منبع: تحلیل تقریبی قابها در مقابل بارهای جانبی به روش پرتال (قسمت 1) - سیویلتکت 

بتن ساز و بتن ریز

تاثیر دیرکرد بتن ریزی بر مقاومت فشاری بتن

هدف مقاله حاضر, بیان تاثیر تاخیر بتن ریزى بر مقاومت فشارى بتن است. مسافت هاى طولانى حمل بتن موجب می شود که بتن مدتى پس از ساخت و اختلاط, در قالب ریخته شود. (این مساله در مورد بتنى که قبلا در کارگاه ساخته شده و بدلیل صرف جویی از آن استفاده می شود , نیز صادق است.) در این مطالعه آزمایشى تعیین مقاومت فشارى براى نمونه هایى که با 0.5 , 1 , 2 و 3 ساعت تاخیر زمانى بتن ریزى مى شوند انجام می گردد.

در پایان نتایج آزمایش با مقاومت طراحى و نیز مقاومت نمونه مبنا که با تاخیر زمانى صفر در قالب ریخته می شود مقایسه میگردد و چینن نتیجه گیرى می شود که میزان تاثیر دیرکرد زمانى, به مقاومت بتن و میزان دیرکرد بستگى دارد و بیشترین دیرکرد مجاز, متناسب با مقاومت بتن, بین یک تا دو ساعت است.

مقدمه
یکى از مشکلات حمل و نقل بتن فاصله زیاد کارخانه هاى بتن سازى ازکارگاههاى ساختمانى است . این مساله در شهرهایی که به دلیل فقدان یا کمبود کارخانه هاى بتن سازى مجبورند بتن را از کارخانه هاى واقع در شهرهاى مجاور وارد نمایند باعث میشود که بتن ساخته شده در هنگام حمل و نقل , زمان زیادى را در راه باشد.
در مسافتهاى طولانى حمل بتن , هیدراسیون سیمان و در نتیجه گیرش بتن , ممکن است در داخل بتونیر آغاز شود و در هنگام ریختن بتن در محل استفاده , کیفیت و در نتیجه مقاومت و روانى آن در حد مطلوب نباشد.
مشکل دیگر , استفاده از بتنى میباشد که از روز قبل به جاى مانده است . بتنی که هر روز ساخته میشود ممکن است تماماً در همان روز مصرف نگردد و مقدارى از ان به عنوان مازاد باقى بماند که اگر تمهیداتى براى تاخیرگیرش بتن اندیشیده شود میتوان از آن در روز بعد نیز استفاده نمود.
استانداردهای ASTM C-94 در مورد بتن اماده و ASTM C-685 براى بتن سازى با اختلاط دائمى , در مورد اثر دیرکرد بتن ریزى بر مقاومت آن بحثى نمیکنند. اخیراً در امریکا مطالعات عملى بر روى موادى اغاز شده که نوعى از ان باعث توقف کیرش بتن میشود وگیرش مجدد بتن پس از افزودن نوع دیگرى از ان مواد اغاز میگردد.
در ایران مواردى از افزودن بى رویه مقادیر آب و سیمان به عنوان راه حلهاى براى مقابله با کاهش روانى و مقاومت بتن مثاهده میشود.
در مقاله حاضر , اثر دیرکرد بتن ریزى بر مقاومت فشارى بتن , با تاخیرات زمانى نیم تا سه ساعت پس از ساخت بتن , طى آزمایشهاى مورد بررسى قرار میگیرد.

مشخصات مصالح
مصالح سنکى ریز دانه شامل ماسه رودخانه اى و درشت دانه شامل سنگ شکسته با حداکثر اندازه دانه 25 میلى متر مورد استفاده قرار مىگیرند. دانه بندى ریز دانه مطابق جدول 1 استاندارد ASTM C-33 و درشت دانه مطابق جدول 2 استاندارد فوق انتخاب مىشود.
سیمان مصرفى از نوع 1 سیمان پرتلند و آب مصرفى , آب آشامیدنى شهر تهران میباشد . مخلوط هاى بتنى به روش وزنى طراحى می شوند . جدول 1 نتایج طراحى مخلوط هاى بتن را براى مقاومتهاى 200 , 250 و 300 کیلوگرم نیرو بر سانتیمتر مربع نشان میدهد .

مشخصات و تعداد نمونه ها
هریک از نمونه ها استوانه اى به قطر 15 سانتیمتر و ارتفاع 30 سانتیمتر میباشد . نمونه گیرى در 5 نوبت انجام مىگیرد. و در هر نوبت 3 نمونه گرفته میشود. نخستین 3 نمونه در نوبت اول یعنى 15 دقیقه پس از مخلوط کردن بتن گرفته میشود. این 3 نمونه مقاومت فشارى مبنا را به دست مىدهد و کاهش مقاومتهاى فشارى نمونه هاى دیگر نسبت به آن سنجیده میشود. در پروژه حاضر , این زمان , زمان صفر تعریف میشود.
نمونه هاى دیگر در نوبتهاى بعدى به ترتیب در ساعتهاى 5/0 , 1 , 2 ,3 ساعت پس از ساعت صفر گرفته مىشوند. پس براى هر مقاومت فشاری کلاً 15 نمونه در 5 نوبت زمانى تحت آزمایش قرار میگیرد.

