مصالح ساختمانی

تقدیم به:

پدر و مادر عزیز و مهربانم

که در سختی ها و دشواری های زندگی همواره یاوری دل سوز و فداکار

و پشتیبانی محکم و مطمئن برایم بوده اند.

عرشیا ادیب حاجی باقری

تقدیم به:

پدر و مادرم

که از نگاهشان صلابت

از رفتارشان محبت

و از صبرشان ایستادگی را آموختم

علی خدادادی

ص: 5

پیش گفتار:

در مرکز تحقیقات و فنآوری های نوین دمش سپاهان (دکتر محمد شفیعی) آموزش پژوهش محور را نهادینه کردیم، چرا که ایمان داریم گسترش مرز های علم و فنآوری در جهت پیشرفت کشور در گرو کوشش پژوهشگران است و پژوهشگر با ذهن پرسشگرش از لایه های ابر گرفته آسمان دانش می گذرد، تا به افق های جدیدی دست یابد. روح پژوهشگر، پویا و جوینده است و پوسته های جهل را شکافته، به قنات جاری علم دست می یابد و تا چشمه ی جوشان آن را بر کویر تشنه خویش جاری نسازد، آرام نمی گیرد. در مراکز پژوهش محور دکتر محمد شفیعی اعتقاد داریم؛ پژوهش هزینه نیست، سرمایه است. در اقدامات پژوهشی این مراکز پژوهشی، پژوهشگران کوچک ما تلاش می کنند وضعیت نامطلوب را به وضعیت مطلوب تغییر دهند و یاد می گیرند درست توجه کنند و بدان چه که آموخته اند عمل کنند.

دانش آموزان پژوهنده ی ما می فهمند که هیچ گاه شکست در مسیر کسب دانش وجود ندارد، لذا از ناملایمات علمی و بن بست های مقطعی هراسی نداشته و راه غلبه بر سد های مجازی پیش روی کسب دانش و ارتقای علمی را خوب یاد بگیرند. علاوه براین اصول و مبنای کار گروهی را فرا گرفته تا بتوانند بر اساس خرد جمعی کار کنند. با بیش از 25 سال سابقه آموزشی – پژوهشی و مدیریتی دریافته ایم که پژوهش و تحقیق مثل حروف الفبا باید از سال های نخست آموزش شروع شده و نهادینه شود، و این امر مهم را در طرح آموزش پژوهش محور انجام داده و به نتایج شگرفی دست یافته ایم و با علم به این که می دانستیم دانش آموزان در مقاطع پایین تر توانایی های بزرگی دارند و در عمل تجربه نمودیم و نهادینه کردیم و مصمم هستیم که این امر مهم در کل کشور اجرایی شود. انشا ا...

محمد رضا محمد شفیعی

مدیر مجتمع فرهنگی آموزشی تحقیقاتی دکتر محمد شفیعی

ص: 6

فهرست مطالب

فصل اول...8

مقدمه...9

مصالح ساختمانی...11

خاک در صنعت ساختمان...26

تشخیص نوع زمین از نظر ساختمان سازی...30

گچ و خاک...33

فلز ساختمانی...35

انواع وصله میلگرد...37

فصل دوم...39

آشنایی با مصالح ساختمان...40

فصل سوم...65

بتن...66

مواد تشکیل دهنده بتن...67

ساختار بتن...68

منابع...70

ص: 7

فصل اول: آشنایی با مصالح ساختمان

اشاره

عکس

ص: 8

مقدمه

اشاره

مصالح ساختمانی همان موادی که برای ساخت و ساز استفاده می شوند، از چنان تنوعی برخور دارند که هر روز شاهد نوع جدیدی از آن ها در بازار هستیم. بسیاری از موادی که به صورت طبیعی ایجاد می شوند (مانند رس، ماسه، چوب، سنگ و حتی شاخ و برگ های کوچک و برخی از مواد ساخته شده توسط انسان) همه به نوعی در ساخت و ساز استفاده می شوند.

عکس

خانه های که برای ساخت آن از چوب استفاده شده

عکس

خانه های با مصالح گل رس

عکس

ص: 9

خانه های با مصالح سنگی

عکس

خانه هایی با مصالح اجر

عکس

ساخت سریع

سرعت ساخت و ساز مانند ساخت ساختمان 6 طبقه در 24 ساعت! و موفقیت چینی ها در ساخت هتلی 30 طبقه در 15 روز و این که می خواهند مرتفع ترین آسمان خراش 220 طبقه را در عرض 4 ماه بسازند، صرفا به دلیل نوع مصالح به کار رفته در آن ها است. امروزه تولید مصالح ساختمانی به صورت یک صنعت درآمده و مشاغل زیادی مانند نجاری، لوله کشی، سقف سازی و عایق کاری را به وجود آورده است.

عکس

ص: 10

مصالح ساختمانی

اشاره

آجر، خاک، گچ، سنگ، فلز ها، پلاستیک ها، چوب، شیشه، آهن، فولاد، میلگرد، کامپوزیت ها، بتن، سیمان، دوغاب، ملات، مواد عایق، ایزوگام، قیر، سرامیک، پارکت، کاشی و غیره. همگی نقش خاص خود را در ساخت و استحکام یک بنا دارند و این هنر سازندگان و طراحان است که چطور از مجموع درست و به جای آن ها در ساخت بنایی زیبا و منحصر استفاده کنند.

عکس

انواع آجر های ساختمانی

آجر به عنوان یکی از مصالح ساختمانی از دیر باز مورد استفاده بوده است و قدیمی ترین مصالح ساخته ی دست بشر به شمار می آید. مصرف آجر به عنوان مصالح ساختمانی در ایران سابقه باستانی دارد. آجر های رسی اولین و فراوان ترین آن ها است و قدمتی چند هزار ساله دارد. ابعاد آجر به گونه ای است، که به راحتی در یک دیگر قفل و بست شده است. این ویژگی ها باعث شده که این مصالح به منظور اجرای دهانه های وسیع به صورت قوس، طاق و گنبد، کارایی منحصر به فردی داشته باشد.

