ قالب برای ریختن بتن دیوارهای طولانی، کف و جداره کانال های بزرگ، بتن ریزی شیبها، کف تونلها و سطح راه ها به کار می رود. به دلیل اینکه اکثر قالب بندی های افقی لغزان بر روی تکیه گاه ثابت قالب مانند سنگ یا خاک انجام می شود، این عملیات اصولا عملیات تحکیم، شمشه کشی، پرداختکاری است. ماشین قالب لغزان معمولا بر روی ریل یا سکوی شکل داده شده حرکت می کند. بخش دریافت بتن ماشین ناوه ای است که برای توزیع یکنواخت بتن در تمامی بخشهای قالب طراحی شده است. متراکم ساختن بتن توسط لوله لرزانی انجام می شود که با لبه جلویی قالب موازی و کمی جلوتر از آن قرار دارد. متراکم کردن بتن سازه را می توان با ویبراتورهای دستی نیز انجام داد. لوله های بتنی در جای یکپارچه نیز با استفاده از روش قالب بندب لغزان افقی تولید می شوند. ساخت پوششی کامل تونل با قالب بندی لغزان نیز انجام شده است.
قالب های رونده :

                                 

قالب های رونده یا قالب های بالا رونده قالب هایی هستند که پس از هر بار بتن ریزی از سطح بتن فاصله گرفته و به صورت خزنده (با فشار جک و یا با استفاده از کارگر و جرثقیل) جابجا می شوند. این قالب ها معمولا برای اجرای دیوارهای بلند کاربرد دارند. در اجرای سنتی دیوارهای بلند لازم است که دو طرف دیوار داربست بندی گردد اما در شیوه قالب های رونده، قالب هر مرحله به مرحله قبلی متکی شده و قالب همانند یک صخره نورد به سمت بالا صعود کرده و مراحل فوقانی دیوار را به اجرا در می آورد، بدون اینکه نیاز به داربست جانبی داشته باشد. هر مرحله از اجرای دیوار به این شیوه را لیفت می گویند. در این قالب ها از دو سری قالب استفاده می شود و در هر مقطع یک سری قالب بر بالای سر قالب سری قبل استقرار پیدا می کند. بدین ترتیب که در حدود ۵۰ تا ۷۰ سانتی متر از بالای قالب، سوراخی کار گذاشته می شود و قالب توسط جرثقیل بلند شده و پای آن در سوراخ مذکور توسط بولت محکم می شود و قالب توسط جک در وضعیت شاقول تثبیت می شود. سوراخ لیفت اول در لیفت دوم نیز ایجاد می گردد تا در اجرای لیفت سوم مورد استفاده قرار گیرد.
قالب های پرنده :
اصطلاح قالب پرنده به سیستمی اطلاق می شود که اجزا آن به یکدیگر متصل شده و یک واحد بزرگ را تشکیل می دهند که به آن عرشه می گویند. این سیستم برای قالب بندی دال بتنی در ساختمانهای چندین طبقه مورد استفاده قرار می گیرد. پس از آکه بتن هر طبقه ریخته شده و مقاومت لازم را کسب کرد،‌ قالب پرنده (بدون جاسازی اجزا) از بتن جدا شده و به صورت افقی به سمت بیرون ساختمان حرکت داده می شود و در بیرون ساختمان بالا کشیده می شود تا در موقعیت جدید برای یک دال دیگر مورد استفاده مجدد قرار گیرد. اصطلاح “قالب عرشه پرنده” از آنجا گرفته شده است که این قالب به سمت بیرون ساختمان حرکت داده می شود (پرواز می کند) و به سمت بالا کشیده می شود تا در تراز طبقه بالاتر مورد استفاده قرار گیرد. هر واحد قالب پرنده از اجزا سازه ای مختلفی از جمله: خرپاها، تیرها، ‌تیرچه ها و رویه فلزی یا پلاستیکی تشکیل و مونتاژ می شود تا چندین بار مورد استفاده قالب بندی دالهای ساختمان قرار گیرند. این قالب ها را میتوان برای نگاه داشتن تیرها و شاه تیرها، دالها و سایر اجزا سازه ای مورد استفاده قرارداد.
مزایا و معایب استفاده از قالب لغزنده ( عمودی: )

بطور کلی می توان مزایای استفاده از قالب لغزنده عمودی را به شرح زیر برشمرد :

۱ – سرعت اجرای سازه بسیار بالاست .
۲ – سازه اجرا شده کاملا” یکپارچه بوده و عاری از وجود درزهای ساختمانی عمودی و افقی است .
۳ – نیازی به استفاده از داربست برای انجام کار نمی باشد .
۴ – امکان پیش ساخته کردن قطعات قالب در کارخانه وجود دارد و لذا عمیلات درون کارگاه ساختمانی از لحاظ آهنگری و نجاری به حداقل می رسد .
۵ – استفاده از این نوع قالب از ایمنی بالایی برخوردار است .
۶ – استفاده از این نوع قالب از لحاظ اقتصادی به صرفه است . البته لازم به ذکر است که استفاده از قالب لغزنده برای سازه های مرتفع بلندتر از ۲۰ متر به صرفه خواهد بود و برای سازه های غیر مرتفع چندان مناسب نمی باشد .
استفاده از قالب لغزنده دارای معایبی نیز می باشد که عبارتند از :

۱ – قیمت اولیه آن گرانتر از قالب های معمولی است .
۲ – اجرای بازشوها ، برآمدگیها و همچنین آرماتورهای انتظار مشکل است . اصولا” قالب لغزنده برای اجرای سازه هایی که مقطع ثابت داشته باشند ( مانند سیلوهای گندم و … ) مناسب تر است .
۳ – تدارکات اجرایی مشکل است . با توجه به اینکه کار با قالب لغزنده معمولا” ۲۴ ساعته و بطور سه شیفت اجرا می شود ، در نتیجه تأمین بتن آرماتور و سایر تدارکات مورد نیاز آن حساس تر از کارهای معمولی است . در صورت قطع برق ، وجود ژنراتور ضروری است و همچنین بایستی پیش بینی های لازم در مورد خراب شدن دستگاه بتن ساز ، پمپ بتن و سایر وسایل کار بعمل آید .
۴ – در گرما و یا در سرمای شدید اجرای قالب لغزنده نسبت به روشهای دیگر مشکلات بیشتری را به همراه دارد .
۵ – بطور کلی استفاده از قالب لغزنده نیاز به نیروی متخصص بیشتری داشته و می بایستی هماهنگی لازم بین اکیپهای مختلف کاری وجود داشته باشد .

                      