نحوه ساخت بتن و انجام آزمایش
استاندارد ASTM C-39 براى ساخت نمونه ها مورد استفاده قرار مىگیرد. 15 دقیقه پس از افزودن اب به مخلوط مصالح سنکى و سیمان , نخستین نمونه گیرى انجام می شود . مخلوط کن از آغاز اختلاط مصالح تا پایان نمونه گیرى بدون توقف می چرخد . نمونه گیرى در هر نوبت با برگردانیدن مخلوط کن در حال چرخش انجام می شود.
تراکم نمونه ها با کوبیدن میله انجام می گیرد. 24 ساعت پس از نمونه گیرى قالبها را باز کرده نمونه ها را بیرون می آوریم و در تشت هاى پر از آب می گذاریم . آب تشت نیمى از ارتفاع نمونه ها را در برمی گیرد. روى نمونه ها را باگونى خیس می پوشانیم . براى جلو گیرى از تبخیر اب گونی ها در اثر جریان هوا , روى تمام تشت ها را با پوشش نایلونى می پوشانیم . هر 3 تا 4 روز یکبار پوششها را بر می داریم و با غلتانیدن نمونه ها در جاى خود نیمه دیگر نمونه ها را به درون آب می بریم و روى نمونه ها را مجددأ می پوشانیم .
نمونه ما را 28 روز به همین شیوه نگه می داریم و پس از 28 روز آزمایش تعیین مقاومت فشارى نمونه ها انجام مىگیرد. مقاومت فشارى بتن برابر میانگین مقاومت هاى فشارى سه نمونه مربوط به هرنوبت آزمایش در نظرگرفته می شود.

نتایج آزمایش و تحلیل آنها
مقاومت فشارى نمونه ها در جدول 2 نشان داده شده است . جدول 3 تغییرات مقاومت فشارى نمونه ها را نسبت به مقاومت طراحى مفروض و جدول 4 تغییرات مقاومت فشارى نمونه ها را نسبت به مقاومت فشارى نمونه مبنا که از آزمایش نمونه ها با دیرکرد زمانى صفر به دست امده است نشان می دهد.
چنانچه از این جداول پیدا است میزان اثر دیرکرد زمانى بر مقاومت فشارى بتن به مقاومت بتن و میزان دیرکرد زمانى بستگى دارد.
اگر مقاومت طراحی ملاک قرار گیرد. بتن با دیرکردهاى زمانى بیش از 2 ساعت براى مقاومتهاى تا 250 کیلوگرم نیرو بر سانتیمتر مربع و بیش از 1 ساعت براى مقاومت 300 کیلوگرم نیرو بر سانتیمتر مربع داراى کاهش مقاومت فشارى مىباشد. براى همه نمونه ها دیرکرد زمانى 3 ساعت منجر به کاهش بسیار شدید مقاومت می شود.
چنانچه مقاومت فشارى مبنا در زمان صفر ملاک قرار گیرد , دیرکرد زمانى در بتن ریزى مجاز نیست , مگر اینکه روشها و موادى که از طریق آزمایش مشخص شده باشند , براى مقابله باکاهش مقاومت در اثر دیرکرد زمانى به کار روند.
قابل توجه است که در این صورت روانى بتن نیز کاهش می یابد. البته نمونه سازى در این آزمایشها بدون افزودن روان سازها انجام شد. نمونه هاى با 3 ساعت تأخیر بسیار خشک و زبر بودند و به نظر می رسد که در دیرکردهاى زمانى بیشتر کاهش روانى به حدى خواهد بود که استفاده از روان سازها الزامى باشد.

نتیجه گیری
1- چنانچه طراحى مخلوط بتن بر پایه روش وزنى انجام گیرد , مقاومت فشارى مبناى بتن بیش از 20 درصد از مقاومت طراحى نمونه بیشتر می باشد.
2- میزان تأثیر دیرکرد زمانى , به مقاومت بتن و میزان دیرکرد بستگی دارد.
3- چنانچه طراحى مخلوط بتن بر پایه روش وزنى انجام گیرد و مقاومت طراحى , مبناى مقایسه قرار گیرد بیشترین دیرکرد مجاز برابر یک ساعت خواهد بو.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

واژه‌ها:

• اختلاط
• بتن
• تاثیر
• تاخیر
• حمل
• ساخت
• ساختمان
  
• ف

 پلان معماری بسیار زیبا از آشیانه فرودگاه و نقشه 3 بعدی هواپیما (نقشه خارجی)

پلان معماری ساختمان مسکونی دارای 5 طبقه و در هر طبقه یک واحد با متراژ 145 متر بنا طراحی گردیده

نقشه 3 بعدی ساختمان 2 طبقه مسکونی 

  هندسه

هندسه(geometry) که آن را از ریشه یونانی(geometers) می دانند به معنای مساحی و نقشه برداری است.

یونانیان هندسه مبتنی بر برهان و اثبات را نظم و ترتیب دادند، فیثاغورث اصول اولیه آن را به منزله پایه منطق هندسی بسط داد و نتایج آن توسط اقلیدس به صورت خلاصه درآمد.