عکس

ص: 11

تقسیم بندی آجر بر اساس نوع

آجر فشاری

دلیل نام گذاری این نوع آجر این است، که در ابتدا، خشت آن با دست زده می شد و با فشار دستی کارگران خشت زن گوشه های قالب به وسیله گل مخصوص پر می گردید. این نوع آجر معمولاً در سفت کاری و زیر کاری ساختمان به کار می رود، و به روش دستی تهیه می شود (آجر گری). این نوع آجر برای تمامی کار های ساختمانی مانند کرسی چینی، گره چینی، طاق ضربی، دیوار های حمال و تیغه چینی مناسب است.

عکس

ص: 12

آجر ماشینی

آجر ماشینی یا آجر سوراخ دار که بر روی سطح بزرگ تر آن 8 یا 10 سوراخ به قطر 1/5 تا 2 سانتی متر وجود دارد. این آجر ها در بازار ایران به آجر های هشت یا ده سوراخه ماشینی معروف است. در استاندارد شماره 7 مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران این سوراخ ها باید تمام ضخامت آجر را طی نموده و سطح مقطع مجموع سوراخ ها نباید بیش تر از 25 درصد سطح بزرگ تر آجر باشد. هم چنین فاصله سوراخ ها از لبه آجر و هم چنین فاصله سوراخ ها از یک دیگر در هر بعد آجر نباید کم تر از 30 درصد طول همان بعد باشد. علت وجود این سوراخ ها این است که، در هنگام دیوار چینی ملات به طور عمودی نیز در آجر نفوذ کرده و باعث استحکام بیش تر دیوار شود. در ساخت دیوار های حمال به دلیل این که می توان به وسیله سوراخ های موجود در سطح آجر آن را با میلگرد، مسلح کرد از این نوع آجر استفاده می شود. دیوار آجری مسلح برای مقابله با نیروی زلزله ساخته می شود.

عکس

آجر لعابی

آجر لعابی و هنر لعاب کاری از دیر باز در معماری ایرانی متداول بوده است. از مزایای لعاب افزایش مقاومت در برابر عوامل فرسایشی و هوا زدگی است، بافت صاف و صیقلی آن مانع از نفوذ آب به درون آجر می شود و در نتیجه آجر در برابر عوامل شیمیایی پایدار تر می شود. زمان لعاب کاری آجر ها معمولاً در انتهای مرحله ی خشک کردن است. بدین صورت است که پوششی از ترکیب مواد معدنی روی یک یا چند سطح آجر پاشیده می شود. لعاب حل و در یک دمای مشخص در آجر نفوذ می کند. پس از پختن، حاصل کار یک پوشش صیقلی است. انتخاب مواد اولیه در تولید آجر لعاب دار اهمیت زیادی دارد. اگر به صورت مناسب انتخاب نشود و ضریب انبساط و انقباض آن با آجر متفاوت باشد، لعاب ساخته شده با آن به سرعت ترک بر می دارد.

عکس

ص: 14

آجر نسوز

مواد اولیه و روند تولید آجر نسوز برحسب محل مصرف، حرارت کوره، محیط شیمیایی، فشار، سایش و تغییرات درجه دما متغیر است و با حداقل مواد گداز آور تهیه می شود. در واقع از انواع خاک های نسوز تهیه می شود. آجر نسوز نما فقط برای نمای خارجی ساختمان نیست، بلکه در فضا های داخلی و مرطوب مانند حمام و آشپز خانه و حتی کف نیز قابل استفاده است.

عکس

آجر ماسه آهکی

پایه مواد تشکیل دهنده ی آن ها از سیلیکات کلسیم است. این نوع آجر ساخته شده از ترکیب آهک و ماسه سیلیسی است، و در شرایط فشار و بخار شکل می گیرند. این آجر ها نباید در محیط های اسیدی یا نمک های قوی قرار بگیرند. در هنگام خشک شدن منقبض می شوند و به علت جذب آب بیش تر نسبت به سایر آجر ها در پی سازی و کرسی چینی توصیه نمی شود.

عکس

ص: 15

آجر جوش

آجر جوش را با خاکی که در گرمای بیش از هزار درجه خمیری نشود می پزند و آن را بیش تر در کوره نگه می دارند تا دانه های خاک کمی عرق کرده و به هم بچسبند و آجر یک تکه شود. برای آن که آجر کم عرق کند، به آن گداز آور می زنند، که معمولاً اکسید آهن است. اکسید آهن گذشته از این که گداز آور است، رنگ آجر جوشی را سرخ تا سیاه می کند. رنگ بهی آجر جوش از کم بودن اکسید آهن و فراوانی آهک و باز ها در آن است. این آجر باید سخت باشد، لاشه نشود، ترد نباشد، ترک نداشته باشد، در برابر ضربه پایداری کند و لب پر نشود، کم ساییده شود، زبر باشد، و جای ساییده شده آن نیز زبر بماند، سطح شکسته شده آن شیشه ای نبوده، دانه دانه و پر باشد، در برابر یخبندان و مواد شیمیایی پایدار باشد.

انواع آجر ها از نظر نوع مصرف

آجر معمولی

آجر هایی هستند که برای کار های عمومی ساختمان مناسب هستند و به روش دستی یا ماشینی تولید می شوند.

عکس

آجر نما

به طریق خاصی ساخته می شود تا هنگام مصرف بدون نیاز به روکش های دیگر خود، دارای ظاهر مناسبی باشد، این نوع آجر هم می تواند به روش دستی (قزاقی) یا ماشینی تولید شود.

ص: 16

آجر مهندسی مرغوب

این آجر دارای جسمی متراکم، پر قدرت و نیمه شیشه ای است و عمدتاً در سازه هایی با قدرت تحمل بار زیاد به کار برده می شود. این آجر منحصراً به روش ماشینی تولید می شود.