 نمایی شماتیک از یک قالب لغزنده

مطالبی در مورد پی

تعریف پي و اهميت آن: پي عبارت است از سازه زيرين و بخشي ازخاك مجاورآن كه تحت تاثير اين سازه وبارهاي وارد بر آن مي باشد مبحث 7 مقررات ملي ساختمان نيز تعريف مشابهي از پي ارائه كرده است:مجموعه بخش هايي از سازه و خاك در تماس با آن كه انتقال بار بين سازه و زمين از طريق آن صورت مي گيرد پي ناميده مي شود.در واقع وظيفه پي انتقال بارهاي بخش هاي فوقاني به خاك زير پي مي باشد بنحويكه تنش هاي بيش از حد ونيز نشست هاي اضافي ايجاد نگردد. کلیه پی ها بمنظور انتقال بارهای سازه فوقانی به زمین طرح میشوند. بار اکثر سازه های فوقانی توسط اجزاء ستون مانندی حمل میشوند که شدت تنش در آنها در حدود Mpa10(ستون بتنی) تاMPa140(ستون فلزی) میباشد چنين تنشهايي می بایست به خاک تکیه گاهی حمل گردد که ظرفیت باربری آن بندرت بیش از KPa500 واغلب در حدود KPa 250-200 میباشد.باتوجه به این ارقام میتوان دریافت که این عضو واسط یعنی پی مصالحی را به یکدیگر مرتبط می سازد که مقاومت مهندسی مفید آنها تا چند صدبرابر متفات است واین به نوبه خود اهمیت طرح صحیح و ایمنی پی را نشان میدهد. تنش: به مقاومت داخلی ایجاد شده در جسم در اثر نیدو های خارجی تنش می گویندوبر حسب نوع نیرو ممکن است فشاری ،خمشی,برشی,کششی و... باشد استحکام نهایی مواد ومصالح ساختمانی برحسب واحد های تنش بیان می شود که واحد آن در سیستم بین المللی آحاد, نیوتن بر متر مربع است که (pa) نامیده می شود. انواع پی : پی ها براساس عمق ونوع عملکرد تقسیم بندی می شوند . در حالت کلی چنانچه لایه مقاوم در عمق کمی از سطح زمین قرار گرفته باشد پی در نزدیکی سطح زمین بنا میگردد در غیر این صورت برای رسیدن به لایه مقاوم عمق پی افرایش میابد. (1) به طور کلی پیها به چهار دسته تقسیم میشوند. 1- پی ها ی کم عمق معروف به پی های سطحی(Shallow foundations) به پی هایی میگویند که نسبت عمق به عرض آنها مساوی یا کمتر از واحد است 1>D/B در عین حال در بعضی مراجع پیهای بانسبت عمق تا 4الی5هم به عنوان پی کم عمق طبقه بندی میشوند. 2- پی های نیمه عمیق(پی های چاهیPier foundations ) در این پی ها نسبت عمق به عرض در محدوده 10 > D/B > (5-4) قرار دارد. 3- پی های عمیق (Deep foundations) این پی ها عمدتا شامل پی های شمعی بوده ودر آنها 10 میباشد در مبحث 7 مقررات ملی ساختمان , معیار دیگری برای پی عمیق عنوان شده است و آن عبارت است از اینکه هرگاه نسبت عرض به ارتفاع پی کمتراز1باشد وعمق آن از3 متر تجاوز نمایدبه آن پی عمیق می گویند. در موارد فوق D عمق پی و B عرض آن می باشد. 4- پی های ویژه شامل هرگونه پی که جزء دسته بندی های فوق نباشداز قبیل، صندوقه ای، مهارها ستونهای شنی وسنگی و... انواع پی های سطحی: دسته بندی انواع پی های سطحی به صورت زیر می باشد. پی های منفرد پی هایی که بار یک ستون تکی یا یک دیوار را حمل می نمایند. پی های مرکب پی هایی که بار دو تا چهار ستون را حمل می نمایند پی گسترده نوعی شالوده است که بار چندین ستون با فاصله های منظم و نامنظم, موازی یاغیرموازی را حمل می نماید و ممکن است زیر بخشی یا کل ساختمان قرارگیرد. (2) الف:شالوده منفرد(spread foundations) شالوده ای که حامل بار تنها یک ستون باشد شالوده منفرد می گویند. این پی ها معمولاً متشکل ار یک دال مربعی یا دایره ای بوده و خود می تواند شامل انواع بتنی غیر مسلح،بتن مسلح معمولی ، باسطوح شیبدار و پله ای باشد. ب:شالوده دو ستونی اگردوستون بهم نزدیک باشند(به صورتی که شالوده منفرد آنهاکمتر از نصف فاصله دوستون گردد) اقتصادی ومناسب است که از شالوده دوستونی استفاده شود. کاربرد اصلی این نوع شالده ها در مواقعی است که نمی توان یک ستون را به طور مرکزی برروی شالوده تک ستونی قرار داد همانند شالوده ستونهای کناری (نوار مرزی ساختمان در زمینهای محدود یا کوچک ) شالوده دو ستونی می تواند به صرت مستطیل یاذوذنقه ای طرح شود.این شالوده ها بنحوی طراحی می شوند که مرکز هندسی آنها بر نقطه اثر بر آیند بارهای وارده منطبق گردد. راه دیگر مقابله با خروج از مرکزیت ستون کناری اتصال آن توسط یک تیر قوی به شالوده داخلی مجاور می باشد که چنین شالوده ای را شالوده باسکولی یا تسمه ای می گویند. ج- شالوده نواری( Strip footing) بااتصال شالوده های یک ردیف ویا برای شالوده زیر یک دیوار باربر، شالوده نواری ایجاد می گردد که نسبت طول به عرض آن زیاد است معمولاً شالوده هائی که در آنها 4-5باشد به عنوان شالوده نواری در نظر میگیرند. د- شالوده شبکه ای (Gridfoundation) بلحاظ اقتصادی گاهی مقرون به صرفه است که از شالوده های یک ردیف در هم ادغام و شالوده به صورت نواری اجرا گردد چنانچه این نوارها در هر دو امتداد عمود برهم قرار گیرند شالوده شبکه ای بوجود می آید عملکرد این شالوده ها مرکب بوده و متفاوت از عملکرد شالوده های منفرد است که توسط کلاف به یکدیگر متصل می شوند. ه- شالوده های گسترده (Mat/.orRaft foundations) اگرزمین زیر شالوده آنقدر سست باشد ویا بار وارده از طرف سازه آنقدر زیاد باشد که سطح پوشیده شده از طرف پی های منفرد بیش از نصف سطح زیر بنا گردد، در اینصورت اقتصادی است که از پی گسترده استفاده شود شالوده گسترده شامل یک دال(Slab) یکپارچه است که کلیه بار های سازه ناشی از ستونها و دیوارها را حمل مینماید این نوع شالوده موجب توزیع نسبتا یکنواخت تنش و جلوگیری از تمرکز آن در زیر بارهای سنگین و مو ضعی می گردد لذا در کاهش نشست نا مساوی بسیار موثر است (3) پی های پوسته ای (Shell foundations) این نوع پی های بار را بواسطه شکل ونه به سبب جرم و حجم خود به زمین منتقل می نمایند ، لذا طراحی آنها مشکل است و معمولاً بعنوان پی برجهای بلند نظیر برجهای تلویزیون یا خنک کننده ها بکار میرود . پی های نیمه عمیق(Pier foundations) این پی ها حد فاصل پی های سطحی و عمیق می باشند که به آنها پی چاهی نیز اطلاق می گردد عملکرد آنها تقریبا مشابه پی های عمیق است زیرا بار را به یک لایه مقاوم که در عمق متوسطی از زمین قرار دارد منتقل می نماید برای اجرای این پی ها چاهی در زمین حفر و سپس درون آن با مصالح مناسب پر می گردد. پی های عمیق (Deep foundations) اصطلاح پی عمیق وشمع مترادف یکدیگر می باشند زیرا بکارگیری عمده پی عمیق به صورت شمع می باشد شمع ها اجزاء ستون مانندی عمدتاً از بتون، فولاد و چوب هستند که برای انتقال بار به لایه هـــای عمیق زمین مورد اســتفاده قــرار می گیرند . شمع ها معمولا به عنوان یک عنصر سازه ای واسط مو سوم به سر شمع یا کلاهک (Cap) بار سازه فوقانی را به زمین منتقل می نمایند طبق مقررات ملی ساختمان سر شمع به عنوان پی سطحی نامگذلری می گردد بلحاظ نوع انتقال بار شمع های اتکائی (نوک باربر) و شمع های اصطکاکی (شناور) تقسیم می گردند ضوابط کلی پی ها : ابعاد و اجزاءپی می بایستی بنحوی طرح شوند که هم تنش تماس با خاک در حد ایمن باشد و هم نشستها را به یک مقدار قابل قبول محدود نماید اما مشکلات نشست اضافی عمومی بوده وتا حدووی مخفی باقی مانده اند زیرا تنها موارد بسیار دیدنی انتشار یافته اند . تعداد اندکی ساختمانهای مدرن در اثر نشستهای اضافی فرو می ریزند . اما وقوع فروریختگی ها جزئی یا گسیختگی موضعی در یک عضو سازه ای چندان غیر معمول نیست، بیشتر آسیبهائی که روی می دهند شامل ترکهای نا خوشایند در دیوار و کف، کف های ناهموار (خیز هاوشیب ها) درهاوپنجره های چفت شده و غیره می باشند. (4) تغییرپذیری خاک همراه بابارهای پیش بینی نشده یا حرکت های بعدی خاک (نظیرزلزله ها) می توانند به مشکلاتی از نشست منجر شوند که مهندس، کنترل اندکی برآنهادارد. بعبارت دیگر آخرین روشهای موجود طراحی ممکن است احتمال مشکلات نشست(ضریب خطر) رابه مقدار زیادی کاهش دهند، اماعموماً یک پروژه خالی از خطر بدست نمی دهند. بااین همه بطور منطقی برخی مشکلات نتیجه مستقیم طراحی ضعیف یا بی دقتیهای ساده یا عدم توانائی مهندسی می باشند . یک عامل عمده که کارطراحی پی را مشکل می سازد آن است که پارامترهای خاک مورد استفاده در طراحی قبل از شروع پروژه بدست می آیند . بعدا هنگام اجرائی برخاکی بنا می شود که خواص آن به مقدار زیادی نسبت به حالت اولیه اصلاح شده است که این اصلاح یابواسطه روند اجرا یا احداث پی ایجاد می گردد این بدان معنی است که خاک ممکن است حفاری ویا جایگزین گشته و متراکم گردد. حفاری درجهت برداشتن بار از روی خاک زیرین بوده وسبب انبساط آن رافراهم می نماید کوبش شمع معمولاً خاک رامتراکم تر می نماید . هریک از این وقایع یا مستقیماً خواص خاک راتغییر داده (جایگزین خاک) یاپارامترهای مقاومتی برآورد شده اولیه رااصلاح می نمایند. به طورخلاصه یک طرح مناسب به طی مراحل زیر نیازمند است. 1- تعیین هدف ازبنای ساختمان، بارگذاری احتمالی بهره دهی در طول عمر مفید، نوع قاب سازه ،نیمرخخاک،روش های ساختمانی هزینه های ساختمان. 2- تعیین نیازهای کارفرما. 3- انجام طراحی بااطمینان به اینکه طرح آسیب زیادی به محیط زیست وارد نمی سازد ویک حاشیه ایمنی بدست می دهد که احتمال خطر برای کلیه طرف های ذیربط یعنی جامعه، کارفرماو مهندسی درحد مجاز خواهدبود. ملاحظات دیگر در طراحی پی ها : 1- عمق پی ها می بایست به قدر کافی زیاد باشد تااز بیرون زدگی جانبی مصالح از زیر پی برای شالوده ها وپی های گسترده جلوگیری شود. بطور مشابه در گود برداری پی می بایست این نکته مد نظر باشد که مشکل بیرون زدگی مصالح پی می تواند برای شالوده های ساختمان موجود در نواحی مجاور گود اتفاق بیفتد و ضرورت دارد که تدابیر مقتضی در نظر گرفته شود. تعداد ترکهای ناشی از نشست که به هنگام گود برداری برای سازه های مجاور مالکین ساختمانهای موجود یافت می شوند بسیار قابل توجه می باشد. (5) 2- عمق شالوده ها می بایست زیربخشی از خاک باشد که دارای تغییرات حجمی فصلی ناشی از یخ زدگی ، ذوب شدن یخ ورشد گیاهان می باشد.اکثر آیین نامه های ساختمانی محلی مقررات مربوط به حداقل عمق پی را در بردارد. 3- درپی ممکن است لازم شود شرایط خاک منبسط شوند در نظر گرفته شود در چنین شرایطی بنای ساختمان در جهت حبس بخار آب موجود در خاک است که به طرف بالا حرکت می نماید. این بخار آب به تدریج فشرده شده و خاک واقع در بخش درونی زیر دال کف وپی ساختمان را حتی در شرایطی که تغییر محیطی به طور عادی روی می دهد اشباء می نماید. 4- علاوه بر ملاحظات مربوط به مقاومت فشاری،سیستم پی می بایست در برابر واژگونی ، لغزش وهر نوع بالا زدگی (شناوری) ایمن باشد. 5- سیستم پی باید در برابر خوردگی یاتخریب ناشی از تماس با مواد مضر موجود در خاک محافظت گردد. 6- سیستم پی باید بتواند تغییرات بعدی را در ناحیه یا هندسه ساختمان را تحمل کند ودر صورت لزوم به ایجاد تغییرات در سازه فوقانی و بارگزاری به سادگی قابل اصلاح باشد. 7- پی می بایست توسط نیروی انسانی موجود در محل قابل ساخت باشد. 8- اجرا وتوسعه محل می بایست مطابق با استاندارهای محیط زیستی محل باشد از جمله اینکه می بایست تعیین شود که آیا ساختمان از طریق تماس بازمین در معرض آلودگی است یا خیر. در محلی که سفره آبهای زیر زمینی وجود دارد روش معمول این است که آنرا بطور دائمی یا در طول انجام کارهای ساختمانی تازیر ناحیه ساختمانی پایین آورند سفره آب زیرزمینی نشان داده شده در شکل زیر،زیر تراز کف شالوده بوده و احتمالاً پایین تراز ناحیه ساختمانی خواهد بوداگر بعداًآب زیرزمینی به ترازی بالاتر از کف شالوده صعود نماید شالوده تحت تاثیر نیروی بالابر یا شناوری قرار می گیرد که می بایست به حساب آورده شود. چنانچه لازم باشد آب زیرزمینی بطور موقت یا دائمی پایین آورده شود یک مشکل وجود دارد و آن موقع نشست در نواحی اطراف محوطه ساختمان است به همین دلیل در اکثر موارد اطراف محوطه ساختمانهای سپرهای آب ریزی نصب میکنند و آب تنها از داخل این محوطه به بیرون پمپ می شود. (6) بخش دوم :مراحل پي سازي 1. آزمايش زمين از لحاظ مقاومت 2. پي كني 3. پي سازي پي وسيله اي است كه بار و فشار وارد از نقاط مختلف ساختمان و همچنين بارهاي اضافي را به زمين منتقل مي كند . آزمايش زمين : طبقه بندي زمين چند نوع است : زمين هايي كه با خاك ريزي دستي پر شده است : اين نوع زمين ها كه عمق بيشتري دارند و با خاكهاي دستي محل گودال ها را پر كرده اند اگر سالهاي متمادي هم بگذرد باز نمي توان جاي زمين طبيعي را بگيرد و اين نوع زمين براي ساختمان مناسب نيست و بايد پي كني در آنها به طريقي انجام گيرد كه پي ها به زمين طبيعي يا زمين سفت برسد . زمينهاي ماسه اي : زمينهاي ماسه اي بيشتر در كنار دريا وجود دارد . اگر زمين از ماسه خشك تشكيل شده باشد ، تا يك طبقه ساختمان را تحمل مي كند و 1.5 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع مي توان فشار وارد آورد . ولي در صورتي كه ماسه آبدار باشد قابل ساختمان نيست ، چون ماسه آبدار حالت لغزندگي دارد و قادر نيست كه بار وارد را تحمل كند بنابراين ماسه از زير پي مي لغزد و جاي خالي خود را به پي مي دهد و پايه را خراب مي كند . زمينهاي دجي : زمين دجي زميني است كه از شنهاي درشت و ريز و خاك به هم فشرده تشكيل شده است و به رنگهاي مختلف ديده مي شود :دج زرد ، دج سياه ، دج سرخ ، اين نوع زمين ها براي ساختمان مرغوب و مناسب است . زمينهاي رسي : اگر رس خشك و بي آب و فشرده باشد ، براي ساختمان زمين خوبي محسوب مي شود ، و تحمل فشار لازم را دارد . ولي اگر رس آبدار و مرطوب باشد قابل استفاده نيست و تحمل فشار ندارد ،(7) خصوصاً اگر ساختمان