تناسبات و زیبایی و هماهنگی جهان و رابطه موسیقیایی بین اجزاء جهان به عنوان زیربنای طبیعت به فیثاغوریان نخستین در یونان باستان باز می گردد. اساس هندسه قرن ها تغییری نکرد، به ویژه تا قرن هفدهم که رنه دکارت با ترکیب هندسه و جبر، هندسه تحلیلی را بنیان نهاد، در قرن نوزدهم هندسه نا اقلیدسی یا هندسه ریمانی اصول اولیه و کلیدی هندسه را زیر و رو کرد. اخیراً از هندسه فراکتال سخن می‌رود.

شکل از تحدید فضای ساخته شده نتیجه می شود، اعداد آحاد این تعین فضائی اند و هندسه مبین «تشخص» این اعداد.

 انتظام و تناسب به منزله قوانینی کیهانی اند و بر عهده آدمی است تا فرایند ایشان را از راه حساب ، هندسه و هماهنگی دریابند. نسبت شکل با تناسب همانگونه است که نسبت نواخت (ریتم) به زمان و هماهنگی به صدا.

احجام افلاطونی

 وحدت و سادگی نهفته در احجام افلاطونی مانند چهاروجهی منتظم به مثابه ساده‌ترین جسم ، با هشت وجهی و بیست وجهی منتظم در یک دست و مکعب و دوازده وجهی در دست دیگر، در ذرات افلاطونی بیش از دو هزار سال نقش محوری داشته است. از آرایش این عناصر، طی قرن ها ترکیبات بسیاری نشأت گرفته که در پی بیان معرفت کائنات و مفاهیم لاهوتی و فوق طبیعی بوده و نیز افسانه شناسی سرشاری را موجب شده که هنوز هم ما آن را به مثابه جوهر و اصل علم سنتی می شناسیم۱. گامبریج در کتاب خود: احساس نظم ضمن اشاره به رساله تیمائوس اثر افلاطون ارتباط میان ترکیب احجام افلاطونی با عناصر اربعه را نشان می دهد. بدین قرار که در رساله تیمائوس اثر افلاطون درباره اجزاء تشکیل دهنده اصلی و بنیادی جهان سخن از این آغاز می شود که خلاء وجود ندارد. جهان ساختاری است پر از اجسام صلب و سه بعدی و مانند اتم که هر یک از عناصر اربعه در آن با اجسام منظم تناظر و توافق دارد. آنگاه که مشیت الهی بر این قرار گرفت که جهان را از آشوب و بی نظمی بیافریند (  بی نظمی را به نظم مبدل ساخت ) نخست آن را به وسیله اشکال و اعداد مشخص نمود، به مانند کار قالب سازی که عناصر اصلی و بنیادی کارش از مثلث تشکیل شده باشد، از میان چهار عنصر آتش و خاک و آب و هوا، مکعب (شش وجهی منتظم) را به خاک، چهار وجهی منتظم را به آتش، هشت وجهی منتظم را به هوا و بیست وجهی منتظم را به آب و آخر دوازده وجهی منتظم را به آرایش جهان نسبت داد.

کره بر تمام این احجام محیط می شود. کره شکلی است مظهر کمال، تمامیتی است که همه امکانات در جهان محدود را شامل می شود و شکل آغازینی است که کلیه اشکال دیگر  و به ویژه در بحثی که در اینجا پیش گرفته ایم، پنج چندوجهی منتظم معروف به اجسام افلاطونی را در بر می گیرد.

برخی از متفکران اسلامی مانند ابوریحان بیرونی از رابطه میان اشکال منتظم و عناصر چهارگانه به پیروی از افلاطون در رساله تیمائوس سخن گفته اند. بیرونی بدون بسط افکار افلاطون تنها به ذکر آن پرداخته است.

 افلاطون در رساله تیمائوس گفته است:

اگر آتش نباشد مشکل است چیزی را بتوان دید، و اگر سختی نباشد نمی توان لمس کرد، و بدون خاک سختی نیست. از این رو صانع چون شروع به ساختن جسم جهان کرد نخست آتش و خاک را به هم آورد  و با (دو رابط) آب و هوا را در وسط خاک و آتش قرار داد و در میان همه آنها تناسبی واحد برقرار ساخت تا نسبت آتش به هوا عیناً چون نسبت هوا به آب، و نسبت هوا به آب مانند نسبت آب به خاک باشد، و از امتزاج و پیوند آنها جهانی دیدنی و قابل لمس به وجود آورد. بدین ترتیب از پیوند این چهار عنصر، جسم جهان پدید آمد و در پرتو تناسب، توازن و هماهنگی در دوران او حکمفرما گردید سپس صانع جهان شکلی هم به او داد که در خور اوست و با ذات او خویشی دارد: برای هر موجود زنده ای که باید بر همه موجودات زنده محیط باشد شکلی برازنده است که محیط بر همه اشکال دیگر است. از این رو جهان را گرد کرد و به شکل کره درآورد، چنان که فاصله مرکز آن با هر نقطه از محیطش یکسان شد. این شکل کامل ترین اشکال دیگر برتری دارد و سازنده این جهان برابری را هزار بار زیباتر از نابرابری یافت استاد روح را در مرکز جهان قرار داد و به گسترش آن در سراسر وجود جهان قناعت نورزید بلکه تن جهان را از بیرون نیز با آن بپوشانید. بدین سان کل جهان را به صورت کره ای درآورد که دارای حرکتی دورانی است. صانع جهان روح را چنان آفرید که خواه از حیث زمان پیدایش و خواه از حیث کمال مقدم بر تن باشد.