عکس

انواع آجر ها از نظر کیفیت

آجر با کیفیت مناسب برای مصارف داخلی (توکار).

عکس

ص: 17

آجر با کیفیت معمولی

این نوع آجر ها دارای دوامی کم تر از آجر های با کیفیت ویژه اما معمولاً در نما های خارجی ساختمان دوام کافی را خواهد داشت.

عکس

آجر با کیفیت ویژه

این نوع آجر در شرایط سخت و ویژه کاربرد دارد. مناطقی که از آب اشباع شده یا یخ زدگی ممکن است رخ دهد نظیر دیوار های حائل، کانال های فاضلاب، فرش پیاده رو ها و غیره.

عکس

ص: 18

انواع آجر ها از نظر شکل

آجر توپر

که در آن حجم سوراخ ها از 25 درصد حجم آجر (یا در حالت آجر های پرسی، حجم فرو رفتگی از 20 درصد آجر) تجاوز نمی کند. در این نوع آجر، سوراخ ها کاملاً یا از میان آجر عبور می کنند.

عکس

آجر سوراخ دار

آجری است که در آن حجم سوراخ هایی که از میان آجر می گذرد، از 25 درصد حجم آجر بیش تر باشد.

عکس

آجر متخلخل

در این آجر حجم منافذ (سوراخ های بسته شده در یک انتها) بیش از 20 درصد حجم آجر است.

عکس

آجر با شکل مخصوص

آجری است، که دارای شکل هندسی به غیر از مکعب مستطیل معمولی است.

عکس

ص: 20

انواع آجر از لحاظ رنگ

اشاره

اگر از آجر در نما چینی استفاده شود، رنگ آن اهمیت پیدا می کند. برای استفاده در نما چینی، آجر هایی به رنگ های زرد کم رنگ که به آن آجر سفید می گویند و زرد پر رنگ که به آن آجر بهی می گویند و هم چنین آجر هایی به رنگ قرمز روشن یا قرمز سیر در بازار وجود دارند. در حدود سال های 1320 تا 1340 یک نوع آجر ابلق به رنگ های قرمز و زرد به نام آجر بهمنی به بازار عرضه می شد که به وسیله کوره آجر پزی به همین نام تهیه می شد.

عکس

ضخامت آجر های مورد استفاده در نما ممکن است 4،3 یا 5 سانتی متر باشد ولی دو بعد دیگر این آجر ها مانند آجر های فشاری یا ماشینی است. علت رنگی بودن این آجر ها مربوط به طریقه چیدن آجر در کوره و نحوه آتش دادن به آن است. کنترل سطوحی که با آتش در تماس مستقیم است نیز در رنگ آجر موثر است. از طرفی رنگ آجر مربوط به اکسید فلزاتی مانند اکسید های مختلف آهن است که در مواد اولیه آجر وجود دارد. برای تهیه مصالح اولیه و هم چنین مراحل خشت زنی و خشت خشک کنی آجر های رنگی، دقت و هزینه بیش تری به عمل می آید. به همین دلیل این آجرها گران تر از دیگر انواع آن هستند.

عکس

ص: 21

آجر های قدیمی

این نوع آجر ها در قطعات بزرگ تولید می شده اند و علی رغم تهیه به روش دستی از کیفیت مناسبی برخوردار بوده اند.

عکس

آجر نظامی

این نوع آجر به اندازه ی چهار آجر معمولی (5 × 50 × 50) بوده اند و همان طوری که از اسم آن ها مشخص است، در کف سالن های سرباز خانه ها در گذشته استفاده می شده است.

عکس

آجر ختایی

با ابعاد 5 × 25 × 25 در ساختمان های قدیمی در فرش کف حیاط و غیره کاربرد داشته است.

عکس

ص: 22

آجر تخت (چهار گوش ایرانی)

بزرگ تر از آجر نظامی است، که به طور عمده برای فرش کردن کف به کار برده شده است.

عکس

انواع آجر تزئینی

اشاره

آجر واکوب و آبمال برای ساختن آجر های صاف جهت کار در نما، خشت بیرون آمده از قالب را با ابزاری چوبی مانند ماله، واکوب می کردند سپس با دستی آغشته به آب رویه آن را صاف می کردند. آجر ریشه دار نوعی آجر واکوب است. نمونه قدیمی این شیوه، در آجر های نمای گنبد قابوس دیده می شود.

عکس

آجر پیش بر

با توجه به طرح و نقشه تهیه شده و در اندازه های مشخص، در محل نزدیک به کار، خشت نیمه خشک را با سیم یا چاقو به شکل مورد نظر برش داده و بعد از خشک شدن کامل، به کوره می بردند. آجر های پیش بر از نظر سطح در دو نوع ساده و نقش دار هستند. این آجر ها در دو دسته آجر و آجر سفال تهیه می شوند.

عکس

ص: 23

آجر مهری

آجر مهری آجری است، که روی آن نقش بر جسته یا فرو رفته ای ایجاد شده است. نقش اندازی روی آجر چه به صورت بر جسته و چه فرو رفته عمدتاً به کمک قالب انجام می شده است. آجر های سفال نقش دار، از قرن چهارم در آثار سیراف دیده شده است. این آجر ها از نظر شکل متنوع بوده و به صورت های لوزی، بادامی، ستاره ای شکل و چلیپا ساخته می شوند. از مسجد جامع گناباد در دوران سلجوقی، آجر های نقش بر جسته و مشبک با نقش های هندسی در شکل های مربع و مستطیل به دست آمده است. در رصد خانه مراغه نیز دو قطعه آجر مستطیل شکل با طرح گیاهی در مایه اسلیمی به دست آمده است. این دو قطعه در کنار هم طرح یک قوس محراب گونه را می سازند. تا پیش از پیدا شدن این مورد، نقش بر جسته در هنر آجر سازی ایران نا شناخته است و تمامی نقش ها به صورت فرو رفته است.