در زمين شيب دار روي رس آبدار ساخته شود فوري نشست مي كند و جاهاي مختلف آن ترك بر مي دارد و خراب مي شود . و اگر ساختمان در زمين آبدار با سطح افقي ساخته شود به علت وجود آب فشار را به همه نقاط اطراف خود منتقل مي كند و ديوارهاي كم ضخامت آن ترك بر مي دارد . زمينهاي سنگي : زمينهاي سنگي بيشتر در دامنه كوهها وجود دارد و از تخته سنگها ي بزرگ تشكيل شده و براي ساختمان بسيار مناسب است . زمينهاي مخلوط : اين نوع زمينها از سنگ درشت و شن و خاك رس تشكيل شده اگر اين مواد كاملا به هم فشرده باشند براي ساختمان بسيار مناسب است و اگر به هم فشرده نباشد و بايد از ايجاد ساختمان به روي اين نوع زمينها احتراز كرد . زمينهاي بي فايده : زمينهاي بي فايده مانند باتلاق ها و زمينهاي جنگل كه از خاك و برگ درختان تشكيل شده است . در اين نوع زمين ها بايد زمين آنقدر كنده شود تا به زمين سفت و طبيعي برسد . آزمايش زمين : گاهي پس از پي كني به طبقه اي از زمين محكم و سفت مي رسند و پي سازي را شروع مي كنند ولي پس از چندي ساختمان ترك بر مي دارد . علت آن اين است كه زمين سفتي كه به آن رسيده اند از طبقهُ نازكي بوده است و متوجه آن نشده اند ولي براي اطمينان در جاهاي مختلف زمين مي زنند تا از طبقات مختلف زمين آگاهي پيدا كنند و بعد شفته ريزي را شروع مي كنند اين عمل را در ساختمان گمانه زني (سنداژ) مي گويند . امتحان مقاومت زمين : يك صفحه بتني 20*20*20 یا 20*50*50 از بتن آرمه گرفته و روي آن به وسيلهُ گذاشتن تيرآهنها فشار وارد مي آورند . وزن آهنها مشخص و سطح صفحه بتن هم مشخص است فقط يك خط كش به صفحه بتني وصل مي كنند و به وسيله ميليمترهاي روي آن ميزان فرورفتگي زمين را از سطح آزاد مشخص و اندازه گيري مي كنند ولي اگر بخواهند ساختمانهاي بسيار بزرگ بسازند بايد زمين را بهتر آزمايش كنند . براي اي منظور با دستگاه فشار سنج زمين را اندازه گيري مي كنند و آزمايش فوق براي ساختمانهاي معمولي در كارگاه است . پس از عمليات فوق پي كني را آغاز ميكنند و پس از پي كني شفته ريزي شروع مي شود . (8) توجه شود اين عمل همان آزمايش بارگذاري صفحه است كه در درس مهندسي پي جزء آزمايش هاي محلي و مهم محسوب ميشود البته از آنجا كه انجام عمليات مكانيك خاك براي ساختمانهاي معمولي صرفه اقتصادي ندارد ، انجام اين آزمايش در سازمانهاي و اداره هاي دولتي و يا ساختمانهاي بلند انجام مي شود افقي كردن پي ها (تراز كردن) : براي تراز كردن كف پي ساختمانها از تراز هاي آبي استفاده مي كنند در ديوارهاي طويل چون كار شمشه و تراز كردن وقت بيشتري لازم دارد ، براي صرفه جويي در وقت از سه T مي توان استفاده كرد بدين معني كه T اول را با T دوم تراز مي كنند و T سوم را در مسافت مسير به طوري كه سه T در يك رديف قرار بگيرد قرار مي دهند از روي T اول و دوم كه با هم برابر هستند T سوم را ميزان و برابر مي كنند و پس از آنكه T سوم برابر شد T اول را بر مي دارند و به فاصله بيشتري بعد از T سوم قرار مي دهند ، دوباره T دوم و سوم را با T چهارم كه همان T اول مي باشد برابر مي كنند و دنباله اين ترازها را تا خاتمه محل كار ادامه مي دهند . البته اين طريق تراز كردن بيشتر در جاده سازي و زمين هاي پهناور به كار مي رود . شفته ريزي : كف پي ها بايد كاملا افقي و زاويهُ كف پي نسبت به ديوار پي بايد 90 درجه باشد . اول كف پي را بايد آب پاشيد ، تا مرطوب شود و واسطهاي بين زمين و شفته وجود نداشته باشد ، و سپس شفته را داخل آن ريخت . شفته عبارت است از خاك و شن و آهك كه به نسبت 200 تا 250 كيلوگرم گرد آهك را در متر مكعب خاك مخلوط مي كنند و گاهي هم در محلهايي كه احتياج باشد پاره سنگ به آن مي افزايند . شفته را در پي مي ريزند و پس از اينكه ارتفاع شفته به 30 سانتيمتر رسيد آن را در يك سطح افقي هموار مي كنند و يك روز آن را به حالت خود مي گذارند تا دو شود يعني آب آن يا در زمين فرو رود و يا تبخير گردد . پس از اينكه شفته دو نم شد آن را با وزنهُ سنگيني مي كوبند كه به آن تخماق ميگويند و پس از اينكه خوب كوبيده شد دوباره شفته را به ارتفاع 30 سانتيمتر شروع مي كنند و عمل اول را انجام مي دهند . تكرار اين عمل تا پر شدن پي ادامه دارد . در ساختمان ها كه معمولاً در گود يا پي كني عمل تراز كردن انجام ميگيرد محل كار در پي كه پيچ و خم زيادي دارد و تراز كردن با شمشه و تراز مشكل مي باشد از تراز شلنگي استفاده مي كنند . بدين ترتيب يك شلنگ چندين متري را پر از آب مي كنند به طوري كه هيچ گونه حباب هوايي در آن نباشد و آن را در پي محل هايي كه بايد تراز گردد به گردش در مي آورند و نقاط معين شده را با هم تراز مي كنند . آب چون در لوله هايي كه به هم ارتباط دارند در يك سطح مي ماند بنابراين چون شلنگ پر از آب مي باشد در هر كجا كه شلنگ را به حركت در آورند آب دو لوله استوانه اي در يك سطح مي باشد بنابراين دو نقطه مزبور با هم تراز مي باشند بشرط آنكه مواظبت كنيم كه شلنگ در وسط بهم گره خوردگي يا(9) پيچش پيدا نكرده باشد تا باعث قطع ارتباط سيال شود كه ديگر نمي توان در تراز بودن آنها مطمئن بود . تراز كردن گاهي بوسيله دوربين نقشه بر داري (نيو) انجام مي گيرد يعني محلي را در ساختمان تعيين نموده دوربين را در محل تعيين شده نصب مي كنند و با مير ( تخته هاي اندازه گيري ارتفاع در نقشه برداري ) يا ژالون ( چوب هاي نيزه اي يا آهني كه هر 50 سانتيمتر آنرا به رنگهاي سفيد و قرمز رنگ كرده اند كه از پشت دوربين بخوبي ديده بشود ) اندازه گرفته و تراز يابي مي كنند . تراز كردن با دوربين بهترين نوع تراز يابي مي باشد . در زمين هايي مانند زمين هاي شهر كرمان از آنجايي كه از زمانهاي قبل قنواتي وجود داشته و بتدريج آب آنها خشك شده در زير زمين وجود داشته و بعد از مدتي بدون رعايت مسائل زير سازي درون آنها خاك ريخته اند و براي شهر سازي و خيابان كشي كه سطح خيابان ها را بالا مي آورده اند و به ظاهر در سطح زمين و حتي در عمق هاي 3 تا 4 متري اثري از آنها نيست اگر سازه اي روي اين زمين بنا شود پس از مدتي و بسته به عمق قنات و شرايط جوي مثلاً بعد از آمدن يك باران سازه نشست مي كند و در بسياري از مواقع حتي تا 100 درصد خسارت مي بيند و ديگر قابل استفاده نيست اگر در چنين ساختمان هايي از شفته آهك استفاده شود باعث تثبيت خاك مي شود و بروز نشست در ساختمان جلوگيري مي كند . پي سازي : بعد از اينكه عمل پي کني به پايان رسيد را بايد با مصالح مناسب بسازند تا به سطح زمين رسيده و قابل قبول براي هر گونه بنا باشد مصالحي كه در پي بكار ميرود بايد قابليت تحمل فشار مصالح بعدي را داشته باشد و ضمناً چسبندگي مصالح نسبت به يكديگر به اندازه اي باشد كه بتوانند در مقابل بارهاي بعدي تحمل كند و فشار را يكنواخت به تمام پي ها انتقال دهد چون هرچه ساختمان بزرگتر باشد فشارهاي وارده زيادتر بوده و مصالحي كه در پي بكار مي رود بايد متناسب با مصالح بعدي باشد . پي سازي را با چند نوع مصالح انجام مي دهند مصالحي كه در پي بكار مي رود عبارتند از شفته آهكي ، پي سازي با سنگ ، پي سازي با بتن ، پي سازي با بتن مسلح . پي سازي با سنگ : پس از اينكه عمل پي كني به پايان رسيد پي سازي با سنگ بايد از ديوارهايي كه روي آن بنا ميگردد وسيع تر بوده و از هر طرف ديوار حداقل 15 سانتيمتر گسترش داشته باشد يعني از دو طرف ديوار 30 سانتيمتر پهن تر مي باشد كه ديواري را رد وسط آن بنا مي كنند ، پي سازي با سنگ با دو نوع ملات انجام مي شود چنانچه بار و فشار بعدي زياد نباشد ملات سنگها را از ملات گل و آهك چنانچه فشار و بار زياد باشد ملات سنگ را از ملات ماسه و سيمان استفاده مي كنند اول كف پي را ملات ريزي نموده و سنگها را پهلوي يكديگر قرار ميدهند و لابِلاي سنگ را با ملات ماسه و سيمان پر ميكنند (غوطه اي) به طوري كه هيچ منفذ و سوراخي در داخل پي وجود نداشته باشد و عمل پهن كردن ملات و سنگ چيني تا خاتمه ديوار سازي ادامه پيدا مي كند . (10) پي سازي با بتن : پس از اينكه كار پي كني به پايان رسيد كف پي را به اندازه تقريبي 10 سانتيمتر بتن كم سيمان بنام بتن مِگر مي ريزند كه سطح خاك و بتن اصلي را از هم جدا كند روي بتن مگر قالب بندي داخل پي را با تخته انجام ميدهند همانطور كه در بالا گفته شد عمل قالب بندي وسيع تر از سطح زير ديوار نقشه انجام ميگيرد تمام قالب ها كه آماده شد بتن ساخته شده را داخل قالب نموده و خوب مي كوبند و يا با ويبراتور به آن لرزش وارد آورده تا خلل و فرج آن پر شود و چنانچه بتن مسلح باشد ، داخل قالب را با ميله هاي گرد آرماتور بندي و بعد از آهن بندي داخل قالب را با بتن پر ميكنند . بتن ريزي در پي و آرماتور داخل آن به نسبت وسعت پي براي ساختمان هاي بزرگ قابليت تحمل فشار هر گونه را ميتواند داشته باشد و بصورت كلافي بهم پيوسته فشار ساختمان را به تمام نقاط زمين منتقل مي كند و از شكست و ترك هاي احتمالي جلو گيري بعمل مي آورد . پي سازي و پي كني با هم : در بعضي مواقع ممكن است زمين سست بوده و پي كني بطور يكدفعه نتواند انجام پذيرد و اگر بخواهيم داخل تمام پي ها را قالب بندي كنيم مقرون به صرفه نباشد در اين موقع قسمتي از پي را كنده و با تخته و چوب قالب بندي نموده شفته ريزي مي كنيم پس از اينكه شفته كمي خود را گرفت يعني آب آن تبخير و يا در زمين فرو رفت و دونم شد پي كني قسمت بعدي را شروع نموده و با همان تخته ها ، قالب بندي مي كنيم بطوريكه شفته اول خشك نشده باشد و بتواند با شفته اول خشك نشده باشد و بتواند با شفته بعد خودگيري خود را انجام داده و بچسبد اين نوع پي سازي معمولاً در زمين هاي نرم و باتلاقي ، خاك دستي و ماسه آبدار عمل ميگردد . پي كني در زمين هاي سست : در زمين هاي سست و خاك دستي اگر بخواهيم ساختماني بنا كنيم بايد اول محل پي ها را به زمين سفت رسانيده و پس از اطمينان كامل ساختمان را بنا نماييم زيرا ساختمان كه روي اين زمين ها مطابق معمول و يا در زمين سست بنا گردد . پس از چندي يا در همان موقع ساخته شدن باعث ترك ها و خرابي ساختمان ميگردد . بنابراين شفته ريزي از روي زمين سفت بايد انجام گيرد و براي اينكار بشرح زير عمل مي نمائيم : پي كني در زمين هاي خاك دستي و سست : پس از پياده كردن اصل نقشه روي زمين محل پي هاي اصلي و يا در تقاطع پي ها كه فشار پايه ها روي آن مي باشد چاه هائي حفر ميشود ، عمق اين چاهها به قدري مي باشد تا به زمين سفت و سخت برسد بعداً محل چاه ها را با شفته آهكي پر كرده و پس از پر كردن چاه ها و خودگيري شفته ، پي ها را به طريقه معمول روي شفته چاه ها شفته ريزي ميكنند ، شفته ها به صورت كلافي مي باشند كه زير آنها را تعدادي از ستون هاي شفته اي نگهداري ميكند و از فرو ريختن آن جلوگيري مي نمايند البته بايد سعي كرد كه فاصله ستون هاي شفته اي نبايد بيش از سه متر طول باشد . (11) خاصيت چاه ها بدين طريق مي باشد كه شفته پس از خودگيري مانند ستونهايي است كه زير زمين بنا شده است و شفته روي آن مانند كلافي پايه را به يكديگر متصل مي كنند براي مقاومت بيشتر در ساختمان پس از اينكه آجر كاري پايه ها را شروع نموديم ما بين پايه ها را مطابق شكل با قوسهايي به يكديگر متصل ميكنند تا پايه ها عمل فشار به اطراف خود را خنثي نموده و فشار خود را در محل اصلي خود يعني در محلي كه شفته ريزي آن به زمين بِكر رسيده متصل ميكند . گاهي اتفاق مي افتد كه در ساختمان در محل بناي يكي از پايه ها چاه هاي قديمي وجود دارد و بقيه زمين سخت بوده و مقاومت به حد كافي براي ساختن ساختمان روي آنرا دارد براي اينكه براحتي بتوان پايه را در محل خود ساخت و محل آن را تغيير نداد چاه را پس از لاي روبي (پاك كردن ) با شفته آهك پر مينماييم موقعيكه شفته خودگيري خود را انجام داد روي آنرا يك قوس آجري ساخته و در محل انتهاي كمان پايه را بنا ميكنيم كه فشار ديوار با اطراف چاه منتقل گردد . در بعضي مواقع چاه كني در اين گونه زمين ها خطرناك مي باشد . زيرا زمين ريزش دارد و به كارگر صدمه وارد مياورد و در موقع كار ممكن است او را خفه كند براي جلوگيري از ريزش زمين بايد از پلاكهاي بتني يا سفالي كه در اصطلاح به آنها گَوَل (در شهرستانها گوم و غيره ) مينامند استفاده شود گَوَل هاي بتني يك تكه و دو تكه اي و گول هاي سفالي يك تكه ميباشد . گول هاي بتني را بوسيله قالب مي سازند و گول هاي سفالي بوسيله دست و گل رس ساخته شده و در كوره هاي آجري آن را مي پزند تا بشكل سفالي در آيد از اين گول ها در قنات ها نيز استفاده ميشود . طريقه عمل : مقداري از زمين كه بصورت چاه كنده شده گول را بشكل استوانه اي ساخته ميباشد داخل محل كنده شده نصب و عمل كندن را ادامه ميدهند در اين موقع دو حالت وجود دارد يا اينكه گول اولي كه زير آن در اثر كندن خالي شده براحتي پايين رفته گول دوم را نصب ميكنيم يا اينكه گول اول در محل خود با فشار خاك كه به اطراف آن آمده تنگ مي افتد و نمي تواند محل خود را تغيير و يا پايين تر برود در اين موقع از گول هاي دو تكه اي استفاده مينماييم نيمي را در محل خود نصب و جاي آنرا محكم نموده و نصفه دوم را پس از كندن محل آن نصب مي نماييم و عمل پي كني را بدين طريق ادامه ميدهيم . پي كني در زمين هاي سست مانند خندق هائي كه خاك دستي در آنها ريخته شده است و مرور زمان هم اثري براي محكم شدن آن ندارد و يا زمين هاي باتلاقي و غيره ضروري مي باشد . زمين هائي كه قسمت خاك ريزي شده در آنها به ارتفاع كم مي باشد و يا باتلاقي بودن آن به عمق زيادي نرسد ميتوان در اين قبيل زمين ها پي كني عمقي انجام داد و براي جلوگيري از ريزش خاك آنرا با تخته و چوب قالب بندي نموده تا به زمين سخت برسد . البته قالب بندي در اينگونه زمين ها خالي از اشكال نمي باشد بايد با منتهاي دقت انجام گيرد پس از انجام كار قالب بندي شفته ريزي شروع ميشود و چون تخته هاي قالب در طول قرار دارد ميتوان پس از شفته ريزي تخته دوم را شروع كرد به همين منوال تمام پي ها را ميتوان شفته ريزي كرد بدون اينكه تكه اي و يا تخته اي از قالب زير شفته بماند . (12) بخش سوم :روشهای اجرای شالوده های عمیق طراحی شمع ها هم جنبه های هنری دارد و هم جنبه های علمی. هنر طراحی در انتخاب مناسب ترین نوع شمع و روش نصب آن با توجه به شرایط بار گذاری و ساختگاهی است. جنبه های علمی طراحی شمع به پیش بینی و تخمین درست عملکرد شمع مستقر در خاک در حین نصب و بار گذاری دوران بهره برداری کمک می کند. این عملکرد بطور مؤثر بستگی به روش نصب شمع بستگی داشته و به تنهایی نمی تواند توسط خصوصیات فیزیکی شمع و مشخصات خاک دست نخورده پیش بینی شود. دانستن انواع شمع ها و روش های ساخت و نصب شالوده های شمعی مستلزم فهم علمی رفتار آنهاست. 