اینکه آتش و آب و هوا و خاک جسمند بر کسی پوشیده نیست. اما از خصوصیات جسم یکی ارتفاع (= یا عمق) است و ارتفاع بالضروره مستلزم رویه (سطح) است و هر رویه هموار از مثلث هایی تشکیل یافته، مثلث ها اصولاً به دو نوع برمی گردند که هر یک دارای یک زاویه قائم و دو زاویه حاده است: یکی دارای دو ضلع برابر است و دو زاویه حاده آن نیز دو نیمه برابر یک زاویه قائمه است. در نوع دوم زاویه حاده دو بخش نابرابر زاویه قائمه ای هستند که به وسیله دو ضلع نابرابر به دو قسمت تقسیم شده است. از این رو اگر بخواهیم احتمال نزدیک به حقیقت را در قلمرو ضرورت نابینا پیدا کنیم ناچاریم عناصر اصلی آتش و اجسام دیگر را در این دو نوع مثلث جست وجو کنیم. عناصر اصلی تر و اولی تر را فقط خود خدا و آنان که خدا دوستشان دارد، می شناسد.

چند وجهی های افلاطونی

مجموعة اجسام منتظم از مشهورترین مجموعة چند وجهی ها در زمان باستان است. تائتتوس ریاضیدان یونانی(369-415 ق.م ) اولین کسی است که با آنها ریاضی گونه برخورد کرد.افلاطون(347-427 ق. م ) دوست تائتتوس ،چند وجهی های منظم را با کیهان شناسی خود در آمیخت.تیمائوس(کتاب افلاطون) در گفت گوی خود روی چهار عنصرکه همه چیز از آنها تشکیل شده است،بحث می کند. اجزای زمین به شکل مکعب هستند و به حالتی استوار روی قاعده شان قرار دارند. اجزای هوا که هشت وجهی های منتظم هستند، و اگر روی رئوس مخالف قرار گیرند، به آزادی می چرخند. اجزای آتش ، چهاروجهی های منتظم هستند. اجزای آب بیست وجهی و تقریبا" کروی هستند. و مانند مایعات می توانند بغلتند. اجزای تشکیل دهنده اتر 12 وجهی و بسیارسبک هستند. در قدیم تصور می شد تمام اجرام سماوی از مادة سبکی به نام اتر تشکیل شده اند که خاصیت چرخندگی دارند. 

در دوره رنسانس، زمانیکه نوشته های کلاسیک روم و یونان باستان با پشت سر گذاشتن سال های تاریک اروپادر دسترس قرار گرفت ، خداشناسان ، فلاسفه و دانشمندان کارهای افلاطون و اقلیدس را مورد مطالعه قرار دادند،و این مطالعه ها علاقة آنها به چند وجهی ها بر انگیخت. 

یوهانس کپلر آلمانی(1630-1571 )آرزوی بزرگش در زندگی این بود که بتواند تئوری خورشید مرکزی را تکمیل کند. او سادگی و هماهنگی این تئوری را به صورت لذتی باورنکردنی می نگریست. برای کپلر چنان الگوهایی از انتظام هندسی و رابطه های عددی سر رشته ای بود برای شناخت اندیشه خداوند او درصدد بود تا از راه تئوری خورشید مرکزی این الگو ها را بیشتر نمایان کند .در نخستین اثر بزرگ خود کوشید تا ترتیب و فاصله مدارهای سیارات را چنان که کپرنیک محاسبه کرده بود به نحوی از طریق اشکال هندسی توجیه کند کپلر به دنبال دلایلی می گشت تا دریابد چرا فقط شش سیاره قابل رویت وجود دارد و چرا با چنین ترتیبی قرارگرفته اند اینها مسائل ارزشمندی است که حتی امروزه پاسخ دادن به آنها بسیار دشوار است. 

کپلر فکر می کردکه کلید حل این مسائل در هندسه است.او به جستجویی میان شش سیارة شناخته شده پنج چند وجهی منتظم برآمد. او با استفاده از روش آزمایش خطا راهی برای آرایش چند وجهی ها به دست آورد.کپلر چند وجهی های منتظم را به دستگاه کوپر نیک و سیارات وارد ساخت و از آنها برای توجیه ترتیب و اندازة مدار سیارات استفاده کرد. طرح او مانند شکل پشت جلد است. زحل در کرة خارجی حرکت می کند که شامل یک مکعب است و یک کره در آن قرار دارد که مشتری روی آن حرکت میکند وخود شامل یک چهار وجهی منتظم است که کرة مریخ در آن قرار دارد.به همین ترتیب کرة مریخ شامل یک دوازده وجهی منتظم است،پس کرة زمین شامل یک بیست وجهی،کرة زهره شامل یک هشت وجهی و در نهایت کرة عطارد است. کپلرکشف خود را اتحاد میان عناصر زمینی و آسمان ها میدانست. 