عکس

ص: 24

آجر تراش

در ایران قطعه های گوناگون پاره آجر از کوچک ترین اندازه تا بزرگ ترین اندازه که نزدیک به یک آجر کامل است، کاربرد فراوان داشته است. آجر تراشان در پای کار، قطعه های گوناگون پاره آجر را با تیشه آماده می کردند. این کار از دوران سلجوقی آغاز شده و در دوره صفویه به تکامل رسیده است. در گذشته، کار تراش آجر بر روی آجر های چهار گوش صورت می گرفت؛ ولی از زمان استفاده از آجر های مستطیل قزاقی، به طور عمده کار تراش بر روی آجر های قزاقی انجام می گیرد و کم تر نمونه ای از کاربرد آجر های چهار گوش تراش، دیده شده است.

عکس

آجر های تزئینی قالبی و تراش

این گونه آجر ها که در اندازه ها و شکل های مختلف هندسی و غیر هندسی به کار رفته اند، خاص دوران قاجار هستند. این آجر ها در نما و بخش های مختلف چون پایه ستون ها، سر ستون ها، حاشیه ها و غیره کاربرد داشته اند. این آجر ها هم به صورت نقش دار و هم به صورت بدون نقش تهیه شده اند. در دوران قاجار این آجر ها را با واکوب کردن در قالب، با شکل های مختلف می ساختند و سپس زائده های آن را با تیشه داری به گونه ی آجر تراش حذف می کردند. گونه های مختلفی از این آجر ها وجود داشته که هر یک با توجه به طرح بنا در محل معینی به کار برده شده است.

عکس

ص: 25

آجر آبساب

آجر آبساب آجری است، که پس از تراش آن در آب می خیسانند و کناره آن را به وسیله ماسه بادی یا گَرد آجر و غیره می سابیدند. این روش به نما جلوه می دهد ولی توان آجر را از بین می برد. رونق این شیوه بیش تر مربوط به دوران صفویه به بعد است. نمونه این نوع آجر ها در گنبد سلطانیه استفاده شده است.

عکس

خاک در صنعت ساختمان

تست خاک

خاک مخلوطی تشکیل شده از مواد آلی و معدنی می باشد که حاصل تخریب سنگ ها به سبب هوا زدگی و فرسایش است. فرسایش فرآیندی است که تحت عوامل فیزیکی و شیمیایی، سنگ ها تغییر شکل داده و به قطعات ریز تر تبدیل می شوند. و به همراه مواد آلی و معدنی خاک را به وجود می آورند.

عکس

در مناطق مختلف، بر حسب شرایط محیطی نوع و ترکیب خاک متفاوت می باشد.

ص: 26

آزمایش خاک

شناسایی خاک می تواند به وسیله نمونه برداری از عمق 30 متری زمین انجام پذیرد. نمونه را به آزمایشگاه برده و در آن جا ابتدا دانه های متشکله را از نظر اندازه و درشتی بررسی می کنند. هم چنین نسبت وزنی آن ها را با یک دیگر سنجیده که به این عمل تجزیه و تحلیل دانه بندی می گویند. سپس توسط آزمایش های مختلف مواد و عناصر تشکیل دهنده آن را بررسی می کنند.

عکس

آزمایش خاک قبل از اجرا ساختمان

انجام مطالعات ژئو تکنیک و تهیه و ارائه گزارشات آزمایش خاک

استقرار آزمایشگاه های محلی کنترل کیفیت مصالح (بتن، خاک، جوش).

انجام تست های مربوط به آزمایشگاه مکانیک خاک (آزمایشات اندکس، برش، سختی).

انجام آزمایشات مختلف مقاومت مصالح رایج عمران اعم از بتن، میلگرد و شن و ماسه.

طراحی به سازی و تثبیت سایت ها جهت ساخت و ساز های مهم.

بررسی خرابی های ژئو تکنیکی و ارائه راه کار های به سازی.

تفسیر آزمایشات ژئو تکنیکی و مقاومت مصالح انجام شده.

طراحی انواع سازه های نگهبان اعم از خر پایی و نیلینگ

مطالعات پایداری شیب ها و زمین های مستعد لغزش و ارائه راه کار های مقاوم سازی.

عکس

ص: 29

تشخیص نوع زمین از نظر ساختمان سازی

زمین باتلاقی و هموسی

زمین های باتلاقی و هموسی جهت ساختمان سازی نا مرغوب هستند.

عکس

خاک دستی

از خاک های حاصل از نخاله های بنایی، خاک های حاصل از گود برداری و غیره به دست می آید.

عکس

زمین های ماسه ای

زمین های ماسه ای جهت ساختمان سازی نا مرغوب هستند.

عکس

زمین های دِج

زمین های دج که شامل شن های ریز، شن های درشت، خاک رس، فشردگی کامل و دارای تراکم زیاد است، مناسب برای ساختمان سازی هستند.

عکس

زمین های سنگی

زمین های سنگی جهت ساختمان سازی نا مرغوب هستند.

ص: 31

زمین های مخلوط

این زمین ها در صورت فشردگی مرغوب و در غیر این صورت جهت ساختمان سازی نا مرغوب هستند.

عکس

اندود گچ و خاک

از مخلوط کردن گچ با خاک و آب به دست می آید، این اندود دیر گیر، ارزان و به رنگ کرمی تا قهوه ای کم رنگ می باشد و از آن برای زیر سازی و آماده نمودن سقف و دیوار برای سفید کاری استفاده می شود.

عکس

نسبت خاک اضافه شده به گچ ده تا صد در صد، وزن گچ می باشد و با توجه

ص: 32

گچ و خاک

اشاره

اگر در ساختمان بخواهیم از گچ به عنوان ملات استفاده نمائیم اغلب مواقع گچ و خاک رس را مخلوط کرده و از ملات گچ و خاک استفاده می کنند و از گچ تنها و بدون خاک فقط برای سفید کاری اتاق ها و پوشش روی گچ و خاک استفاده می شود، آن هم به علت رنگ سفید آن است، که آمادگی بهتری برای نقاشی دارد.