2-2- راهکارهای عملی طراحی شمع ها 1- اطلاعات لازم و مکفی از شرایط ژئوتکنیکی محل 2- شناخت دقیق نیروها و لنگرهای وارده از روسازه از نظر نوع، مقدار و جهت و اولویت بندی آنها 3- شناخت عوامل محیطی از نظر آثار کوتاه مدت و دراز مدت بر مصالح شمع 4- شناخت وضعیت پیرامون پروژه برای تصمیم گیری در مورد شیوه اجرای شمع 5- انتخاب نوع شمع 6- بررسی امکان پذیری ساخت وتولید شمع برای پروژه و محدودیت های ابعادی 7- برگزیدن روش نصب شامل کوبشی، چکش زدن، در جا ریختن و ... 8- تعیین عمق مدفون شمع با توجه به شرایط خاک، بارهای موجود و امکانات اجرایی 9- آرایش شمع های گروهی و تعیین نحوه عملکرد گروه و توجه به نکات مؤثر در طراحی از جمله تداخل شمع، ضریب کارایی، ... 10- تعیین توان کاربری شمع(تکی یا گروهی) با استفاده از تحلیل های معتبر استاتیکی 11- تعیین توان باربری شمع با استفاده از آزمایشات درجا یا آزمایشات دینامیکی و تدقیق توان باربری 12- دخالت دادن عوامل مؤثر پیرامونی برتوان باربری بدست آمده 13- کنترل و ارزیابی نشست سیستم شالوده (13) 14- طراحی سازه ای شمع و کلاهک سه شمع 15- انجام آزمایشات عملی بار گذاری استاتیکی یا دینامیکی(در صورت لزوم و صلاحدید) به منظور اطمینان از صحت اجرا و عدم آسیب دیدگی شمع ها در حین اجرا 16- تعیین ضریب اطمینان 3-2- انواع پی های عمیق از نظر اجرایی چنانکه گفته شد بر اساس استاندارد BS 8004 بریتانیا شمع ها به سه دسته طبقه می شوند: الف- «شمع های با تغییر مکان بزرگ» که هنگام نصب و رانش درون زمین، تغییر مکان زیادی در خاک ایجاد می کنند. این شمع ها معمولاً دارای مقاطع توپر و یا تو خالی ته بسته می باشند که با شیوه کوبشی یا جک زدن به درون خاک رانده می شوند. شمع های کوبیدنی با تغییر مکان های بزرگ شامل موارد زیر هستند: - چوبی با مقاطع دایره ای یا مربعی، یکسره یا با اتصالات وصل شده - بتنی پیش ساخته شده با مقاطع تو پر یا توخالی - پیش تنیده با مقاطع تو پر یا توخالی - لوله فولادی ته بسته - جعبه ای فولادی ته بسته - لوله ای باریک شونده - لوله ای فولادی ته بسته و رانده شده با جک - استوانه ای بتنی توپر، پیش ساخته و قطور رانده شده با جک ب- شمع های«کوبیدنی- ریختنی با تغییر مکان های بزرگ» نیز موارد زیر را شامل می شوند: - لوله های فولادی کوبیده شده و بعد از بتن ریزی یا بتدریج بیرون کشیده می شوند. - پوسته های بتنی پیش ساخته که با بتن پر می شوند. - پوسته های فولادی جدار نازک که داخل خاک کوبیده شده سپس با بتن پر می شوند. (14) پ- «شمع های با جابجایی کم» اینگونه شمع ها نیز بصورت کوبشی یا با جک درون زمین نصب می شوند و لیکن دارای سطح مقطع نسبتاً کوچکی هستند. مثالهایی از این نوع عبارتند از مقاطع فولادی H یا I شکل، لوله ها یا جعبه های فولادی ته باز که در حین نصب، خاک وارد قسمت های حفره ای مقطع می شود. اگر در حین کوبش این شمع ها درون زمین، توده خاک در حوالی نوک شمع تشکیل و قفل شود بطوریکه مانع نفوذ ستون خاک به درون حفرات مقطع شود شمع از نوع با جابجایی زیاد محسوب می شود. «شمع های با جابجایی کم» شامل انواع زیر هستند: - بتنی پیش ساخته با مقاطع لوله ای ته باز کوبشی با ضربه - بتنی پیش تنیده با مقاطع لوله ای ته باز کوبشی با ضربه - مقاطع فولادی H شکل - مقاطع فلزی لوله ای ته باز کوبشی که در صورت ضرورت خاک وارد شده درون لوله تخلیه می شوند. ت- «شمع های بدون جابجایی» یا «شمع های جایگزینی» برای نصب این نوع شمع ها نخست حفره محل شمع با روش های حفاری مناسب حفاری شده و درون آن بتن ریزی می شود. بتن ممکن است درون غلاف ریخته شود و یا بدون غلاف بتن ریزی انجام شود. غلاف ممکن ست با پیشرفت بتن ریزی بیرون کشیده شود. در بعضی موارد ممکن است شمع های آماده چوبی، بتنی یا فولادی درون حفره قرار داده شود. «شمع های بدون جابجایی» یا «شمع های جایگزینی» شامل انواع زیر می شوند: - حفر چاهک توسط روشهای متد دورانی، چنگک، بالابر هوایی و پر کردن آن بتن(در جاریز) - حفر چاهک با روشهای فوق و قرار دادن لوله و پر کردن آن با بتن در صورت لزوم - حفر چاهک و قرار دادن قطعات پیش ساخته بتنی درون آن - تزریق ملات سیمان یا بتن درون چاهک - مقاطع فولادی قرار داده شده درون چاهک - حفر چاهک و قرار دادن لوله فولادی بطور همزمان (15) 2 -3- سیستم های مورد استفاده در نصب شمع 2-3-1-در شیوه استفاده از سقوط چکش برای نصب، شمع در حین فرو رفتن درون زمین در اثر ضربات چکش، به کمک دستگاه در حالت قائم نگه داشته می شود. اپراتور می تواند به کمک سیستم هیدرولیکی یا کابلی ابزار هدایت کننده را در راستای مورد نظر حرکت دهد. در این شیوه نصب، انتخاب مناسب چکش شمع کوب در عملیات نقش تعیین کننده ای دارد. تعداد ضربات چکش های معمولی که از ارتفاع رها شده و به سر شمع ضربه می زنند، تقریباً 3 تا 12 ضربه در دقیقه است. امروز غالباًاین چکش ها برای نصب سپرها و نیز برای نصب شمع در خاک های رسی خیلی نرم استفاده می شوند. چکش های هیدرولیکی نوعی دیگر هستند که همراه سایر ملحقات کوبش بصورت گروهی عمل می کنند. این چکش ها از چکش های پرتابی کمی سنگین ترند ولی ارتفاع پرتاب بسیار کمتری دارند و انرژی کمتری به سر شمع وارد می کنند. چکش های پنوماتیک بعداً استفاده شده و امروزه چکش های هیدرولیکی به وفور مورد استفاده قرار می گیرند. چکش های عمل کننده با سیستم بخار، فشار هوا(پنوماتیک) و یا چکش های هیدرولیکی بصورت یک طرفه عمل کنند(single acting) یا دو طرفه عمل کننده(double acting) وجود دارند. چکش های عمل کننده با سیستم بخار و پنوماتیک در شرایط ساختگاهی نرم آهسته تر کار می کنند و با افزایش مقاومت زمین سرعتشان بیشتر می شود. چکش های هیدرولیکی بر عکس عمل می کنند. چکش های دیزلی بیشترین راندمان را در شرایط ساختگاهی سخت دارند و در خاک های نرم به سختی کار می کنند. معمولاًدر اوایل شمع کوبی این شرایط پیش می آید. اگر ساختگاه مناسب باشد ضربات این چکش ها زیاد است. این چکش ها باعث آلودگی هوا می شوند. چکش های ارتعاشی به کمک جرم های دوار با خروج از مرکزیت کار می کنند و ضربات قائم بر سر شمع وارد می کنند. فرکانس این چکش ها تا 150 هرتز هم می رسد و می توان فرکانس کارکرد آن را با فرکانس طبیعی شمع ها همسان کرد. این چکش ها برای نصب شمع در خاک های ماسه ای بسیار مناسب بوده و ارتعاشات و سر و صدای کمتری نسبت به چکش های معمولی ایجاد می کنند. در خاک های رسی و یا محتوی قطعات سنگ مؤثر نیست. 2-3-2-شمع های نصب شونده درون حفره خود(Drilled shaft=DS) تفاوت اساسی بین شمع ها و شافت های نصب شونده درون حفره ایجاد شده آنست که شمع ها عناصر پیش ساخته ای هستند که درون زمین کوبیده می شوند در حالیکه این شافت ها با شیوه نصب در محل اجرا می شوند مراحل اجرای این شافت ها عبارتند از: - حفاری محل نصب و ایجاد حفره درون زمین تا عمق مورد نظر برای قرار گیری شافت - پر کردن انتهای حفره با بتن - قرار دادن قفسه میلگرد درون حفره - بتن ریزی حفره (16) مهندسین و پیمانکاران ممکن است برای این نوع شالوده های عمیق اصطلاحات دیگری استفاده کنند از جمله: - پایه(Pier) - پایه با حفره از قبل ایجاد شده(Bored Pile) - شمع در جا ریخته شده(Cast-in-Place Pile) - صندوقه(Caisson) - صندوقه با حفره از قبل حفاری شده(Drilled Caisson) - شالوده در جاریز درون حفره از قبل حفاری شده (Cast-in-drilled-hole foundation) سایر نکات لازم در خصوص شالوده های DS عبارتند از: - استفاده از غلاف گذاری یا گل حفاری برای جلوگیری از ریزش ماسه های تمیز زیرتر از آب زیر زمینی که باعث گسترش حفرات در جهات جانبی می شود. - استفاده از غلاف گذاری یا گل حفاری برای رس های نرم، سیلت ها یا خاک های آلی به منظور جلوگیری از حرکت اینگونه خاکهابه درون چاهک در هنگام حفاری - استفاده از کف پهن تر از تند شالوده برای افزایش باربری فشاری نوک به ویژه در خاک های مقاوم یا سنگ و همچنین افزایش توان باربری شالوده در کشش، لیکن باید به خطرات احتمالی برای عوامل اجرایی توجه داشت. - اسلامپ بتن برای جلوگیری مناسب درون حفره 100 تا 200 میلیمتر بسته به قطر شافت و استفاده از گل حفاری - امکان استفاده از سیمان متورم شونده به منظور افزایش اصطکاک جداری شالوده در تماس با خاک 3-3-2-کیسون ها(Caissons) این شالوده ها از جعبه تو خالی تشکیل شده که به تراز دلخواه در عمق رسانده و با بتن پر می کنند. این نوع پی ها در پایه های پل زیر تر از آب رودخانه ها و دریاها قرار می گیرند. این شالوده ها می توانند با شناور شدن به محل نصب انتقال داده شده و نصب شوند. کیسون های درب باز از سمت فوقانی خود باز هستند و در انتها نوک تیز هستند تا به سهولت به درون خاک نفوذ پیدا کنند.(17) گاهی اوقات قبل از ورود شالوده به محل لایروبی صورت می گیرد که این شیوه اقتصادی تر از حفاری از درون کیسون است. با اتکای شالوده بر روی بستر، خاک درون آن حفاری و آب نیز پمپ می شود. این عملیات تا نفوذ کیسون به عمق مطلوب ادامه می یابد. 4-3-2-شالوده های پوسته ای کوبشی و پر شده با بتن با ترکیب خصوصیات و عملکرد شمع های کوبشی و شافت های حفاری شده(DS) می توان شالوده های پوسته را معرفی کرد که نخست پوسته با چکش به عمق مورد نظر رانده می شود و قفسه میلگرد درون آن گذاشته شده و متعاقباً با بتن پر می شود. مزایای این روش: - ایجاد سطح صاف برای بتن شالوده توسط لوله - جابجایی ایجاد شده توسط سطح کنگره ای پوسته باعث افزایش اصطکاک جداری شالوده می شود. - ابزار نصب به سهولت باز و بسته می شوند و دارای قابلیت نقل و انتقال خوبی است. لیکن باید توجه داشت که: - هزینه ها مانند شمع کوبی زیاد است - قطعات شالوده قابل اتصال نیستند لذا محدودیت طول با ارتفاع شمع کوب متناسب است. 2-4-آسیب پذیری شمع ها در حین نصب همه شمع ها هنگام نصب در معرض خطر هستند به ویژه در زمینهای خیلی سخت یا زمینهایی که سنگلاخی باشند. یک روش برای کاهش خطرات و افزایش بازده پی سازی، استفاده از پیش حفاری، استفاده از جت آب و سوراخکاری یا ابزار سخت است. در روش پیش حفاری، حفره ای قائم با قطر کوچکتر از قطر شمع درون خاک ایجاد می گردد. با این شیوه اتصال شمع-خاک تأمین می شود و بالا زدگی خاک در سطح زمین و جابجایی خاک در جهات افقی کاهش می یابد. در روش جت آبی فشار آب از طریق روزنه انتهای لوله که در حوالی ته شمع قرار گرفته است باعث سست شدن خاک می گردد و باعث نفوذ بیشتر شمع می گردد. این شیوه در خاکهای ماسه ای و شنی مناسب و در خاکهای رسی غیر مؤثر است. غالباً از این شیوه برای رد کردن شمع از درون لایه ماسه ای و رساندن به لایه مقاوم و باربر زیرین استفاده می شود. در شیوه ای دیگر با رانش ابزارهای آهنی و حفاری خاک، شمع به درون حفره ایجاد شده رانده می شود. این شیوه زیاد معمول نیست و فقط در لایه های نازک سنگ های مستحکم استفاده می شود. (18) 2-5-مطالعات موردی مشکلات ایجاد شده در بعضی ساختگاه های مسئله ساز در حین اجرا در بعضی ساختگاه ها اجرای شمع با مشکلاتی مواجه بوده است. در اینگونه موارد ممکن است اخذ نمونه های خاک و داده های ژئوتکنیکی نیز دچار همان مشکلات می شود. لذا مهندس طراح و پیمانکار در این شرایط باید نهایت دقت را در برخورد صحیح با مسئله داشته باشد. تجارب موجود نشان می دهد در بعضی ساختگاه ها اجرای شمع با مشکلاتی مواجه شده است. بعضی از این ساختگاه ها عبارتند از: خاک های کربنی، ماسه های میکادار، سنگ های ضعیف، تخته سنگ های مجزا و منفرد، سنگ های ریخته شده در کف دریا، سنگ های درشت، حضور خاک های ضعیف در عمق. به عنوان یک استراتژی و راهکار کلی می توان موارد زیر را مد نظر داشت: - وجود تجهیزات متنوع برای استفاده در موارد پیش بینی نشده - استفاده از چکش یک سایز بزرگتر از آنچه در طراحی بدست آمده است. - وجود جت آب و پمپ قوی - توجه بیشتر به طراحی رأس و انتهای شمع برای کاهش صدمات احتمالی - استفاده از چوب نرم و ضخیم که برای جلوگیری از آسیب شمع های پیش تنیده بتنی در حین کوبش به کار می رود(حداقل یک قطعه جدید برای کوبش هر شمع) و آخرین سخن اینکه: - کوبش شمع همچنان هم مهندسی است و هم هنر. - دانش امروزی توان ما را در نصب شمع های بسیار مقاوم تقریباً در هر ساختگاهی بارور ساخته است. - فقط باید بخوبی شراط زمین شناسی و ژئوتکنیکی را درک کنیم. - از مطالعات موردی و تجربیات ارزنده دیگران استفاده کنیم تادر زمینه فنی و اقتصادی کسب توفیق نمائیم. (19) بخش چهارم :محافظت از پي : منشاء ، پيشرفت و توسعه آن در سال هاي اخير ، محافظت از پي به شكل فزاينده اي ، تبديل به يك تكنيك طراحي كاربردي در سازه ساختمان ها و پل ها در مناطقي كه در معرض زلزله قرار دارند ، گشته است. انواع گوناگوني از سازه ها با استفاده از اين شيوه ساخته شده اند و بسياري ديگر نيز در فاز طراحي قرار داشته و يا در حال ساخت هستند.