او چنان از طرح خود به وجد آمده بودکه از دوستش دوک خواست که مدلی طلایی از چند وجهی های تودرتووکره ها برای نشان دادن طرح او به دنیا و توضیح جهان مرموز ساخته شود.کپلر می نویسد من ابعاد مدارهای سیاره ای را براساس اخترشناسی کوپرنیکی در نظر گرفتم که بر طبق آن خورشید در مرکز عالم ثابت است. و زمین هم به دور محور خود و هم به دور محور خورشید می چرخد، و نشان دادم که اختلاف های مدار های آنها با پنج شکل منظم فیثاغورثی تطبیق می کند. 

ما امروزه می دانیم که این آرایش کاملا تصادفی بوده است. برای کپلر این الگو هم فاصلة سیارات و هم شش عدد بودنشان را توضیح می داد و همچنین آن یگانگی را که کپلر در میان مشاهده های هندسی و علم جستجو می کرد در برداشت.

پیدایش احجام کیهانی از نگاه باستان

«تاکنون دورنمای حجم استعاره دیگری را برای نقش اصلی و همیشه خلاق مادی کردن روح و آفرینش شکل عرضه کرده است»

اسطوره کهن آفرینش ماخوذ از هلیوپولیس در مصر، نمونه ای از چگونگی این خیال بافی را بدست می دهد. نون، اقیانوس کیهانی، فضای محض و نامتمایز روح بدون شکل بیکران را ارایه می دهد.
آنچه بر هر جامعیت تقدم دارد نیروی محض است که با خواست خالق درون این نون قرار دارد، فضای نامتمایز بر آن شده است تا خود را در این حجم منعقد و ادغام کند. از این رو آتوم ( خالق ) در آغاز خود را خلق می کند یا با حجم بخشیدن به خویشتن خود را از نون تعریف نشدنی متمایز می کند تا آفرینش آغاز گردد.
پس حجم آغازین چه شکلی می توانست داشته باشد؟ در واقع اصلی ترین اشکال حجم پذیر کدامند؟

به نظر می رسد پنج حجم تصلی با لبه و زوایای بیرونی وجود داشته باشند. جسم چهار ضلعی ، هشت ضلعی : مکعب،دوازده ضلعی،بیست ضلعی و جلوه هایی از مثلث در حجم،مربع و پنج ضلعی ۵،۴،۳. مابقی حجمهای منظم فقط ناقص شده این پنج اند. این ۵ جسم فضایی نام افلاطونی گرفته اند چون فرض شده است که افلاطون اشکال مزبور را در تیمایوس در ذهن داشته است، گفتگویی که او در آن فلسفه نظم گیتی را از طریق استعاره هندسه فضایی و سطح طرح ریزی می کند. در این گفتگو که یکی از آثار کاملا فیثاغورثی اوست چهار عنصر اصلی جهان یعنی خاک،آب،باد،آتش تعیین و هر یک از این عناصر به یکی از اشکال فضایی نسبت داده می شود. در عرف مکعب را با زمین ، چهارضلعی را با آتش ، هشت ضلعی را با هوا و بیست ضلعی رابا آب پیوسته می دانند. افلاطون ( ترکیب معین پنجمی ) را ذکر می کند که برای ساختن کاینات به وسیله خالق به کار رفته است. بنابر این جسم دوازده ضلعی با عنصر اثیری ( اصل زندگی ساز در آیین ودایی ) پیوند دارد. سازنده کاینات افلاطون نظم و ترتیب را از میان بی نظمی کهن در قالب اعداد و اشکال آفرید.نظم بخشیدن بر حسب عدد و شکل در سطح بالاتر، از ترتیب تعمدی این ۵ عنصر در جهان فیزیکی نتیجه شده است.بنابراین اعداد و اشکال اصلی میان قلمرو های دانی و عالی به صورت بین وجهین عمل می کنند.آنها در خود از طریق تشابهاتشان با عناصر، دارای توان شکل بخشیدن به جهان مادی اند .

شکل های احجام افلاتونی :

چند وجهی های منتظم - بخش دوم

در بخش اول هدف این است که دانش آموزان با مشاهده ی اجسام و تصاویر روی کاغذ و تخته و با بحث کردن با هم با راهنمایی معلم، مفهوم منتظم بودن چندضلعی و نیز چندوجهی را درک کنند.

تعدادی تصویر چند ضلعی در اختیار دانش آموزان قرار دهید ( بهتر است قبل از شروع کلاس تخته را با تصاویر چند ضلعی‌ها پر کرده باشید

چند وجهی های منظم - بخش سوم

با نمایش کنج های یک مکعب توضیح دهید که برای ساختن یک چندوجهی باید در هر کنج تعدادی، حداقل سه عدد، چندضلعی منتظم مشابه را به هم بچسبانیم و تحقیق کنید آیا این کار را با هر چندضلعی می‌توان انجام داد؟

می دانیم که اگر از یک نقطه در صفحه تعدادی نیم خط خارج شود، مجموع زوایایی که این نیم خط ها با هم می سازند360 درجه خواهد بود.

پس"چندضلعی‌های منتظم مشابه" فقط در صورتی یک کنج تشکیل می‌دهند که مجموع زوایای تشکیل دهنده کنج کمتر از ۳۶۰ درجه باشد. یعنی زاویه چندضلعی کمتر از ۱۲۰ درجه باشد ( حداقل سه چندضلعی داریم ). بنابراین اگر بدانیم اندازه زاویه‌های یکm-ضلعی منتظم چقدر است پاسخ سوال اولیه هم روشن خواهد شد.