عکس

منظور از ملات گچ و خاک ملاتی است، که از مخلوط شدن گچ و خاک رس به نسبت پنجاه درصد از هر کدام به دست آمده باشد البته با توجه به سریع و کند سفت شدن گچ ممکن است، میزان خاک رس کم تر یا بیش تر بشود.

ساختن ملات گچ

هر نوع ملاتی که بخواهیم بسازیم باید بعد از تعیین اجزاء تشکیل دهنده ملات و مخلوط کردن آن ها به آن آب اضافه کرده و دوباره ملات را مخلوط کنیم تا ملات

ص: 34

فلز ساختمانی

اشاره

بشر از دیر باز با فلزات گوناگون آشنا بوده و از آن ها برای ساخت نیزه و دیگر ابزار های دست ساز استفاده می کرده است. به طوری که اولین نشانه های استفاده از فلزات در ابزار سازی، در میان سومریان و مصریان به سال های قبل از میلاد مسیح باز می گردد.

عکس

اما تنها از اوایل قرن 18 میلادی با پیشرفت صنعت، استفاده از فلزات وارد صنعت ساختمان سازی شد. ابتدا از آهن برای تزئینات و کلاف بندی ساختمان ها استفاده می شد و در اواخر قرن 18، اولین بنا ها با سازه فلزی ساخته شدند. کریستال پالاس در شیکاگو یکی از این ساختمان ها است.

ص: 35

ضرورت استفاده و کاربرد فلزات در ساختمان

امروزه با مشاهده ساختمان های بدیع و آسمان خراش های عظیم، باز تاب تأثیر فلزات در زندگی انسان کاملاً آشکار است. در واقع اگر فلز نبود، زندگی و تمدن بشری به چنین مرحله ای نمی رسید.

عکس

انواع وصله میلگرد

وصله پوششی

این روش وصله میلگرد را می توان رایج ترین و ارزان ترین نوع وصله دانست. وصله پوششی با مجاور هم قرار دادن دو میلگرد در قسمتی از طول شان صورت می گیرد. طولی که دو میلگرد در کنار هم قرار می گیرند طول پوشش یا طول وصله نامیده می شود.

عکس

وصله با انتهای اتکایی

این نوع وصله ها برای انتقال تنش در میلگرد هایی که فقط تحت فشار هستند، کاربرد دارد. بنا بر این استفاده از این نوع وصله ها فقط در دور پیچ ها یا اعضایی با خاموت بسته کاربرد دارد.

عکس

ص: 38

فصل دوم: آشنایی با مصالح ساختمان (2)

اشاره

عکس

ص: 39

آشنایی با مصالح ساختمان

اصول مهم در ساخت خانه چوبی

اشاره

کلبه معمولاً به خانه ای کوچک گفته می شود. کلبه ممکن است معنی ضمنی قدیمی یا از رواج افتاده را با خود همراه داشته باشد. در کاربرد مدرن کلبه اغلب به منزل گاهی گرم و نرم و ساده در مناطق روستایی یا نیمه روستایی اطلاق می شود.

عکس

انواع خانه چوبی

- ساخت خانه با دیوار دو جداره.

- ساخت خانه با الوار چوبی (یک جداره).

- ساخت خانه چوبی با دیوار سه جداره.

عکس

تک جداره

اولین اصل مهم، یک دیواره از اجزای چوب، اتصالات چوب و فلزی، عایق و درز گیر ساخته می شود. چوب باید محکم و صاف و بدون ترک باشد.

ص: 40

انواع شیشه

شیشه ضد آتش (پیرکس)

شیشه های پیرکس یا ضد آتش در مقابل حرارت، مقاومت زیادی دارند، معمولا از آن ها به عنوان ظروف آزمایشگاه و آشپز خانه و یا در جلوی بخاری های دیواری و اجاق ها استفاده می نماید.

عکس

شیشه مسطح

شیشه های مسطح را با اضافه نمودن توری فلزی، میان شیشه می سازند و بیش تر برای درب های ورودی، کارگاه ها، موتور خانه ها، آسانسور ها و هر جایی که خطر شکستن و فرو ریختن شیشه وجود دارد، استفاده می نمایند.

عکس

ص: 45

شیشه دو جداره (مضاعف)

این نوع شیشه از دو لایه ساده و گاهی رنگی که به موازات یک دیگر قرار گرفته اند و لبه ها یا درز های آن ها هوا بندی شده است، و فضای بین آن ها با مواد خشک کننده ای پر و یا در بعضی از موارد بین دو لایه خلا ایجاد می شود. این نوع شیشه که عایق گرما، سرما و صدا است، در بسیاری از ساختمان ها مانند فرودگاه ها، هتل ها و بیمارستان ها به کار می رود. پایین بودن ضریب انتقال حرارت در شیشه های دو جداره استاندارد میزان انتقال گرما و سرما را کاهش داده و باعث صرفه جویی در مصرف انرژی می شوند.

عکس

شیشه سکوریت

عملیاتی که در ساخت شیشه سکورت انجام می شود، باعث کاهش افزایش مقاومت شیشه (حدود 3 الی 5 برابر) در مقابل ضربه و نیز شوک های حرارتی می شود. این شیشه ها در صورت شکستن، به ذرات ریز و مکعب شکل تقسیم می شوند، که آسیب رسان نیستند. از این نوع شیشه در ویترین فروشگاه ها، در های شیشه ای و پنجره های جانبی خودرو ها استفاده می شوند.