اغلب ساختمان هاي تكميل شده و آنهايي كه در حال ساخت هستند ، به شكلي از اسباب حفاظتي لاستيكي در سيستم هاي خود بهره مي برند. تفكر نهفته در پي مفهوم محافظت از پي ، بسيار ساده است.دو دسته سيستم حفاظتي وجود دارند.سيستمي كه در سال هاي اخير به شكل گسترده اي مورد استفاده قرار گرفته است داراي اين مشخصه است كه در آن از اسباب الاستومري استفاده شده است ، الاستومري كه از لاستيك طبيعي و يا نئوپرن ساخته شده است. در اين شيوه ، ساختمان و يا سازه از مولفه هاي افقي زمين لرزه با استفاده از يك لايه واسط ، كه داراي سختي افقي پاييني است و در بين سازه و پي قرار دارد ، جدا مي گردد.اين لايه براي سازه يك بسامد بنيادي ايجاد مي كند كه از بسامد پي پايين تر است و همچنين به مراتب از بسامد حاكم بر حركت زمين نيز كمتر است. نخستين لرزه هاي ايستاي اعمال شده به سازه جداسازي شده ، تنها باعث دگرديسي سيستم جداسازي مي گردند و سازه اي كه بر روي پي بنا گرديده است ، از هر حيث محكم و استوار خواهد ماند.لرزه هاي داراي قدرت بيشتر كه باعث دگرديسي سازه مي گردند ، بر زاويه هاي موجود در وضعيت قبل و در نتيجه بر حركت زمين ، عمود هستند.اين لرزه هاي قوي تر بر حركت كلي ساختمان تاثير گذار نيستند ، چرا كه اگر انرژي بالايي در اين بسامد هاي بالا در حركت زمين وجود دارد ، اين انرژي به سازه منتقل نمي گردد. سيستم محافظت از پي ، انرژي موجود در زمين لرزه را جذب نمي كند ؛ بلكه آن را با استفاده از مكانيك حركتي سيستم ، منحرف مي نمايد.اين نوع محافظت از پي ، تنها زماني كه سيستم خطي است موثر واقع مي گردد ؛ با اين وجود ، كاهش ميزان لرزه به كاهش تشديدهاي احتمالي بوجود آمده در بسامد حفاظتي كمك خواهد كرد. شكل دوم سيستم هاي حفاظتي ، داراي اين مشخصه هستند كه در آن از سيستم لغزش بهره برده شده است.اين امر با استفاده از محدود كردن انتقال لرزه هايي كه در امتداد سيستم حفاظتي قرار دارند ، محقق مي گردد.تعداد بسياري سيستم لغزشي تا كنون پيشنهاد گرديده اند و برخي از آنها نيز مورد استفاده قرار گرفته اند.در چين ، حداقل سه بنا وجود دارند كه در آنها از سيستم لغزشي اي استفاده مي گردد كه در آن ، از يك شن ويژه در داخل سيستم استفاده مي گردد.يك سيستم حفاظتي كه مبتني بر يك صفحه از جنس سرب-برنز است كه بر روي فولاد ضد زنگ در مجاورت يك لايه الاستومتريك مي لغزد ، براي ساخت يك نيروگاه هسته اي در آفريقاي جنوبي مورد استفاده قرار گرفته است. سيستم آونگ اصطكاك ، يك سيستم لغزشي است كه در آن از مواد واسط ويژه اي استفاده گشته است كه بر روي فولاد ضد زنگ مي لغزند و براي ساخت پروژه هاي متعددي در آمريكا ، هم پروژه هاي جديد و هم پروژه هاي بازسازي ، مورد استفاده قرار گرفته اند. (20) تحقيقات در EERC تحقيقات بر روي توسعه اسباب مبتني بر لاستيك طبيعي براي سيستم هاي حفاظتي مورد استفاده در ساختمان ها براي مقابله با زمين لرزه ، در سال 1976 در مركز تحقيقات مهندسي زلزله ( EERC ) ، كه اكنون به PEER يعني مركز تحقيقات مهندسي پاسيفيك مشهور است ، در دانشگاه كاليفورنيا در بركلي آغاز گرديد. برنامه تحقيقاتي اوليه ، ثمره تلاش مشتركي از EERC و اتحاديه تحقيقاتي توليد كنندگان لاستيك مالزي ( MRPRA ) بود.اين برنامه توسط MRPRA و از طريق اعطا تعدادي كمك هزينه در خلال چندين سال تحقيق ، پشتيباني مالي گرديد كه بعدها توسط بنياد ملي علوم و موسسه تحقيقات برق قدرت نيز ، حمايت مالي شد .استاد James M. Kelly اين تحقيقات را كه با كمك هاي عملي و نظري فراوان دانشجويان كارشناسي ارشد و دكترا همراه بود ، در EERC رهبري نمود. اگر چه اين ايده در دوران خودش ايده كاملا بديعي نبود – چرا كه پيش از آن ، شيوه هاي مبتني بر نورد و يا لغزنده ها پيشنهاد شده بودند – وليكن مفهوم محافظت از پي ، توسط بسياري از صاحبنظران مهندسي سازه ، غير عملي ارزيابي شده بود.اين پروژه تحقيقاتي ، با استفاده از مقداري اسباب آلات دست ساز از جنس لاستيك كه در يك مدل 20 تني ، تك منظوره و سه طبقه مورد استفاده قرار گرفته بود ، آغاز گرديد. آزمايش هاي لرزه نگاري حاكي از آن بودند كه اسباب آلات حفاظتي ، در مقايسه با طراحي هاي مرسوم ، با ضريبي در حدود ده برابر منجر به كاهش لرزه مي گشتند و همانگونه كه انتظار مي رفت ، مدل داراي ثبات بالايي بود و تمام دگرديسي صورت پذيرفته در مدل ، در سيستم حفاظتي آن متمركز مي گشت.آشكار بود كه سيستم تا حدودي ، نياز به كاهش ميزان لرزه داشت و مقياس مدل هم براي اين كه امكان استفاده عملي از تركيبات لاستيك فراهم شود ، بسيار كوچك مي نمود. در سال 1978 ، نمود متقاعد كننده اي از مفهوم حفاظت با استفاده از يك مدل واقع گرايانه چند منظوره و پنج طبقه كه داراي وزني بالغ بر 40 تن بود و با استفاده از اسباب كاهنده اي كه بر اساس تكنيك هاي تجاري ساخته شده بود ، ارائه گرديد. توجه اصلي در خلال اين تحقيقات كه در EERC انجام پذيرفت ، بر روي تاثير اين تكنيك بر روي واكنش تجهيزات و سازه بود كه اغلب زماني كه از شيوه هاي مرسوم در طراحي هاي مقاوم در برابر زمين لرزه استفاده مي شود ، متحمل بيشترين ميزان تخريب مي گردند و در اكثر غريب به اتفاق ساختمان ها ، داراي ارزش بيشتري حتي در مقايسه با خود سازه هم هستند. يك سري آزمايش هاي جامع بر روي اسكلت 5 طبقه ، نشانگر اين بود كه حفاظت با استفاده از اسباب لاستيكي مي تواند منجر به كاهش قابل توجه لرزه هايي گردد كه بر روي تجهيزات داخلي تاثير گذار است و ميزان اين كاهش حاصله ، از كاهشي كه سازه موجب آن مي گردد نيز ، بيشتر است.با اين وجود ، همين آزمايش ها حاكي از اين بودند كه زماني كه عوامل اضافي ( از قبيل ابزار جاذب انرژي از جنس فولاد ، سيستم هاي اصطكاكي و يا اتصالات سربي ) به منظور كاهش ميزان لرزه به سيستم حفاظتي اضافه گرديدند ، كاهشي در لرزه منتقل شده به تجهيزات مشاهده نگرديد ؛ چراكه عوامل اضافه شده در لرزه هاي شديد ، واكنشي را به سازه القاء ميكردند كه بر روي تجهيزات تاثيرگذاربود (21) .آشكار گرديد كه شيوه بهينه كاهش لرزه اين است كه تغييرات لازم ، در تركيب لاستيك ايجاد گردد .اين شيوه ، بعدها به تركيبي كه توسط MRPRA توليد گشت ، اعمال گرديد و پس از آن از اين تركيب در نخستين ساختماني در آمريكا كه در آن از سيستم محافظت از پي استفاده شده بود و در زير بدان اشاره شده است ، مورد استفاده واقع گشت. توليد اسباب لاستيكي نسبتا آسان است ؛ اين اسباب آلات قسمت هاي متحرك ندارند ، گذر زمان بر روي آنها تاثير گذار نيست و نسبت به تغييرات محيطي بسيار مقاومند. آزمايش هاي صورت گرفته بر روي اسباب آلات مورد استفاده در ساختمان نمايشگاه مالزي. اين اسباب با استفاده از جوش برقي صفحات لاستيك به صفحات تقويت كننده نازكي از جنس فولاد ، ايجاد مي گردند.از آنجا كه اين اسباب در جهت عمودي داراي پايداري و استحكام بالا و در جهت افقي داراي انعطاف پذيري بالا هستند ، در شرايط زمين لرزه اين لايه ساختمان را از مولفه هاي افقي حركت زمين جدا مي سازد ، در حالي كه مولفه هاي عمودي تقريبا به شكل دست نخورده اي به سازه منتقل مي شوند.اگرچه حركات عمودي بر اغلب ساختمان ها تاثيري نمي گذارند ، اين اسباب حتي مانع از وارد شدن لرزه هاي عمودي ناخواسته ناشي از فركانس هاي بالا ، كه توسط مترو و رفت و آمد خودروها ايجاد مي گردد ، به ساختمان مي شود.اين اسباب لاستيكي براي ساختمان هاي مستحكمي كه داراي هفت طبقه و يا كمتر هستند ، مناسب است.براي اين نوع از ساختمان ها ، جابجا شدن اين اسباب لاستيكي رخ نخواهد داد و وزش باد نيز بي اثر خواهد بود. كاربرد هاي اين شيوه در ايالات متحده نخستين ساختماني در ايالات متحده كه در آن از اين شيوه استفاده گرديد ، مركز حقوقي و قضايي انجمن هاي فوتهيل است كه مركزي است كه در بخش سن برناردينو و در شهر رانچو كوكامونگا واقع شده است و يك مركز ارائه خدمات حقوقي است كه داراي ارزشي بالغ بر 30 ميليون دلار است و در 97 كيلومتري ( 60 مايلي ) شرق مركز لوس آنجلس قرار دارد.اين ساختمان كه در سال 1985 كامل گشت ، داراي چهار طبقه ، يك زيرزمين سراسري و يك شبه-زيرزمين براي سيستم حفاظتي است كه مشتمل بر 98 جداساز چندين لايه از جنس لاستيك طبيعي است كه با صفحات فولادي تقويت شده اند.ابر-سازه اين ساختمان ، داراي اسكلتي فولادي است كه در آن ، اغلب اتصالات با بست تحكيم شده اند. مركز حقوقي و قضايي انجمن هاي فوتهيل اين ساختمان در 20 كيلومتري ( 12 مايلي ) گسل سن آندرياس واقع گرديده است.بخش سن برناردينو ، كه نخستين بخشي از ايالات متحده است كه داراي يك برنامه جامع آمادگي در برابر زمين لرزه است ، تقاضا نموده است كه اين ساختمان طوري طراحي گردد كه توانايي تحمل 3 . 8 ريشتر زلزله را داشته باشد ، كه اين ميزان بيشترين ميزان لرزه محتمل براي آن منطقه است.طرح برگزيده براي سيستم حفاظتي ، كه در آن بيشترين ميزان پيچش نيز لحاظ شده بود ، بيشترين تغيير مكان افقي را براي جداساز هاي نصب شده در چهار گوشه ساختمان 380 ميلي متر ( 15 اينچ ) در نظر گرفته بود.آزمايش انجام گرفته بر روي ابزارآلات نمونه كه داراي مقياس هاي واقعي بودند مويد اين ظرفيت بودند.(22) لاستيك هاي طبيعي فشرده كه از آنها در ساخت جداساز ها استفاده شده است و در برنامه تحقيقاتي EERC بر روي آنها بررسي هاي جامعي صورت گرفته است ، داراي خصوصيات مكانيكي هستند كه آنها را براي سيستم محافظت از پي ، ايده آل ساخته است بيشترين ميزان سختي اين لاستيك تحت فشار هاي پايين ، بالا است ولي اين متغير با افزايش ميزان فشار ، با ضريبي در حدود چهار و يا پنج برابر كاهش مي يابد تا در نهايت در فشاري در حدود 50 درصد ، به حداقل مقدار مي رسد. تحت فشارهاي بيشتر از 100 درصد ، ميزان سختي مجددا رو به كاهش مي گذارد تا در نهايت تحت فشار بسيار بالا ، از لحاظ كاركرد با شكست مواجه مي گردد.ميزان كاهش لرزه نيز از همين الگو پيروي مي كند ؛ ولي ميزان كاهش كارآيي آن داراي روند بطيع تري است ، يعني در ابتدا از مقدار اوليه 20 درصد شروع شده و روندي نزولي را طي مي نمايد تا به كمترين مقدار خود يعني 10 درصد مي رسد و پس از آن رو به افزايش مي گذارد.در طراحي اين سيستم چنين فرض مي شود كه كمينه مقداري براي سختي و كاهش لرزه وجود دارند و فرايند واكنش سيستم داراي رفتاري خطي است. بيشينه ميزان اوليه سختي ، تنها براي طراحي اي كه در آن فشار باد در نظر گرفته شده است و واكنش بيشينه فشار ، تنها براي زماني كه كه كاركرد با شكست مواجه شده است لحاظ مي شوند. سيستم لاستيكي كاهنده لرزه ، همچنين در ساختمان كنترل و فرماندهي اداره آتش نشاني بخش لس آنجلس كه در سال 1990 تكميل گرديد ، مورد استفاده قرار گرفته است.( شكل يكساني از اسباب لاستيكي كاهش دهنده لرزه براي شركت تلفن ايتاليا ، S.I.P در آنكونا در كشور ايتاليا مورد استفاده قرار گرفته است ، كه نخستين بنايي در اروپا است كه در آن از سيستم محافظت از پي استفاده شده است. ساختمان FCCF جايگاه سيستم هاي رايانه اي است كه براي خدمات اضطراري بخش بكار مي روند و از اين رو ، بايد حتي پس از يك رخداد غيرمنتظره نيز قادر به برآورده كردن توقعاتي كه از آنها مي رود ، باشند. ساختمان كنترل و فرماندهي اداره آتش نشاني تصميم به استفاده از سيستم محافظت از پي از آنجا آغاز گرديد كه ، مقايسه اي مابين طرح هاي مرسوم براي حفاظت از ساختمان و سيستم محافظت از پي انجام گرفت.در برخي پروژه ها ، طرح سيستم هاي حفاظتي پنج درصد هزينه برتر بود.نتنها در اين مورد طرح محافظت از پي شش درصد ارزان تر تخمين زده شد ، بلكه براي تمام بناهاي ديگري كه نيازمند همين مقدار حفاظت در برابر لرزه هستند نيز ، هزينه ها پايين تر هستند.علاوه بر اين ؛ اين هزينه ها ، هزينه هاي اوليه هستند.هزينه هاي نگهداري اين سيستم ، آنرا مطلوب تر نيز مي نمايند.شايان توجه است كه ، طراحي هاي مرسوم تنها دربرگيرنده كمينه ميزان حفاظت هستند ، يعني تا آن ميزان كه سازه ويران نگردد ؛ در حالي كه طرح سيستم محافظت از پي ميزان حفاظت بيشتري را براي سازه در نظر مي گيرد. بيمارستان آموزشي دانشگاه كاليفورنياي جنوبي در شرق لس آنجلس ، داراي يك اسكلت فولادي هشت طبقه است كه با بست نيز تقويت شده و توسط 68 جداساز لاستيك-سرب و 81 جداساز الاستومري تحكيم گشته است.اين بنا به محض تكميل شدن در سال 1991 ، توسط برنامه ابزار دقيق كاليفورنيا براي بررسي حركات شديد ، مورد كنكاش قرار گرفت.سيستم پي ، متشكل از پايه هاي گسترده و تيرهايي است كه در عمق سنگ ها جاي گرفته اند.براي برآورده كردن انتظارات كاركردي (23) ارزيابي هاي بعمل آمده از بنا مقيد به روال خاصي نبود و طرح ساختمان نيز ، در ارتفاع داراي قدري عقب نشيني بود. دو جناح واقع در دو سمت بنا ، با چيزي كه از آن به گردن بنا تعبير مي شود ، به يكديگر متصل مي گردند و در طراحي اوليه ساختمان كه در آن از سيستم حفاظتي استفاده نشده بود ، پيكره بندي نامنظم بنا منجر به بهم پيوستن لرزه هاي جانبي و پيچشي مي گشت و نيروي بسيار شديدي به ناحيه ظريف مابين اين دو جناح وارد مي شد.( حتي در سيستم محافظت از پي ، نياز به چوب بست هاي فولادي داريم تا متحمل فشار وارده به منطقه گردن بنا باشند. ).