دانش آموزان باید فرمول اندازه زاویه هایm-ضلعی منتظم را از کتاب های درسی به خاطر داشته باشند. اما بهتر است از آن‌ها بخواهید که این فرمول را محاسبه کنند:

FPRIVATE "TYPE=PICT;ALT=" روی تخته محاسبه کنید:

۳ ضلعی منتظم ۶۰ درجه، ۴ ضلعی منتظم ۹۰ درجه، ۵ ضلعی منتظم ... ۶ ضلعی منتظم ۱۲۰ درجه ... ۷ ضلعی منتظم ...

بنابراین فقط با ۳ ضلعی، ۴ ضلعی و ۵ ضلعی منتظم می‌توان چندوجهی منتظم ساخت. حال از دانش اموزآن بخواهید همه کنج های ممکن را لیست کنند. برای این کار می‌توانید تعدادی چند ضلعی منتظم کاغذی و مقداری چسب در اختیار آن‌ها قرار دهید تا بتوانند کنج‌ها را به طور عملی بسازند و همین طور مشاهده کنند که ساختن بعضی از کنج‌ها ممکن نیست. لیست ساخته شده در پایان کار باید به شکل زیر باشد.

·        کنج ساخته شده از ۳ تا ۳-ضلعی منتظم ( مجموع زوایا ۱۸۰ درجه )

·        کنج ساخته شده از ۴ تا ۳-ضلعی منتظم ( مجموع زوایا ۱۸۰ درجه )

·        کنج ساخته شده از ۵ تا ۳-ضلعی منتظم ( مجموع زوایا ۱۸۰ درجه )

·        کنج ساخته شده از ۳ تا ۴-ضلعی منتظم ( مجموع زوایا ۱۸۰ درجه )

·        کنج ساخته شده از ۳ تا ۵-ضلعی منتظم ( مجموع زوایا ۱۸۰ درجه )

بعد از تکمیل لیست از آن ها بپرسید هر کدام از این کنج‌ها متعلق به کدام چند وجهی است. مثلآ به راحتی می‌توان حدس زد مورد دوم متعلق به یک مکعب است. اما بقیه موارد چطور؟ از دانش آموزان بخواهید سعی کنند تا آن جا که امکان دارد تصوری از این چندوجهی‌ها در ذهن خود داشته باشند و آن را توصیف کنند.

ممکن است در اینجا با معرفی چندوجهی های منتظم به دانش آموزان بوسیله تصویر یا ماکت و نشان دادن اینکه این چندوجهی‌ها کنج هایی با مشخصات بالا دارند، به کلاس خاتمه دهید و یا به سراغ بخش ساخت چندوجهی بروید. اما اگر فرصت بیشتری دارید و دانش آموزان علاقه مند هستند، می‌توانید بحث را با بخش بعد ادامه بدهید. در بخش بعد مشخصات این چندوجهی‌ها را به طور دقیق توضیح خواهیم داد و تعداد راس ها، ضلع‌ها و وجه های هرکدام را محاسبه خواهیم کرد. دیدن چندوجهی‌ها بعد از این مرحله می‌تواند جذاب تر باشد

چند وجهی های منظم - بخش چهارم

در این بخش می‌خواهیم به طور دقیق تصوری از چندضلعی هایی با کنج های مشخص شده به دست آوریم و بدانیم که هر کدام چند وجه، چندضلع یا چند رأس دارند. برای این کار باید رابطه ای بین تعداد عناصر سازنده ی یک چندوجهی یعنی رأس ‌ها، ضلع ‌ها و وجه ‌ها پیدا کنیم. ( در هر چندضلعی تعداد رأس‌ها و ضلع‌ها برابر است .

برای پیدا کردن این رابطه از دانش آموزان بخواهید این جدول را برای هر کدام از چندوجهی های زیر پر کنند. و سعی کنند رابطه ای بین برای اثبات درستی این رابطه باید مسأله را کمی ساده تر کنیم e‌ و f و n‌ پیدا کنند.

.برای این منظور آن را از حالت فضایی به روی صفحه منتقل می کنیم. توضیح دهید که چون این رابطه تنها به تعداد وجه‌ها و راس‌ها و ضلع‌ها وابسته است، پس درستی آن با کشیدن ، فشار دادن و یا خم کردن چندوجهی تغییر نمی کند. یکی از وجه های چندوجهی را برمی داریم و شکل باقی مانده را مثل تصویر زیر روی صفحه باز می‌کنیم. ( می‌توانید با باز کردن یک چندوجهی کاغذی موضوع را روشن تر کنید. البته از آ ن جا که کاغذ کش نمی آید این کار مشکلاتی دارد و باید آن را برای دانش آموزان توضیح دهید.

اجسام افلاطونی

در یونان قدیم ، گروهی از مردم ، بیشتر وقتشان را صرف مطالعه ی اعداد و شکل ها می کردند و موهومات و خرافات فراوانی در مورد عددها و شکل ها برای خود می ساختند. آن ها معتقد بودند که اساس هستی از چهار عنصر آتش ،خاک،باد و آب تشکیل شده است. در این تفکر،چهاروجهی ،شش وجهی ،هشت وجهی و بیست وجهی هر کدام نشانه ی یکی از عنصرها بودند. دوازده وجهی هم به طرزی ناشناخته ، با کل هستی ارتباط داشت .