عکس

ص: 46

شیشه نشکن

شیشه های نشکن شامل دو یا چند لایه شیشه اند، که به وسیله ورقه هایی از نایلون شفاف تحت حرارات و فشار به هم متصل می شوند. هم چنین بعضی از انواع شیشه های طلق دار به عنوان عایق صوتی، جاذب حرارت، کاهنده شفافیت و شیشه ایمنی به کار برده می شوند. وقتی که این شیشه ها می شکنند، خاصیت کشسانی نایلون، مانع از پخش و پرا کندگی ذرات شیشه می شود. از جمله کاربرد های این نوع شیشه ها در خودرو ها و ویترین مغازه هایی که اشیا گران قیمت می فروشند استفاده می گردد. ممکن است شیشه نشکن را از جنس شیشه سکوریت بسازند.

عکس

آشنایی با تاریخچه کاشی و سرامیک

سفال گری از جمله باستانی ترین هنر های بشری و در واقع سر منشاء هنر تولید کاشی و سرامیک است، که نخستین آثار این هنر در ایران به حدود 10.000 سال قبل از میلاد می رسد که به صورت گل نپخته بوده و آثار اولین کوره های پخت سفال به حدود 6000 سال قبل از میلاد بر می گردد.

عکس

ادامه پیشرفت در صنعت سفال گری منجر به تغییراتی در روش تولید که شامل تغییر کوره ها، اختراع چرخ کوزه گری و نیز کیفیت مواد سفال گری نظیر رنگ آمیزی و لعاب کاری بوده است. زمان آغاز لعاب کاری که امکان ضد آب کردن و هم چنین نقاشی کردن و زیبا سازی ظروف و سفال ها و تهیه کاشی را مقدور می کرد به حدود 5000 سال پیش می رسد.

ص: 48

انواع کاشی

کاشی های پخته شده

مصری های باستان، اولین کسانی بودند که کشف کردند کاشی های رسی پخته شده در کوره محکم تر و در برابر آب مقاوم ترند. بسیاری از تمدن های باستان از کاشی های مربعی کوچک پخته شده رسی برای تزیین در معماری استفاده می کردند.

عکس

ساختمان های شهر های قدیمی بین النهرین با سفالینه های قرمز بدون لعاب و کاشی های رنگا رنگ نما کاری شده بودند. یونانیان و رومیان باستان از سرامیک در کف، سقف و حتی لوله کشی درون ساختمان ها استفاده می کردند. چینی ها از رس سفید رنگ به نام کائولین استفاده می کردند تا بتوانند سرامیک مقاوم و سفید رنگی به نام چینی تولید کنند.

عکس

ص: 50

کاشی های لعاب دار

سرامیک های ایرانی تحت تاثیر کاشی های وارد شده از چین بودند این کاشی ها که برای مقاصد تزیینی استفاده می شدند، در سراسر آسیای جنوبی، آفریقای شمالی، اسپانیا و حتی اروپا نیز پخش گردید.

عکس

کاشی های مدرن

امروزه اغلب شرکت های سازنده تجاری از روش پرس خاک استفاده می کنند. ابتدا مخلوط مواد در شکل مورد نظر پرس شده و سپس لعاب زده می شود (ممکن است هم لعاب زده نشود) و سپس در کوره پخت می شود. برخی از صنعت گران ممکن است، با پرس ملات یا با پهن کردن خمیر و قطع آن با استفاده از قالب همانند شیرینی پز ها کاشی ها را با شکل مورد نظر تولید کنند. روش برش کاشی هر چه باشد نیاز به پخته شدن دارد تا سخت شود.

عکس

تاریخچه سرامیک در ایران

سفال یکی از مهم ترین و قدیمی ترین دستساخته های هنری بشر است، که در

ص: 51

ساختار سرامیک

لغت سرامیک از کلمه یونانی «کراموس» به معنی سفال یا گل پخته گرفته شده

ص: 52

لعاب دادن کاشی و سرامیک

برای آن که سطح جسم درخشنده، صاف و زیبا، ضد آب، ضد شیمیایی و در صورت نیاز آراسته شود، روی آن را پس از خنک کردن با یک لایه نازک لعاب می پزند. لعاب (رنگ معدنی) به حالت مایع روی جسم خشک شده اندود می شود. لعاب ها اصولا مواد معدنی و سیلیسی هستند، که یک لایه شیشه ای مانند در سطح خارجی سرامیک تشکیل می دهند.

عکس

کاربرد کاشی

کاشی یکی دیگر از محصولات سفالین و سرامیکی است، که به ویژه در ساختمان کاربرد و اهمیت ویژه ای دارد. کاشی برای تزئینات داخل و خارج ساختمان و هم چنین برای بهداشت و عایق رطوبت به کار می رود. کاشی تزئیناتی خارج ساختمان را به ویژه در اماکن مذهبی به کار می برند.

عکس

آشنایی با تفاوت لمینت و پارکت

اشاره

شما نام لمینت و پارکت را در صنعت ساختمان و طراحی کف شنیده اید، اما کم تر افرادی از تفاوت های عمده و اساسی این دو کف پوش آگاه هستند.

عکس

پارکت چیست؟

کف پوش پارکت از چوب طبیعی درختان ساخته می شود و مانند تمامی لوازم و وسایل چوبی نسبت به آب فوق العاده حساس هستند در صورت تماس با آب متورم می شود، هم چنین در مورد دیگر معایب پارکت می توان گفت که در اثر برخورد اشیا نوک تیز آسیب می بینند و زیبایی خود را از دست می دهند؛ بنا بر این برای خانه هایی که قصد استفاده از فرش را ندارند مناسب نیستند.

عکس

ص: 55

لمینت چیست؟

لمینت ها از جنس الیاف چوب فشرده است، و مانند پارکت مستقیما از خود چوب درختان ساخته نمی شود؛ بنا بر این ارزان تر و بسیار مقاوم تر از پارکت های چوبی هستند. از مزایای لمینت می توان به نحوه نصب آن ها اشاره کرده، که بر خلاف پارکت به کف اتاق چسبانده نمی شوند، بلکه توسط شیار هایی که به آن ها کلیک گفته می شود و دور تا دور لمینت ها وجود دارد، به صورت نر و ماده در یک دیگر قفل می شوند. عدم استفاده از چسب در نصب پارکت لمینت، سبب می شود به کف اتاق صدمه وارد نشود.