مسائل مطروحه ، دلايل عمده اي بودند كه منتهي به انتخاب سيستم محافظت از پي براي مقاوم سازي بنا در برابر لرزه ، براي اين سازه گرديدند. بيمارستان آموزشي دانشگاه كاليفورنياي جنوبي بيمارستان آموزشي دانشگاه كاليفورنياي جنوبي ( USC ) در 36 كيلومتري ( 23 مايلي ) مركز زمين لرزه نرث ريج كه در تاريخ 6 / 8 / 1994 به وقوع پيوست ، قرار دارد.بيشترين ميزان لرزه در خارج بنا 49 . 0 g بود و اين ميزان در داخل بنا در حدود 10 . 0 الي 13 . 0 g بود.در اين زمين لرزه ، اين سازه به شكل موثري از حركات زمين كه داراي قدرت كافي براي تخريب شديد ساير ساختمان ها در اين مركز پزشكي بود ، در امان بود.مدارك بدست آمده از بيمارستان USC از آنرو كه بيانگر نتايج شديدترين آزمايشي هستند كه تا به امروز بر روي بناهاي داراي سيستم محافظت از پي انجام گرفته اند ، بسيار اميدوار كننده هستند. كاربردهاي هسته اي در سيستم حفاظتي مرسوم بكار رفته در نيروگاه هاي هسته اي ، با مسائل طراحي هاي زمانبر و پرهزينه ، ارزيابي تجهيزات و لوله كشي ها و تمهيدات در برگيرنده ميزان لرزه اي كه بنا با آن روبروست ، برخورد ساده انگارانه اي مي گردد.علاوه بر اين ، زماني كه براي مثال بعلت كشف يك گسل ، حساسيت ها بر روي شاخص هاي دربرگيرنده تحمل بنا در برابر لرزه افزايش مي يابند ، نيازي به طراحي مجدد بنا وجود ندارد ؛ بهبود بخشيدن سيستم حفاظتي كفايت خواهد كرد. در برنامه تجربي صورت پذيرفته در EERC ، اسباب بكار رفته در سيستم حفاظتي دو نوع از رآكتورهاي فلز مايع طراحي ، توليد و آزمايش شدند.در نخستين رآكتور كه به PRISM مشهور است ، از ابزارآلات حفاظتي داراي اشكال خاص استفاده مي گردد كه تنها براي ايجاد استحكام در راستاي افقي ، كاربرد دارند.در رآكتور ديگر كه به SAFR معروف است ، رآكتور با ابزارآلاتي حفاظت مي گردد كه در هر دو راستاي افقي و عمودي ، استحكام بنا را افزايش مي دهند.نتايج اين مجموعه از آزمايش ها ، باعث توسعه محدوده انواع جداساز ها گرديد و درك بهتري از خصوصيات آنها را نيز فراهم آورد. (24) سيستم محفاظت از پي در ژاپن پس از يك آغاز آهسته ، تحقيق و توسعه صورت گرفته در ژاپن بر روي اين مساله ، روند فزاينده اي داشت.نخستين بنايي كه در آن از اين سيستم استفاده شده بود ، در سال 1986 تكميل گرديد.با وجود اينكه بنا به قانون مصوب 30 ژوئن 1998 ، ساخت چنين بناهايي در ژاپن نياز به مجوز از سوي وزارت ساخت دارد ، تا كنون 550 ساختمان اين مجوز را دريافت نموده اند. اين سيستم در ژاپن به دلايل متعددي رشد فزاينده اي داشته است.هزينه تحقيق و توسعه دربخش مهندسي بسيار بالا است و حجم زيادي از اين هزينه ها به حفاظت پي اختصاص مي يابد ؛… … شركت هاي ساختماني بزرگ به شكل جدي اين فناوري را مورد بررسي قرار داده اند و بازاريابي اين سيستم را نيز انجام داده اند ؛ فرايند دريافت مجوز براي ساخت يك بناي مبتني بر اين سيستم ، يك فرايند استاندارد و سرراست است ؛ طبيعت لرزه خيز اين كشور ، ژاپني ها را بر آن داشته است كه در تصميم گيري هاي خود براي طراحي سيستم هاي حفاظتي در برابر لرزه ، منافع بلندمدت طرح ها را در نظر بگيرند و در اين راستا به امنيت بلندمدت اين سيستم و هزينه هاي پايين نگهداري آن ، توجه خاصي معطوف نمايند. سيستمي كه در گذشته از آن استفاده فراواني مي شد ، شامل اسبابي از جنس لاستيك طبيعي بود كه داراي كاهش دهنده هاي مكانيكي و يا ابزاري از جنس لاستيك-سرب بود.اخيرا ، از جداساز هايي استفاده مي گردد كه از جنس لاستيك طبيعي هستند و قابليت كاهش بالاي لرزه را دارند.ساختمان هاي بسيار ديگري وجود دارند كه در آنها از اين اسباب كاهش دهنده لرزه استفاده شده است : يك نمونه برجسته ، مركز رايانه شركت برق قدرت توهوكو است كه در شهر سنداي از استان مياكو واقع گرديده است. شركت برق قدرت توهوكو ، ژاپن بزرگترين ساختماني در جهان كه در آن از اين سيستم استفاده شده است ، مركز رايانه اداره پست غرب ژاپن است كه در شهر ساندا و در بخش كوبه پريفكچر واقع گشته است.اين سازه شش طبقه ، كه داراي 47000 متر مربع ( 500000 فوت مربع ) است ، با استفاده از 120 جداساز الاستومتري و تعدادي كاهنده اضافي از جنس سرب و فولاد ، مستحكم سازي شده است.اين بنا ، كه داراي نرخ حفاظتي 9 . 3 ثانيه است ، حدودا در فاصله 30 كيلومتري ( 19 مايلي ) مركز زمين لرزه به تاريخ 1995 در هيوگوكن نانبو ( كوبه ) قرار دارد و لرزه هاي بسيار شديدي را شاهد بوده است.بيشينه ميزان لرزه در زير جداساز ها 400 cm / sec square ( 0.41 g ) بود ؛ ولي سيستم حفاظتي اين ميزان را به 127 cm / sec square در طبقه ششم ، كاهش داد.تخمين بعمل آمده در مورد جابجايي جداساز ها در حدود 12 سانتي متر ( 8 . 4 اينچ ) بوده است.ساختمان مجاور همين بنا كه در آن از اين سيستم استفاده نشده بود ، دچار تخريب گرديد ؛ ولي اين ساختمان از گزند هرگونه تخريبي در امان ماند. استفاده از اين سيستم در ژاپن ، خصوصا پس از زمين لرزه كوبه ، روند رو به افزايشي دارد.در پس كارآيي فوق العاده مركز رايانه اداره پست غرب ژاپن ، شمار مجوزهاي صادره براي ساختمان هايي كه در آنها از اين سيستم استفاده مي گردد ، براي نمونه آپارتمان ها و مجتمع هاي مسكوني ، افزايش چشمگيري داشته است. (25) و در یک جمله«افزایش راندمان و بهینه سازی اقتصادی وقتی میسر است که اطلاعات ژئوتکنیکی دقیق و کامل باشد، در اینصورت در انتخاب نوع شمع، تجهیزات نصب و روند اجرا تصمیمات دقیق تری اتخاذ خواهد شد». خلاصه آزمايش هاي مداوم ، كارآيي جداساز ها را در كاهش مشكلات پايداري بنا ، تخريب ، خرابي جداساز ها و يا واكنش هاي غير منتظره بنا در برابر لرزه و انحراف كاهنده هاي مكانيكي ، بهبود بخشيده است.علاوه بر اين ، مشكلات موجود در برابر توليد جداساز هاي بزرگ نيز ، مرتفع گشته است.امروزه اين امكان وجود دارد كه ابزاري با قطري به بزرگي 60 اينچ ( 5 . 1 متر ) ، ساخته شود.70 عدد از ابزارآلات توليد شده از جنس لاستيك طبيعي كه براي مركز آسيب شناسي M.L. King / C.R. در ويلوبروك از بخش هاي كاليفورنيا ساخته شدند ، در زمان توليدشان بزرگترين آبزارآلات حفاظتي اي بودند كه در ايالات متحده ساخته شدند.اين جداساز ها داراي قطري برابر 0 . 1 متر ( 40 اينچ ) هستند.تركيب اندازه بزرگ اين ابزار با خواص لاستيك ، منتهي به ساخت سيستم هاي حفاظتي بسيار قابل اطميناني مي گردد. سيستم هاي حفاظتي در برابر زمين لرزه ، داراي كاربردهاي داخلي متعددي هستند.شهرداري اكلند در پي زمين لرزه لوما پريتا در سال 1989 در كاليفورنيا ، با 110 جداساز بزرگ بازسازي گرديد.يك پناهگاه عمومي در بركلي در حال ساخت است و در آن از اين جداساز ها استفاده خواهد گرديد.ساختمان مركز اجتماعي مارتين لوتر كينگ در بركلي ، مانند بناي يادبود هرست در دانشگاه كاليفورنيا در بركلي ، با استفاده از اين سيستم حفاظتي بازسازي خواهد گرديد.معماري و اسباب داخلي بناي Classic Beaux Arts در فرايند بازسازي ، بدون تغيير باقي خواهند ماند ؛ در حالي كه ميزان مقاومت اين بنا در برابر زمين لرزه به شكل قابل توجهي بهبود مي يابد. تا امروز ، 45 بنا در ايالات متحده ، براي ساخت و يا بازسازي ، بر اساس اين سيستم حفاظتي طراحي شده اند ، در حال ساخت هستند و يا ساخت آنها پايان يافته است.استفاده از اين سيستم در ايالات متحده ، در حال حاظر در سازه هايي است كه دربرگيرنده محتويات پرارزش و يا گران قيمتي هستند ؛ وليكن تمايل شديدي به استفاده از اين فناوري در ساخت و سازهاي مسكوني ، مدارس و بيمارستان ها ، خصوصا در كشور هاي در حال توسعه كه در معرض تخريب هاي فراواني بر اثر زمين لرزه قرار دارند و اين تخريب ها مي توانند داراي خساراتي در حدود كسري از توليد ناخالص ملي باشند ، وجود دارد.تشريك مساعي صورت پذيرفته مابين EERC و MRPRA منتهي به تلاش مشتركي گرديد كه از طرف سازمان توسعه صنعتي سازمان ملل متحد ( UNIDO ) پشتيباني مي شد و باعث ايجاد سيستم هاي حفاظتي ارزان قيمتي گرديد.در اين راستا ، پروژه هاي متعددي در اندونزي ، جمهوري خلق چين و ارمنستان در حال انجام هستند.برنامه تحقيقاتي EERC ، كه در بدو امر توسط MRPRA حمايت مي گرديد ، وسيله اي گرديد تا شيوه حفاظت پي در طراحي هاي مقاوم در برابر زمين لرزه ، به واقعيت تبديل شود. (26) فصل دوم بخش يك: پي نواري پی های نواری و برخی ابهامات در طراحی این پی ها -مقدمه امروزه متداولترین نوع پی در ساختمانها ، پی نواری میباشد. اما با وجود استفاده عمومی از این پیها به نظر میرسد که هنوز در روش طراحی این پیها ابهاماتی وجود دارد، که نیاز به بحث و بررسی کوتاهی میباشد . -روش معمول در طراحی پیهای نواری معمولآ مهندسان محاسب پیهای نواری را با فرض صلبیت نسبی پی در مقایسه با خاک زیر پی و در نتیجه با فرض توزیع یکنواخت و یا خطی تنش در زیر پی و بدون استفاده از برنامه های کامپیوتری مبتنی بر تئوریهای اجزاء محدود (نظیر نرمافزار SAFE) طراحی میکنند. برای طراحی از 2 ترکیب بارگذاری زیر مطابق آیین نامه ACI استفاده میشود: 1) 1.4D+1.7L 2) 0.75(1.4D+1.7L+1.87E) (D بار مرده ، L بار زنده و E بار زلزله میباشد( سپس با در نظر گرفتن کل مجموعه پیها به عنوان یک عضو سازه ای گشتاور دوم اینرسی این مجموعه در هر دو جهت اصلی سازه و حول نقطه مرکز سختی پی محاسبه میشود. همچنین با محاسبه مجموع بارهای ثقلی و لنگرهای موجود در مرکز سختی پی، برای هر یک از دو حالت بارگذاری بالا و با استفاده از فرمول زیر توزیع تنش در زیر پی محاسبه میشود: در فرمول بالا A مجموع مساحت پی ، P مجموع بارهای عمودی وارد بر پی ، Mx,My مجموع گشتاورهای وارد بر پی حول محورها ی X,Y (گذرنده از مرکز سختی پی)، مقادیر Ix,Iy گشتاور دوم اینرسی مجموعه پی حول محورهای X,Y و مقادیر X,Y فاصله افقی و عمودی هر نقطه دلخواه پی از مرکز سختی مجموعه پی میباشد. با به دست آمدن توزیع تنشها در زیر پی ، هر یک از نوارهای پی به صورت یک تیر چند دهانه یکسره که بار تیر برابر حاضلضرب تنش زیرپی در عرض پی و به صورت گسترده و تکیه گاههای آن در واقع همان ستونها میباشند، توسط برنامه هایی نظیر SAP2000 مورد آنالیز قرار گرفته و با محاسبه مقادیر لنگرها در نقاط مختلف ، مقدار آرماتورهای مورد نیاز در بالا و پایین نوارهای پی محاسبه میشود. (معمولآ در جهت اطمینان و راحتی محاسبات تنش وارد بر نوارهای پی به صورت یکنواخت و برابر تنش ماکزیمم زیر پی در نظر گرفته میشود).در مرحله آخر در دهانه های بادبندی شده مقدار آرماتورهای بالا در زیر ستونها و آرماتورهای پایین در وسط دهانه مقداری افزایش داده میشود.(حدود 50 درصد) (27) -برخی ابهامات و اشکالات موجود در این روش اما همانطور که در ابتدا نیز اشاره شد، این روش دارای ابهامات و اشکالاتی میباشد؛ اشکالاتی که باعث تفاوت بعضـآ بسیار زیاد مابین نتایج روش فوق الذکر با روش طراحی کامپیوتری (بر اساس نرم افزار SAFE) میشود.
به این ابهامات در زیر اشاره میشود: 1- اولین ابهام در فرض صلب بودن پی میباشد. برای آنکه یک پی به صورت صلب فرض شود، باید یکی از دو شرط زیر ارضا شود: الف- در صورتی که مقدار بار و فاصله ستونهای مجاور تفاوتی بیش از 20 در صد نداشته باشند و میانگین طول دو دهانه مجاور کمتر از باشد. در این فرمول B عرض پی ، Ks مدول عکس العمل زمین ، I ممان دوم اینرسی مقطع عرضی پی و E مدول الاستیسیته پی میباشد. ب- در صورتی که پی نواری ، نگهدارنده یک سازه صلب باشد که به خاطر سختی سازه ، اجازه تغییر شکلهای نامتقارن به سازه داده نمیشود. برای تعیین سختی سازه باید به کمک یک آنالیز ، سختی مجموعه پی، سازه و دیوارهای برشی ُرا با سختی زمین مقایسه نمود .(جزییات و فرمولهای این قسمت درکتب مختلف موجود میباشد). معمولآ مهندسان محاسب از شرط اول استفاده نموده و صلب بودن پی را نتیجه میگیرند. اما اشکال اساسی آنجاست که اکثریت ساختمانهای متداول ، پیش شرط این شرط را دارا نمیباشند و اساسآ این شرط برای این ساختمانها قابل استفاده نمیباشد. زیرا با توجه به آنکه اکثریت ساختمانها دارای سیستم سازه ای بادبندی میباشند، در ترکیب بار زلزله در دو ستون مجاور یک دهانه بادبندی، به علت آنکه در یک ستون نیروی فشاری قابل توجه و در ستون دیگر نیروی کششی قابل توجه به وجود می آید، بار این دو ستون (با در نظر گرفتن علامن بارها) اختلافی بسیار بیشتر از 20 درصد دارند و به این جهت شرط الف به طور کلی غیر قابل استفاده میباشد. و اگر پی دارای شرایط صلبیت باشد، بر اساس شرط دوم میباشد و نه شرط اول. 2-دومین خطایی که در این روش وجود دارد، محدود کردن ترکیب بارها به تنها دو ترکیب بار میباشد و حداقل یک ترکیب بار مهم دیگر به شرح زیر نادیده گرفته شده میشود: 3) 0.75*(1.2D+1.87E) این ترکیب بار از آنجا دارای اهمیت میباشد که با توجه به حذف بار زنده و کاهش ضریب بارهای مرده، مقدار نیروی کششی (اصطلاحآ uplift) در ستونهای دهانه های بادبندی به مقدار قابل توجهی افزایش می یابد ، که این مساله سبب بالا رفتن مقدار آرماتور بالا در زیر ستونها در روش محاسبه با نرم افزار SAFE و در نتیجه اختلاف بیشتر مابین نتایج دو روش با همدیگر میشود. 3-اما عمده ترین ابهام و ایراد وقتی به وجود می آید که پس از محاسبه مقادیر تنشها، نوارهای پی به صورت تیرهای یکسره در نظر گرفته شده و تنشهای زیر پی به صورت بار خارجی به تیر واردمیشود و تیر مورد آنالیز قرار میگیرد. این روش تا وقتی که در هر نوار فقط دو ستون وجود داشته باشد (سازه معین باشد)، هیچ ایرادی ندارد. اما ایرادها وقتی ایجاد میشود که در هر نوار تعداد ستونها 3 و یا بیشتر باشد. (28) در این حالت نوارها به صورت تیر نامعین در می آیند. مقادیر واکنشها و تلاشهای داخلی در تیرهای نامعین بستگی کامل به شرایط مرزی تیر و معادلات سازگاری حاصل از شرایط مرزی دارد و در صورت تفاوت شرایط مرزی، صرف آنکه شرایط ظاهری آنها شبیه هم باشد، نمیتواند دلیل قانع کننده ای جهت برابر دانستن نتایج آنالیز برای دو حالت باشد. برای یک تیر چند دهانه یکسره شرایط مرزی به شرح زیر است: الف- صفر بودن تغیییر مکانها در محل تکیه گاهها ب- مساوی بودن مقدار دوران ها در حد مرزی چپ و راست هر یک از تکیه گاهها (شرط به هم پیوستگی تیر) اما در نوارهای پی شرط مرزی الف در بالا به شکل دیگری میباشد.