فیثاغورس ، اولین کسی بود که روی این حجم ها کار کرد ولی چون این نظرها در کتاب افلاطون آمده است به نام اجسام افلاطونی مشهور شده اند . این حجم ها آن قدر جالب بودند که از زمان افلاطون تا رنسانس (نوزایی) مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار می گرفته اند .

مثلث عروس چیست ؟

هزاران سال پیش ، مصریان در سرزمین باستانی خود که مهد تمدن بود ؛ در کنار رود نیل ، کشاورزی می کردند . آن ها کاخ های عظیمی در این سرزمین ساخته اند .

آیا اهرام مصر را دیده اید؟ آیا می دانید مصریان باستان ، چگونه گوشه های این بناهای عظیم را قائمه ساخته اند؟ آیا باور می کنید که آن ها این کار را به کمک یک ریسمان انجام داده باشند؟

مصریان با 11 گره، ریسمان را به 12 قسمت برابر تقسیم می کردند. دو سر ریسمان را به هم گره میزدند. در محلی که می خواستند زاویه ی قائمه بسازند، یک میخ می کوبیدند. یک گره ریسمان را به پشت این میخ می انداختند، سپس سه گره می شمردند و ریسمان را می کشیدند تا صاف شود. گره سوم را با میخ به زمین ثابت می کردند. دوباره سراغ گوشه ی زمین می رفتند؛ این بارچهار گره از طرف دیگر می شمردند. ریسمان را صاف می کردند و گره چهارم را به زمین ثابت می کردند.

کاری که مصریان باستان انجام می دادند، در اصل ، ساختن یک مثلث بود. طول ریسمان در دو طرف گوشه ی زمین، سه قسمت و چهار قسمت و در مقابل پنج قسمت بود. امروزه ما میدانیم مثلثی که اضلاع 3و4و5 داشته باشد، طبق عکس رابطه ی فیثاغورس ، مثلث قائم الزاویه است.

در گذشته این مثلث، به مثلث عروس معروف بوده است.

تاریخچه ی عدد p :

عدد p (پی) سرگذشتی حداقل 3700 ساله دارد. پی یکی از مشهور ترین عددها در دنیای ریاضی است. و نماد p یکی از حروف الفبای لاتین است.ساده ترین و بهترین راه معرفی p این است :

قطر دایره/محیط دایره = p

در طول این 37 قرن، دانشمندان زیادی سعی کردند مقدار p را حساب کنند. به عبارت دیگر آن ها سعی کردند تا نزدیک ترین عدد به عدد p را به دست آورند

داستان حجم های منتظم

چند وجهی را هنگامی منتظم نامند هر گاه مساحت وجوه یا رخهای آن چند ضلعیهای منتظم برابر و کنجهای آن هم برابر باشند. گر چه چند ضلعیهای منتظم ار هر مرتبه ای موجودند، ولی تنها پنج چند وجهی منتظم متفاوت وجود دارند چند وجهیهای منتظم از روی تعداد وجود آنها نامگذاری می شوند. 

مثلا چهار وجهی با چهار وجه مثلثی، شش وجهی، یا مکعب، با شش وجهی مربعی، هشت وجهی با هشت وجه مثلثی، دوازده وجهی با دوازده وجه پنج صلعی، و بیشت وجهی با بیست وجه مثلثی را داریم (نگاه کنید ب شکل یک). 

تاریخ نخستین این چند وجیهیهای منتظم در تاریکی فراموشی روزگار گذشته از یاد رفته است. بررسی ریاضی آنها در ماله هشتم اصوصل اقلیدس آغاز شد. اولین حاشیه بر این مقاله خاطر نشان می سازد که این مقاله "اجسام موسوم به افلاطونی را بررسی می کندش، که به غلظ چنین نام یافته اند، زیر سه تا از آنها، یعنی چهار وجهی، مکعب، و دوازده وجهی منسوب یه فیثاغورسیان است، در حال که هشت وجهی و بیست وجهی و بیست وجهی به تئایتتوس منسوب می باشد." این مطلب می تواند حقیقت داشته باشد. 

به هر حال، افلاطون توصیفی از هر پنج چند وجهی متنظم داده است؛ وی در کتاب "تیمایوس" خود نشان می دهد که چگونه می توان نمونه هایی از اجسام توپر را با ترکیب مثلثها، مربعها، و پنج ضلعیهایی که وجوه آنها را تشمیل می دهند، ساخت. 

تیمایوس افلاطون همان تیمایوس لوکریسی پیروفیثاغورث است که از قرار معلوئم افلاطون وی را به هنگام دیدار از رم دیده است. در این اثر افلاطون، تیمایوس چهار جسم توپز را که به آسانی می توان ساخت- چهار وجهی، هشت وجهی، بیتس وجهی، و مکعب- را به صورت رمز گونه ای با چهار "عنصر" نخستین کلیه اجسام مادی- آتش، باد، آب و خاک- مربوط می سازد اینکه همه اجسام جهان زیر قمر از چهار یا پنج عنصر ساخته شده است ظاهرا از هندیها گرفته شده است. اشکال مربوط به توجیه جسم توپزر پنجم، دوازده وجهی، با انتساب آن به جهان پیراموان حل میشود. 