عکس

انواع کف پوش

اشاره

پوشش کف اتاق در دکوراسیون داخلی از چنان اهمیت بالایی برخوردار است، که کف اتاق را پایه اصلی اتاق می نامند. بسیاری از دکوراتور ها، دکور اتاق را بر مبنای پوشش کف انجام می دهند.

عکس

کف پوش بامبو

کف پوش بامبو یکی از انواع کف پوش های چوبی محسوب می شود. باید توجه داشت که درحقیقت بامبو یک چوب سخت نبوده و نوعی نی می باشد. این نوع کف پوش مزایای زیادی از جمله سختی و استحکام، مقاومت و ظاهر شیک دارد. از نظر مقاومت، کف پوش بامبو به سختی چوب بلوط می باشد، که معمول ترین چوب مصرفی برای کف پوش است، البته ممکن است ظاهر کف پوش بامبو سست باشد اما در اصل بسیار مقاوم است. مهم ترین خصوصیات بامبو این است، که نسبت به سایر کف پوش های چوبی کم تر منبسط می شود و از همین رو برای هر نوع آب و هوایی مناسب است، بامبو به دو رنگ طبیعی بلوند و کهربایی وجود دارد. قطعات کف پوش بامبو می توانند به صورت عمودی یا افقی بریده شوند که ترکیب آن ها در حالت افقی بسیار زیبا تر می باشد.

عکس

کف پوش پی وی سی

به علت ویژگی های ممتاز خود یکی از بهترین گزینه ها برای کف پوش می باشد. نصب و نگه داری این کف پوش ها بسیار آسان است. تمیز کردن این کف پوش نیز آسان بوده و مقاومت بالایی هم دارد و تحت شرایط سخت هم چنان سالم می ماند.

عکس

از مهم ترین ویژگی این کف پوش ها ضد آب بودن و راحتی راه رفتن با پای برهنه بر روی آن است. طرح و مدل های این کف پوش نیز بسیار متنوع می باشد و با توجه به طرح انتخابی قابل کاربرد در قسمت های مختلف خانه مثل اتاق خواب، اتاق نشیمن، اتاق کار، اتاق بازی، ورودی، پاسیو و تمامی نقاط پر رفت و آمد می باشد.

ص: 59

کف پوش چرمی

این نوع از کاشی ها نیز در رنگ ها و سایز های مختلفی وجود دارد. آن ها می توانند خیلی زیبا و شیک باشند و عایق های بسیار خوبی برای صدا محسوب می شوند. در زیر پا خیلی نرم و لطیف احساس می شوند و ظاهری بسیار لوکس و گران قیمت دارند. در طول زمان شکل چرم عوض می شود و رنگ و جنس آن ها تغییر می کند و همیشه دست نخورده و تازه به نظر نمی آید. استفاده از کف پوش های چرمی زیاد مقرون به صرفه نیست اما بسیار زیبا و فریبنده هستند. هنگامی که قطعات کوچک و رنگین شیشه، سنگ و یا کاشی کنار هم قرار می گیرند و تصاویر گوناگون یا طرح های تزیینی پدید می آید، به این کار موزائیک گفته می شود. این هنری باستانی است، که همواره در حال کشف مجدد است.

عکس

کف پوش سخت

کاشی های سرامیکی شامل فرآورده های گوناگون و گسترده ای از خاک رس می باشند که بر اثر گرما تبدیل به قطعات نازکی شده اند، که از آن ها در پوشش کف استفاده می شود. انواع مختلف آن شامل کاشی های چینی، کاشی های سفالینه ای و انواع دیگر می باشد.

عکس

ص: 60

کف پوش شیمیایی یک پارچه

کف پوش های یک پارچه با جنس های مختلف در دسترس هستند. آن ها معمولا لاتکس و پلی استر هستند که به صورت مایع به کار برده می شوند تا یک کف پوش کاملا یک پارچه را به وجود آورند. این کف پوش ها معمولا در مناطق مرطوب از قبیل آزمایشگاه ها و یا کارخانه های فرآیند غذایی دیده می شوند. ممکن است به آن ها ذرات لاستیکی و یا ریز دانه ای اضافه شود تا انقباض بهتری را به وجود آورد.

عکس

کف پوش مقاوم

کف پوش های مقاوم از مواد مقاوم تولید می شوند، که باعث کاهش نیاز های اکو سیستمی در چرخه حیاتش می شود. بعضی افراد فکر می کنند، که کف پوش های مقاوم، ساختمان های امن تر و سالم تری را به وجود می آورند و آینده را برای تولید کنندگان سنتی منابع قابل تجدید که بسیاری از جوامع به آن وابسته هستند را ضمانت می کند.

عکس

کف پوش پیاده رو

پیاده رو های عصر جدید در آمریکا و کانادا معمولا بتنی هستند، در حالی که

ص: 61

کف پوش تمام چوب

در قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم، پیاده رو های چوبی در بعضی محله های آمریکای شمالی رایج بود. آن ها هنوز هم در سواحل تاریخی و در مناطق حفظ منابع طبیعی برای حفاظت از زمین زیرین و اطراف آن که به آن تفریگاه های کنار ساحل گفته می شود نیز یافت می شود.

عکس

کف پوش بتنی

در آمریکا و کانادا متداول ترین نوع پیاده رو ها بتنی بودند، که نمونه های آن ها از اوایل 1860 می توانند در سانفرانسیسکو یافت شود که نام پیمان کار و تاریخ نصب بر روی آن ها حک شده است.