با توجه به آنکه پی به صورت تیر بر بستر ارتجاعی در نظر گرفته میشود، مقدار تنش در هر نقطه ضریبی از مدول عکس العمل زمین میباشد((q=Ks.d و به این ترتیب تغییر مکان در محل تکیه گاهها (و هر نقطه دیگر از پی) بر خلاف شرط الف صفر نمیباشد و برابر حاصل تقسیم تنش موجود بر مدول عکس العمل زمین میباشد(d=q/Ks). ضمن آنکه در این حالت اساسآ مقادیر واکنشهای تکیه گاهی (که همان نیروهای موجود در ستونها میباشند) موجود است و مقادیر تلاشهای داخلی تیر باید به گونه ای محاسبه گردند که با این واکنشها همخوانی داشته و در تعادل باشند. این در حالی است در تحلیل نتایج حاصل از این روش مقادیر واکنشهای تکیه گاهی با نیروهای موجود در ستونها تفاوت بسیاری دارد که خود نشاندهنده غلط بودن این روش میباشد. به طور مثال در ستونهای پای بادبند که ممکن است که یک نیروی کششی قابل توجه وجود داشته باشد بر اساس نتایج این روش معمولآ یک واکنش به صورت یک نیروی فشاری به وجود می آید (بیش از 100 در صد اختلاف!!) .اما ابهام آخری که وجود دارد اینست که طرفداران این روش اگر به درست بودن روش خود اطمینان دارند چرا مقادیر میلگردهای به دست آمده برای دهانه های بادبندی را افزایش می دهند؟ و این افزایش طبق چه معیاری میباشد؟ آیا این مساله خود نشان دهنده عدم اطمینان طرفداران این روش به نتایج حاصله نمیباشد؟ خصوصيات شالوده هاي نواري : در هنگام ساخت شالوده هاي نواري بايستي به نكات زير توجه داشته باشيم الف -شالوده ها مي بايستي بر روي خاك دست نخورده ساخته مي شدند(بايد از قرار دادن شالوده ها بر روي زمين رسي . گل اهكي . لاي. لجني وخصوصا خاك دستي پرهيز نمود ب - شالوده ها بايستي كه اندكي درقشر مقاوم خاك فرو رفته باشند تا از ليز خوردن احتمالي شالوده و ساختمان جلو گيري شود . عمق اين فر رفتگي 20 سانتي متر براي زمين دج و 80 سانتي متر براي زمين پا بيلي منظور مي شود . (29) ج-سطح فوقاني شالوده بايستي عميق تر از عمق يخبندان باشد تا در مقابل يخ زدگي آبها درون خاك ايمن باشند . معمولاعمقي برابر 60 سانتي متر در مناتق با آب و هواي معتد ل توصيه شده است . د – اجراي يك بتن پاكيزگي در زير تمامي شالوده هاي بتن مسلح كه در مجاورت سطح زيرين خود آرماتور دارند الزامي است . بتن پاكيزگي خطر آلوده شدن بتن سازه اي با خاك را به هنگام انجام دادن عمليات بتن ريزي مرتفع مي نمايد . ضخامت لايه بتن پاكيزگي به هيچ عنوان نبايد كمتر از 5 سانتي متر باشد . ذ- ابعاد شا لوده به دو عامل بستگي دارد . اول مجموعه بارهاي ساختمان . دوم ماهيت و ظرفيت بار بري خاك زيرين . عرض شا لوده غير مسلح براي ساختمان يك طبقه درخاك مناسب از رابطه زير به دست مي ايد ( 5 + 15)×2+عرض ديوار =عرض شالوده نواري (سانتي متر ) ارتفاع شالوده هاي نواري با بتن غير مسلح نبايد كمتر از 50 سانتيمتر منضور گردد براي به دست اوردن عرض حدودي و حد اقل شالوده در زمين خوب از رابطه (10+15)× 2 +B=A استفاده مي كنيم . و – براي شالوده هاي نواري بابتن غير مسله در زير ديوارهاي بار بر بتن با عيار حد اقل 250 كيلو گرم سيمان در متر مكعب بتن استفاده مي شود . ز – براي شالوده هاي نواري با بتن مسلح (بتن ارمه ) بتن با عيار حد اقل 300 كيلو گرم سيمان در متر مكعب بتن استفاده مي شود . (30) ح – ريختن بتن پاكيزگي يا بتن شالوده بايد به مجرد اتمام عمليات گود برداري صورت گيرد . به اين دليل پاره اي خاكها كه در زمان پايان عمليات گود بردا ري مقاومتي كافي و مناسب دارند . نسبت به عوامل جوي حساسيت نشان مي دهند و در اثر ريزش باران بر انها بعد از چند ساعت گل شده وكاملا سست مي شود ويا در برابر هوا پوسته پوسته مي شود حد اقل عيار بتن پاكيزگي 150 كيلو گرم سيمان در متر مكعب بتن است مصالح مختلف در پي هاي سطحي نواري: پي هاي شفته اي : پي ساز ي با شفته فقط براي ساختمان هاي يك طبقه و يا پي ديوارهاي محوطه استفاده مي شود و از ساده ترين انواع پي سازي است . ساخت پي شفته اي به اين ترتيب است كه پس از حفر زمين تا عق لازم معمولا از همان خاكهاي حاصله از پي كني استفاده كرده وبا افزودن مقدار لازم دو غالب آهك به آن شفته تهيه مي شود. به ياد داشته باشيد كه معمولا مقدار آهك مورد نياز بين 200 تا 350 كيلو گرم دوغاب آهك شكسته در هر متر مكعب شفته ميبا شد ودانه هاي سنگي داروزن خاك به طور متوسط نبايد كمتر از 30 درصد باشد . اين شفته را پس از مخلوط كردن در ضخامتهاي 30 سانتي متري در محل پي ريخته و مي كوبند . پس از يك هفته (البته در آب وهواي معتدل ) پي شفته اي قابليت بار گزاري يعني ديوار چيني پيدا مي كند .
پي هاي سنگي : زماني كه سنگ مناسب در محل موجود وعمق پي زياد باشد از پي هاي سنگي استفاده مي كنيم . سنگي كه براي پي سازي استفاده مي كنيم از انواع سنگهاي لا شه و شكسته مي باشد . سنگهاي قلوه رود خانه اي به علت صيقلي بودن سطح آنها مناسب نمي باشند .پس از پي كني سنگهاي لاشه شكسته را در ميان ملات ماسه و سيمان يا ملات ماسه و آهك ويا ملات با تارد جا مي دهيم . استفاده از پي هاي سنگي نيز تنها در ساختما نهاي يك طبقه ويا ديوار محوطه توصيه مي شود. پي هاي بتني : امروزه توصيه مي شود كه پي كليه ساختمان ها را از بتن بسازند . به خصوص در مناطق زلزله خيز حتي براي ساختمان هاي يك طبقه هم پي هاي بتني مسلح كه در تمام طول ديوارهاي بار بر ساختمان ادامه داشته و به يك ديگر متصل اند به كار مي روند چنان چه با دقت به شكلها دقت نمايد شكل و خصوصيات پي هاي بتني را متوجه مي شويد به منضور تقويت پي ها آنها را به وسيله ميلگرد هاي فولادي تقويت مي نمايند . براي روسن تر شدن موضوع يك كتاب را به صورت عمودي بر روي يك اسفنج قرار دهيد . متوجه خواهيد شد كه سطح تحتاني اسفنج به حالت كشش و سطح فوقاني به حالت فشار در مي آيد . شا لوده بتني نيز در زير ديوار بار بر به همين صورت عكس العمل نشان مي دهد و از آنجا كه بتن تحمل نيروي فشاري را بيشتر از نيروي كششي دارد لذا ميلگرد هاي فولادي را در محدوده وارد شدن نيرو هاي كششي يعني سطح تحتاني قرار مي دهند . اين نكته را نبايد از ياد ببريم كه ميلگرد بايد حد اقل 5/ 2سانتي متر در داخل بتن قرار گرفته باشد . اين فاصله كه پوشش بتني ميلگرد ناميده مي شودبه منضور جلو گيري از خوردگي ميلگرد مي باشد كه بر اساس نوع رطوبت خاك و نمك هاي همراه آن تا ده سانتي متر افزايش مي يابد. پوشش بتني را با قرار دادن بالشتك هاي بتني يا پلاستيكي مشابه ان چه در شكل ملا حضه مي شود ايجاد مي كنند. (31) فصل دوم : بخش دوم پي منفرد قالب بندي پي منفرد با آجر: بعد از اينکه بتن مگر ريخته شد و مقاومت لازم را بعد از يک روز به دست آورد اگر از قالب مدفون (آجر چيني) استفاده مي شود نوبت به قالب بندي پي ها مي رسد. 
توجه به نكات ذيل الزامي است 1- يکنواخت بودن آجرچيني پي و ايجاد سطح صاف و بدون خلل و فرج براي پي ها مفيد و بلکه لازم است. 2- مقاومت آجر چيني، در صورتي که پشت آن خاک دستي (خاک نا مناسب) باشد اهميت زيادي دارد چرا که نيروي خاک به سمت داخل باعث شکسته شدن قالب آجري خواهد شد. 3 - همچنين درصورتي که پشت آجرچيني خالي است مقاومت قالب آجري اهميت زيادي دارد به طوري که بايد وزن بتن و نيروي لرزاندن (ويبره) بتن و وزن کارگر را تحمل کند. در صورتي که ديوار آجري در حين بتن ريزي دچار شکستگي و جابجايي شود باعث تخريب پي خواهد شد. بازسازي ديواره و توقف عمليات بتن ريزي و ايجاد پيوستگي بين بتن قديم و جديد هزينه هاي زيادي به دنبال خواهد داشت. 4- درصورتي که امکان داشته باشد خيلي خوب است که يک لايه نازک سيمان کاري روي قالب آجري صورت گيرد. اين کار براي کسب مقاومت بتن و عملکرد خوب آن بسيار مناسب است. 5- اگر لايه سيمان کاري صورت نگرفت حتما بايد روي قالب آجري يک لايه پلاستيک ضخيم و مناسب براي جلوگيري از جذب آب بتن توسط آجر کشيده شود.(38) تذکر: قالب بندي نکردن پي و استفاده از ديواره خاکي به جاي قالب فقط در صورتي مجاز است که اولا خاک غير ريزشي باشد (به مرور دانه هاي خاک داخل پي نريزند) و ثانيا خاکبرداري بسيار تميز و دقيق صورت گرفته باشد و ديواره خاک صاف باشد. با توجه به نحوه عمليات خاکبرداري و پي کني که در شهر وجود دارد تقريبا استفاده نکردن از قالب آجري غير مجاز است. تذكر: قالب بندي فلزي بهترين نوع قالب بندي مي باشد. البته نکات و پيش¬بيني¬هاي لازم براي استفاده از قالب فلزي از جمله، اضافه خاکبرداري براي بستن قالب، پر کردن پشت پي بعد از باز کردن قالب با پرکننده¬هاي مناسب و دسترسي کم به قالب فلزي باعث مي¬شود - در صورت نياز و تمايل ميتوان پس از گيرش اوليه بتن فونداسيون و با اطلاع مهندس ناظر ساختمان نسبت به جمع آوري قالب¬بندي آجري براي استفاده مجدد آجر آن در ساختمان اقدام نمود. بعد از آنکه بتن ريخته شد و گيرش اوليه پيدا کرد (بعد از حدود 1.5 ساعت) عمليات خاصي براي نگهداري بتن بايد آغاز شود. اين عمليات که به عمل¬آوري يا نگهداري بتن موسوم است باعث مي شود تا به مشخصات مورد نظر براي بتن که در طراحي در نظر گرفته شده است دست پيدا کنيم و مقاومت و دوام بتن را بالا ببريم. 1- تمامي مقاطعي که بتن ريزي ميگردد تا 3 روز بايد آب پاشي شده و تا هفت روز مرطوب نگه داشته شود. اين عمل در بالا بردن کيفيت بتن بسيار حائز اهميت است. 2- از مصرف بتن باقيمانده ايي که بدون نظارت مهندس ناظر با افزودن آب براي استفاده مجدد آماده ميشود جدا خودداري نماييد . 3- به عنوان يک روش بسيار مناسب و مطمئن مي توان از پوشش پلاستيکي که اطراف قالب مي گذاريم استفاده کنيم، به اين ترتيب که اطراف پلاستيک را مقداري بيشتر در نظر بگيريم و بعد از بتن¬ريزي لبه هاي پلاستيک را روي بتن برگردانيم. (39) برسي خاك بستر: آغاز هر کار ساختماني با خاکبرداري شروع ميشود . لذا آشنايي با انواع خاک براي افراد الزامي است. الف) خاک دستي: گاهي نخاله هاي ساختماني و يا خاکهاي بلا استفاده در محلي انباشته (دپو) مي¬شود و بعد از مدتي با گذشت زمان از نظر ها مخفي ميگردد. معمولا اين خاکها که از لحاظ يکپارچگي و باربري جزء خاکهاي غيرباربر دسته بندي ميشوند در زمان خاکبرداري براي فونداسيون ساختمان ما دوباره نمايان ميشوند. بايد توجه نمود که اين خاک قابليت باربري ندارد و ميبايست بطور کامل برداشت شود. شناختن خاک دستس بسيار آسان است، وجود قطعات و اجزاي دست ساز بشر مانند آجر، موزاييک، پلاستيک و ... در خاک نشان دهنده دستي بودن خاک است ب) خاک نباتي: خاک هاي فرسوده و يا نباتي سطحي به خاکهايي گفته ميشود که ريشه گياهان در آن وجود داشته باشد اين خاک براي تحمل بارهاي وارده از طرف سازه مناسب نمي¬باشد. براي شناختن خاکهاي نباتي کافي است به وجود ريشه درختان و گياهان – برگهاي فرسوده و سستي خاک توجه شود. اين خاک با فشار انگشتان فرو مي¬رود. ج)خاک طبيعي بکر(دج): به خاکي که پس از خاک نباتي قرار دارد خاک طبيعي بکر ميگويند توجه داشته باشيد که همواره ميبايست فونداسيون برروي خاک طبيعي بکر اجرا گردد. در شهر بم خاک طبيعي مقاومت لازم براي تحمل وزن ساختمان و فونداسيون را دارد. تذکر: ريختن آب آهک به منظور بالا بردن مقاومت خاک دستي و نباتي به هيچ عنوان مورد تاييد نمي باشد و نمي¬توان خاک دستي و نباتي را با استفاده از آب آهک قابل استفاده نمود. (40) چند توجه براي احداث پي منفرد توجه يك: فاصله ميلگرد هاي مش (شبكه كف فنداسيون ) تا سطح روي بتن مگر . 5 تا 10 سانتي متر در نظر گر فته مشود توجه دو: فاصله روي سطح بتن مگر تا زير ميلگرد بلت 10تا15 سانتي متر در نظر گرفته ميشود توجه سه: پوشش بتن در فنداسيون 5تا 7 سانتي متر است توجه چهار: حداقل اندازه ارتفاع فونداسيو ن 60 سانتي متر است توجه پنج: اندازه ضخامت وپيش امدگي بتن نظافت ( بتن مگر ) 5تا 10 سانتي متر است توجه شش: در ساختمان هاي اسكلت فلزي هيچگاه ميگرد بلت به ميلگرد هاي شبكه كف فنداسيون متصل نميشود و بافاصله قرار داده ميشود توجه هفت: فند اسيون وسط از چهار طرف تحمل بار فشاري دارد توجه هشت: فنداسيون كناري از سه طرف تحمل بار فشاري دارد توجه نه: فنداسيون گوشه اي از دو طرف تحمل بار فشاري دارد توجه ده: نيروي زلزله ابتدا به پي گوشه سپس به پي كناري و سپس از آن به پي وسط وارد مي شود توجه يازده: در زمينهايي که فاقد هرگونه رويش گياهي است حداقل عمق خاکبرداري 15 سانتي متر ميباشد . توجه دوازده : رسيدن به خاک طبيعي دست نخورده (بکر) ميبايست حتما توسط مهندس ناظر تاييد شود. توجه داشته باشيد که مهندسين ناظر با مشخصات خاک بکر کاملا آشنا هستند. توجه سيزده: براي آماده سازي بستر براي بتن پي ها بايد ابتدا 10 سانتي متر بتن با سيمان کم ريخته شود به اين ترتيب عمق خاکبرداري بايد حداقل 10 سانتي متر بيشتر از عمق مورد نياز براي پي ها باشد.
 