عکس

ص: 62

کف پوش آجر

چهار نوع آجر پوش برای پیاده رو ها وجود دارد. که هر کدام از آن ها نوعی موزائیک کاری است. پیاده رو های آجری در بعضی مناطق شهری پیدا می شود که آن ها معمولا برای زیبایی به کار می روند. ساختار پیاده رو های آجری در بعضی مناطق شهری پیدا می شود، که آن ها معمولا از ویبراتور های مکانیکی برای قفل کردن آجر ها بعد از این که بر روی زمین گسترده شده اند، و یا برای آماده سازی خاک قبل از گسترداندن آجر ها استفاده می کند. با این وجود این کار ها نیز ممکن است، توسط ابزار دیگری انجام شود (مثل چکش های عادی و غلتک های سنگین)، ویبراتور معمولا برای افزایش سرعت به کار می رود.

عکس

کف پوش سنگی

تخته های سنگ که به آن ها سنگ فرش گفته می شود. در بعضی مواقع در جایی استفاده می شوند که یک منظره جذاب مورد نیاز است، مثل مراکز شهر های تاریخی. در مناطق دیگر تخته سنگ های بتنی پیش ساخته استفاده می شوند. آن ها ممکن است رنگ زده شوند و یا بافت خاصی بر روی آن ها طراحی می شود تا شبیه به سنگ شوند. آسفالت همراه با سنگ فرش و آسفالت در انگلستان پیاده رو های حومه شهر معمولا از آسفالت همراه با سنگ فرش ساخته می شوند، چیزی که خیلی دوست دار محیط زیست به شمار نمی رود. در مناطق شهری و یا مناطق داخلی شهر پیاده رو ها معمولا از تخته سنگ، سنگ و یا آجر با توجه به معماری و وسائل خیابان های اطراف ساخته می شوند.

عکس

ص: 63

کف پوش چوبی

کف پوش های چوبی، مخصوصا انواع قدیمی آن ها معمولا در جا های مشخصی جیر جیر می کنند. دلیل آن کشیده شدن یک چوب بر روی چوب دیگر است، که معمولا در محل اتصال با زیر ساز است. محکم کردن قطعات به یک دیگر با میخ و یا پیچ ممکن است، این مشکل را از بین ببرد. یک مشکل نسبتا آزار دهنده کف پوش ها، لرزش زمین است. کف پوش های چوبی معمولا صدا ها را مخصوصا صدای پا های سنگین و فرکانس های صدای بم و آهسته را انتقال می دهند. کف پوش ها ممکن است بعضی اوقات نیاز به محافظت داشته باشند.

ص: 64

فصل سوم: بتن

اشاره

عکس

ص: 65

بتن

عکس

یکی از مهم ترین و متداول ترین مصالح ساختمانی بتن است، که به علت دارا بودن خواصی از جمله شکل خمیری قبل از سفت شدن، مقاومت خوب در برابر آتش سوزی، دسترسی آسان به مصالح و مقاومت فشاری خوب آن استفاده از آن را با مقبولیت عمومی رو به رو کرده است.

عکس

بتن مصالحی شبیه به سنگ است، که از مخلوط کردن مقدار متناسبی از سیمان، شن، ماسه، آب و افزودنی های دیگر به دست می آید. توده اصلی بتن، سنگ دانه های درشت و ریز (شن و ماسه) است، و فعل و انفعال شیمیایی بین آب و سیمان که به صورت شیر های اطراف سنگ دانه ها را پوشانده است، باعث یک پارچه شدن و چسبیدن سنگ دانه ها به یک دیگر می شود. این سنگ دانه ها اسکلت اصلی بتن را تشکیل داده و نیروی وارد بر بتن را تحمل می کنند، آب نیز در این مخلوط موجب ایجاد واکنش شیمیایی در سیمان می شود، که سخت شدن مخلوط بتن را پس از طی دوره حدود بیست و هشت روز و رسیدن به مقاومت نهایی بتن به همراه دارد.

در نیمه دوم قرن نوزدهم برای غلبه بر این محدودیت مقاومت کششی بتن، اقدام به استفاده از میلگرد ها فولادی که دارای مقاومت کششی بالایی هستند در قسمت های تحت کشش در بتن شد؛ چسبندگی عالی فولاد به بتن در این ترکیب یکی دیگر

ص: 66

مواد تشکیل دهنده بتن

سیمان

عکس

شن و ماسه

عکس

افزایش مقاومت بتن، مد نظر تمام دست اندر کاران صنعت تولید بتن می باشد.

ص: 67

ساختار بتن

اشاره

بتن دارای چهار رکن اصلی می باشد که به صورت مناسبی مخلوط شده اند.

- شن

- ماسه

- سیمان

- آب

عکس

ص: 68

ویژگی های آب مصرفی بتن:

آب های مناسب برای ساختن بتن.

- آب باران

- آب چاه

- آب برکه

- آب رودخانه در صورتی که به پس اب های شیمیایی کارخانجات آلوده نباشد.

عکس

به طور کلی آبی که برای نوشیدن مناسب باشد برای بتن نیز مناسب است به استثناﺀ مواردی که توضیح داده خواهد شد.

منابع

1) حامد کشتکار، نیما و برومند، رفتار شناسی و مقایسه عملکرد الیاف فلزی sin و الیاف پلی پروپلین در بتن با خاموت NH 3 در مقابله با ضربه های دینامیکی و کشش های آنی، دومین کنفرانس ملی به سازی و مقاوم سازی ایران، 1386.

2) آنالیز و طراحی سازه های بتن آرمه، امیر مسعود کی نیا، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان، چاپ 1386.

3) www.hamshahrionline.ir

www.dirgodaz.com (4

5) www.sazeafzar.com

6) www.plaster-gypsum.mihanblog.com

7) www.omran.online

8) www.miyanali.com

9) www.ashwood.ir

10) www.chidaneh.com

11)www.decomo.ir

12) www.masaleh.org

13) www.chidaneh.com

14) www.parsaray.com

15) www.e-pm.ir

ص: 70