 

عوامل موثر بر مقاوم سازی ساختمان

در تمامي جوامع انساني با فرهنگ و تمدنهاي مختلف نه تنها جان انسانها بلكه حفاظت گياهان و جانوران نيز بعنوان يك ارزش و حتي قانون پذيرفته شده است و با پيشرفت جوامع بشري اين ارزش نيز بيشتر ميشود . انتظار ميرود در جامعه اسلامي با توجه به توصيه هاي موكد آن به حفظ جان انسانها اين مهم مورد توجه ويژه قرار گيرد ولي متأسفانه واقعيّت اين طور نيست .

سوال اينست كه از كجا بايد شروع كرد ؟ اكثر مردم موتور سيكلت را بعنوان يك وسيلة نسبتاً ارزان و كارساز در ترافيك شهري قبول دارند و امروزه در شهرهاي پر جمعيت از جمله تهران مورد استفادة فراوان دارد و حتي در محدودة مركزي شهر به عنوان تاكسي از آن استفاده ميشود . سالهاست راهنمايي و رانندگي با استفاده از ابزارهاي مختلف نظير رسانة عمومي ، پليس و مطبوعات ، راكبين موتور سيكلت را تشويق به استفاده از كلاه ايمني ميكنند و حتي گاهاً در اين كار متوسل به زور ميشوند تا بتوانند با حفاظت از عضو ارزشمند بدن و پيش گيري از صدمات مغزي كه معمولاً در مواقع تصادف در معرض خطر و ضربه است آمار تلفات را كم كنند .نظير همين كار در استفاده از كمربند ايمني توسط راننده و سرنشينان اتومبيل ها وجود دارد . عليرغم تأكيد آيين نامه هاي راهنمايي و رانندگي مبني بر اينكه استفاده از كلاه و كمربند ايمني در حفظ جان سرنشينان اهميت بسزايي دارد ولي يك واقعيت بسيار تلخ نشان ميدهد كه مردم ما اهميتي به كلاه و كمربند ايمني قائل نيستند .اين سهل انگاري ها در كارگاههاي توليدي براي كارگران نيز وجود دارد . عدم استفاده از كفش ايمني ، كلاه ايمني ، دستكش مناسب ، عينك ايمني و گوشي محافظ ، در اكثر كارخانه ها نشان از يك معضل بزرگ دارد و آن عدم توجه به سلامت خود و در نتيجه جامعه است !
انسانهايي كه در كارگاه كفش ايمني نمي پوشند و از عينك و دستكش براي حفاظت چشم ودست خود استفاده نميكنند و در موقع رانندگي هم از كلاه يا كمربند ايمني استفاده نمي نمايند طبيعي است يك محيط با ريسك بسيار بالايي را براي زندگي خود فراهم مي كنند ، در مواقع ساخت و ساز نيز به مقاومت بنا و مقررات ملّي ساختمان توجه نمي كنند ، چون به صورت مقطعي و كوتاه مدّت به مسئله نگاه ميكنند و چيزي به نام پيشگيري و يا حوادث غير مترقبه در قاموس آنها جاي ندارد .
سالانه حدود 30 هزار نفر در تصادفات جاده اي جان خود را از دست مي دهند و بيش از چهار برابر اين مقدار هم مصدوم ميشوند ، در نتيجه بيش از 100 هزار خانواده در ايران دچار مصيبت و يا مشكلات ناشي از تصادف مي شوند كه يكي از دلايل مهم اين حجم تلفات جاده اي در ايران عدم رعايت اصول ايمني در رانندگي است .كشور عزيز ما ايران با اينكه داراي ذخاير عظيم نفت و گاز و معادن مختلف و طبيعت چهار فصل است امّا عبور چندين گسل زلزله از جمله گسل رشته كوههاي البرز و زاگرس از نقاط پر جمعيت آن ويا بهتر بگوييم تمركز جمعيت در اطراف اين گسلها خطرات با لقوه اي براي مردم ما ايجاد كرده است .
بيش از 76 درصد شهر هاي كشور در پهنة پر خطر و بقية شهر ها در پهنه هاي متوسط و كم خطر ساخته شده اند كه اين خود زنگ خطري براي صنعت ساختمان سازي در كشور است .
در كشور ما با خصوصيات ذكر شده قانون نظام مهندسي ده ساله و سازمانهاي نظام مهندسي ساختمان حداكثر بيست ساله اند ، شهرهاي ما داراي بافت فرسوده و سستي هستند كه بازسازي آنها علاوه بر هزينه ها مشكلات خاص خود را دارد .
يك متخصص ژاپني مي گويد آنچه ما را مي كشد زلزله نيست بلكه ساختماني است كه بطور غير اصولي بر روي زمين ساخته ايم زلزله حركت طبيعي و اجتناب ناپذير لايه هاي دروني زمين است كه بخشي از نيرو و حركات جانبي آن بر روي سطح زمين منتقل مي شود بنابراين نمي توان از وقوع آن جلوگيري كرد ولي ساختمان سازي بعنوان يك فعاليت علمي و فني كه تخصصهاي بسياري در طراحي و ساخت آن بكار مي رود امروزه اهميت فراواني پيدا كرده است كه با پيشرفت علم و فن تحولات بنيادين در آن ايجاد شده است .
در جامعه ما اگر فرض كنيم يك نفر بطور متوسط ماهانه 400 هزار تومان حقوق دريافت مي كند درآمد سالانه ايشان حدود 5 ميليون تومان است يك آپارتمان كمتر از صد متر مربع در جاي متوسط شهرما به قيمت تقريبي 45 ميليون تومان معامله مي شود اين شخص براي خريد يك‌ آپارتمان حداقل نه سال بايد بدون وقفه و يا هزينه هاي اضافي ديگر كار كند البته به اين مبلغ و زمان بايد ميزان تورم و هزينه هاي ديگر را نيز افزود . پس بنابراين يك سوم از دست رنج دوران خدمت اين شخص صرف خريد يك واحد مسكوني مي شود .
و اگر اجاره را در نظر بگيريم هزينه اجاره يك واحد مسكوني در مناطق متوسط شهر حدود 250 هزار تومان است يعني بيش از 60 درصد درآمدهاي شخص صرف پرداخت هزينه هاي اجاره مسكن مي شود .
اما صرف نظر از اين موضوع مسكن جايي است كه جان و مال مردم در آن نگهداري مي شود و بايد در ساخت و ساز آن دقت بيشتري شود ولي هرساله با بروز زلزله در نقاط مختلف كشور شاهد تخريب شديد ساختمانهاي عمومي و دولتي هستيم و تلفات بالاي انساني در زلزله گوياي غير مقاوم و غير اصولي ساخته شدن بسياري از ساختمانها در ايران است ،چرا بايد تلفات يك زلزله 5/7 ريشتري در ژاپن و در يك منطقه پر جمعيت آن كمتر از 5 نفر ولي تلفات يك زلزله حدود 2/7 ريشتري در بم بيش از 20 هزار نفر باشد ؟
بطور كلي حدود دوازده عامل در مقاوم سازي ساختمانها نقش اساسي دارند كه با رعايت آنها با توجه به پيشرفت علم بشري بخش عمده اي از تلفات و خطرات زلزله قابل پيشگيري است .

1)اهميت به سلامت انسانها با تكيه بر وجدان بيدار انساني : اصل اول در هر كاري در آموزه هاي ديني ما نيّت دروني و باور قلبي است در صنعت ساختمان اول بايد حفظ زندگي انسانها با توجه به احاديث مختلف مذهبي و ديني بطور جد مورد توجه قرار گيرد بايد زلزله را باور كرد و اذهان مردم را در باره ضرورت مقاوم سازي ساختمان در مقابل حوادث طبيعي روشن كرد .

2)افزايش آگاهي عمومي آحاد جامعه : بايد عموم مردم مخصوصاً كارفرما را نسبت به مسائل مختلف ساختمان و مقاوم سازي آن آگاه كرد و اطلاعات عمومي او را در خصوص نحوه طراحي ، اجرا و نظارت و اجراي ساختمان بالا برد و همچنين خطرات ناشي از بناهاي سست و بي پايه را ياد آور شد ، خطرات زلزله و امكان پيشگيري از خطرات آن را با طراحي و اجراي صحيح به كارفرما ياد آور شد و حقوق متقابل كارفرما و بهربرداري از ساختمان را بطور جدي مطرح و پيگيري نمود .

3)توجه به موقعيت زمين از لحاظ لرزه خيزي : همانطوريكه قبلاً ذكر شد تقريباً تمام نقاط ايران كم و بيش با خطر وقوع زلزله مواجه هستند بنابراين بايد موقعيت زمين ساختمان را از لحاظ ميزان لرزه خيزي شناسايي كرده و سپس براي طراحي سازه تصميم گرفت و ضريب اطمينان مناسبي را در طراحي منظور كرد .

4)مكانيك خاك و كنترل كيفي مقاومت زمين : در ساختمانهاي بلند طبقه لازم است قبل از تصميم قطعي و طراحي سازه آزمايشات ژئو تكنيك جهت تعيين نوع خاك و شناخت خواص زمين مورد نظر پروژه انجام شود و نتايج آن در طراحي سازه مخصوصاً فونداسيون ساختمان مورد استفاده قرار گيرد .

5)ارگانهاي ذيربط : نهادهايي كه بنوعي در ساخت و ساز ها بطور مستقيم و يا غير مستقيم دخيل هستند مانند سازمانهاي نظام مهندسي ، مهندسين مشاور ، شهرداريها ، سازمان مسكن و شهرسازي ، اداره كل استاندارد و دفتر فني استانداري وزارت بازرگاني بايد در انجام وظايف نظارتي خود بيش از پيش كوشا بوده و نگرش خود را بر حفظ سرمايه ملي كه در ساختمانها بكار مي رود و همچنين جان انسانهايي كه از آنها استفاده مي كنند تعريف كنند

6)طراحي و محاسبه : براساس نتايج آزمايشات ژئو تكنيك و موقعيت منطقه از لحاظ زلزله خيزي با رعايت مقرارات ملي ساختمان و آئين نامه 2800 نسبت به محاسبه و طراحي ساختمان اقدام مي شود اگر اصول فني در طراحي و اجرا مورد توجه قرار گيرد مي توان با ضريب اطمينان بالايي نسبت به پايداري سازه اطمينان حاصل كرد .

7)طراحي تاسيسات الكتريكي و مكانيكي مناسب : يكي ديگر از عوامل بهبود كيفيت و يا حفظ كيفيت ساختمان اين است كه بايد تاسيسات ساختمان متناسب با نوع ساختمان و بصورت اصولي طراحي شده باشد تا به مرور زمان مشكلاتي را در نگهداري و عمر مفيد ساختمان بوجود نياورد .

8)اجراي صحيح ساختمان : طرح درست لازم است ولي كافي نيست بايد در فرآيند ساخت و ساز از نيروهاي ماهر و نيمه ماهر استفاده كرد و اولويت در نگرش سازنده پايداري سازه باشد نه كسب سود كلان ، امروزه صنعت ساختمان ما از سه گروه ضربه مي بيند : گروه اول سازندگان خرد هستند كه چون از گروههاي كم در آمد شهري هستند جهت پوشش هزينه هاي ساخت از پي و ديوارهاي نسبي آن كم مي كنند تا قيمت تمام شده را كاهش دهند و در نتيجه پايداري سازه ضعيف مي شود و دليل آن را ضعف بنيه اقتصادي خود اعلام مي كنند ، براي حل اين مشكل دو راه كار وجود دارد ، يا بايد از لحاظ فرهنگي مردم قبول كنند كه با پول كم نبايد خانه سست درست كنند و يا بايد آنها را از لحاظ مالي توانمند كرد ، همچنين گرايش مردم را از توجه بيشتر به ظاهر ساختمان و نماي خوشايند به دقت در اساس ساختمان تغيير داد و اما گروه دوم افراد سود جو و يا به اصطلاح بساز و بفروش هستند كه اكثريت آنها منافع شخصي را بعنوان اولين و تنها هدف خود تعريف كرده اند ، در نتيجه با انتخاب مصالح نا مرغوب و يا كاهش كميت و كيفيت پي و ستونها و تيرهاي سازه كيفيت آن را پائين مي آورند . راه حل اين موضوع استفاده از مجريان ذيصلاح و متخصص در ساخت و ساز ها و همچنين آموزش و تعيين صلاحيت استاد كاران و كارگران شاغل در اين بخش مي باشد .گروه سوم آنهايي هستند كه نيت قلبي و يا عمدي و نيز مشكل مالي براي كاهش كيفيت ندارند ولي نا آگاهي آنها و سوء استفاده ساير عوامل باعث افت كيفيت ساختمان ساخته شده توسط آنها مي گردد .

9)مصالح ساختماني استاندارد : يكي از مهمترين عوامل كيفيت هر كالا مواد اوليه اي است كه در ساخت آن بكار مي رود و ارتباط مستقيم با كيفيت كالاي نهايي دارد و در صنعت ساختمان هم بايد مصالح ساختماني مانند : آهن ، ميلگرد ، سيمان ، ماسه و آجر داراي كيفيت مطلوب و استاندارد باشند تا محصول نهايي كه ساختمان خواهد بود داراي كيفيت قابل قبولي باشد .در اين راستا بايد آزمايشگاههاي كنترل كيفي و دستگاههاي نظارت مختلف بر كيفيت تهيه و توزيع مصالح ساختماني نظارت مستمر داشته باشند . كه در جامعه ما به نظر مي رسد يك نهاد و يا سازماني بايد مسئوليت موضوع را بر عهده گرفته و با اجباري نمودن استانداردها گام اساسي در بهبود كيفيت مصالح ساختماني بردارد .

10) آزمايشات كنترل كيفي حين اجرا : يكي ديگر از عوامل مهم در مقاومت سازه ها آزمايشاتي است كه بايد در حين ساخت مراحل مختلف سازه بايد از كيفيت اجراي ساختمان انجام شود كه مهمترين آنها تست هاي مرحله اي بتن و تست جوش و آرماتور مي باشد كه متاسفانه در اكثر شهرها بجز مراكز استان چنين آزمايشگاهي وجود ندارد .

11) نظارت بر اجرا : هر شخصي خود و منافعش را بيشتر از ديگران و منافع آنها دوست دارد بنابراين اكثريت قريب به اتفاق توليد كنندگان و سازندگان اگر شخص بيطرفي بعنوان ناظر بر عملكرد او وجود نداشته باشد دچار وسواس شده و از كيفيت ساخت و ساز كالا مي كاهد كه لازم است با انتخاب ناظر بي طرف و مجرب نظارت همه جانبه و مداوم بر عملكرد سازنده ايجاد شود و در نتيجه بخشي از مشكلات كيفي بوجود نيايد ، در اينجاست كه اهميت كار ناظرين ساختمان بعنوان مهمترين عامل كيفيت ساختمان بيش از بيش مشخص مي شود . و اين مهم باعث شده است كه در برخي كشورها پليس ساختمان به وجود آيد كه با قاطعيت تمام در اين زمينه فعاليت مي كند و موجب افزايش كيفيت ساخت مي شود .

12) آئين نامه ها و مقررات : يكي از اصول مهم كيفيت در هر كاري قوانين و مقرراتي است كه طراحي و اجرا بر اساس آن شكل مي گيرد ، در صنعت ساختمان نيز خوشبختانه به همت وزارت مسكن و شهرسازي قوانين و مقررات ملي ساختمان و آئين نامه 2800 تدوين و در اختيار عموم قرار گرفته است اميد است مهندسين محترم با رعايت دقيق نكات آنها كيفيت ساختمانها را روز بروز بالا ببرند .
__________________

پیدایش ترک در ساختمان

  

نشست پی بر اثر عواملی همچون رطوبت و  فشارهای وارده از طبقات ، بی مقاومتی خاک و عملکردهای آن پیش می آید . همچنین نوع مصالح مصرفی و اجرای غیرفنی ، سبب نشستهای پی می شود . در مجموع ، بر اثر حرکات زمین ، اسکلت بنا حرکت می کند و شکستهای مختلف که شامل ترکهای عمیق و یا معمولی و در مواردی به شکل مویی است ، نمایان می شود.

موقعیت ترک :

ترکهای عمیق : این ترکها گاهی به طور دائمی به وجود می آید و دلیل آن نشست مرتب پی است که در این صورت  ، بودن ساکنان در ساختمان خطرناک است.

ترکهای ثابت : معمولا پس از نشست پی ، تحرک ساختمان کم می شود. این پدیده بر اثر قطع رطوبت و فشرده شدن سطح زیر پیش می اید. در نتیجه ، شکست و افت دیوارها و اسکلت بنا نیز متوقف ، و حالت ترک ثابت می شود.

موی ترکهای معمولی : این ترکها در اثر افتهای کوچک در اسکلت بنا و به واسطه نیروها و در مواردی به علت نوع مصالح اندود به وجود می ایند. رطوبت ، انقباض و انبساط حاصله در مقابل خشک شدن سطوح مرطوب ، باعث ایجاد ترکهای مویی می شود

ادامه مطلب

مقاله، عملیات خاکی، راه سازی

مقدمه

به طور کلی عملیات خاکی مشتمل است برتمیز کردن بستر و حریم منطقه مورد نظر از درختان و ریشه گیاهان، برداشت خاکهای نباتی و نامرغوب، خاکبرداری، گودبرداری، خاکریزی و کوبیدن خاک و بالاخره کارهای حفاظتی به منظور اجرای عملیات فوق.

آماده‌سازی بستر و زیرسازی آن

برای زیرسازی ابتدا باید عملیات خاکبرداری و خاکریزی بر اساس نقشه‌های اجرایی و رقومهای خواسته شده انجام شود، و در صورتی که برای رسیدن به تراز موردنظر تنها به عملیات خاکبرداری نیاز باشد، باید خاکبرداری محل تا رسیدن به زمین با مقاومت کافی ادامه یابد و خاکبرداریهای اضافه بر نقشه‌ها صورتمجلس گردد. اضافه خاکبرداری تا رسیدن به تراز زیر پی با مصالح مناسب نظیر شفته آهکی، سنگ‌چین و سایر مصالح مورد تأیید، ساخته و آماده می‌شود. در صورتی که برای رسیدن به تراز موردنظر نیاز به خاکریزی باشد، ابتدا باید خاکهای نباتی تا عمقهای لازم برداشته و سپس عملیات خاکریزی صورت گیرد. ضخامت قشرهای خاکریز، نباید از 10 سانتیمتر تجاوز نماید.شیب عرضی سطح تمام شده بستر پیاده‌رو، باید به نحوی باشد که آبهای سطحی پیاده‌روها به راحتی در داخل جویها، مجاری و لوله‌های جمع کننده تخلیه شود. شیب عرضی مطابق نقشه‌های اجرایی خواهد بود. در صورت نبود این اطلاعات حداقل شیب عرضی (2%) اختیار می‌شود.

آماده کردن بستر خیابان

قبل از زیرسازی خیابان باید عملیات خاکی تا تراز مشخص شده در نقشه‌های اجرایی انجام شود. چنانچه برای رسیدن به تراز موردنظر نیاز به خاکریزی باشد، پس از برداشت خاک نباتی، باید خاکریزی با استفاده از خاک حاصل از عملیات خاکبرداری یا خاک قرضه مناسب ، در قشرهایی با حداکثر ضخامت 15 سانتیمتر صورت پذیرد. چنانچه به علت نامرغوب بودن خاک محل، دستگاه نظارت دستور خاکبرداری بیشتر از تراز موردنظر را صادر نماید، محل خاکبرداری شده باید تا تراز موردنظر با مصالح مناسب، پر و آماده شود. در صورتی که بستر خیابان از مسیرهای سنگی عبور نماید، برای رسیدن به سطحی صاف و مقاوم، باید سطح خیابان را با ماسه یا مصالح مناسب مورد تأیید پر و آماده نمود.

ادامه مطلب