یوهان /کپلر (1009/950هخ) اخترشناس، ریاضیدان، و عالم معانی با طنی اعداد توضیح استادانه اتی برای انتشابهای تیمایوس ارائه کرد. وی به طور شهودی پذیرفت که از بین اجسام توپر منتظم، چهار وجهی کوچکترین حجم را نسبت به سطح خود محصور می کندشف در حالی که بیست وجهی بیشترین حجم را در بر م گیرد. حال این نسبتهای حجم به سطح به ترتیب کیفیتهای خشکی و تری هستند، و چون آتش خشکترین این چهار "عنصر" و آب نمناکترین آنهاست، چهار وجهی باید مظهر آتش و بیست وجهی مظهر آب باشد. 

مکعب با خاک مربوط است زیرا مکعب، که استوار بر یی از وجوه مربع شکل خود تکیه می کند، بیشترین پایداری را دارد. از سوی دیگر، هشت وجهی وقتی که دو راس متقابل آن به آرامی بین دو انگشت سبابه و شست نگهداشته شود، به آسانی می چرخد و ناپایداری باد را دارد. رانجام دوازده وجهی با جهان مربوط میشود، زیرا دوازده وجهی دارای 12 درجه است و منطقه البروج نیز 12 علامت دارد. 


کلر که قوانین سه گانه وی درباره حرکت سیاره در منظومه شمسی معروف ات و اخترشنا پرآوازه است در ضمن مرد تقریبا خرافاتی هم بوده است مثلا از راه فال بینی امرار معاش می کرد و علاوه بر اخترشناسی یا نجوم به اخترشماری یا تنجیم و علاوه بر آن مانند افلاطونیان به نوعی نظم هندسی نیز اعتقاد دان که البته این اعتقاد را بر پایه های علمی به دست نیاورده بود و به هر حال بر اساس همین اعتقادها، چون در آن زمان هنوز پنج سیاره بجز زمین شناخته نشده بود، از اینرو می کوشیدذ با داخل کردن حجم منتظم معینی در درون دیگری- مثلا مکعبدر درون هشت وجهی و... و جا دادن سیاران شناخته شده، در لابه لای فضاهای برجای مانده این حجم، به زعم و پندار نادرست خود، نظم هندسی جهان را دریابد که پس از سالها کوشش بیهوده، سرانجام متقاعد شد که سیارات از چنین نظم کپلری پیروی نمی کنند 
. 
چهار و.جهی، مکعب، و هشت وجهی را در طبیعت به صورت بلور، مثلا به تتیب در سدیم سولفانیتیمونات، نمک معمولی، و زاج کروم می توان یافت. دو تای دیگر نمی توانند به شکل بلور پدید آیند، ولی به صورت استخوان بندی جانوران دریایی ذره بینی که رادیولاریا نامیده می شوند، مشاهده شده اند. در سال 1264 هخ یک چهار وجهی منتم اسباب بازی از ریشه اتروسکی، تصور یشود به 1200 سال پیش از هجرت برگردد، در مونته لوفا نزدیک پادواردر ایتالیا از زیر خاک در آمد. 
امروزه حجم های منتظم تنها حجم های منظم هستند و دیگری کسی در اندیشه تحمیل آنها بر طبیعت نمی باشد و راستی شمار آنها تنها پنج تاست؟

هندسه هندسه(geometry) که آن را از ریشه یونانی(geometers) می دانند به معنای مساحی و نقشه برداری است.

یونانیان هندسه مبتنی بر برهان و اثبات را نظم و ترتیب دادند، فیثاغورث اصول اولیه آن را به منزله پایه منطق هندسی بسط داد و نتایج آن توسط اقلیدس به صورت خلاصه درآمد.

تناسبات و زیبایی و هماهنگی جهان و رابطه موسیقیایی بین اجزاء جهان به عنوان زیربنای طبیعت به فیثاغوریان نخستین در یونان باستان باز می گردد. اساس هندسه قرن ها تغییری نکرد، به ویژه تا قرن هفدهم که رنه دکارت با ترکیب هندسه و جبر، هندسه تحلیلی را بنیان نهاد، در قرن نوزدهم هندسه نا اقلیدسی یا هندسه ریمانی اصول اولیه و کلیدی هندسه را زیر و رو کرد. اخیراً از هندسه فراکتال سخن می‌رود.

شکل از تحدید فضای ساخته شده نتیجه می شود، اعداد آحاد این تعین فضائی اند و هندسه مبین «تشخص» این اعداد.

انتظام و تناسب به منزله قوانینی کیهانی اند و بر عهده آدمی است تا فرایند ایشان را از راه حساب ، هندسه و هماهنگی دریابند. نسبت شکل با تناسب همانگونه است که نسبت نواخت (ریتم) به زمان و هماهنگی به صدا.

احجام افلاطونیFPRIVATE "TYPE=PICT;ALT=ؕفلؕطون"

وحدت و سادگی نهفته در احجام افلاطونی مانند چهاروجهی منتظم به مثابه ساده‌ترین جسم ، با هشت وجهی و بیست وجهی منتظم در یک دست و مکعب و دوازده وجهی در دست دیگر، در ذرات افلاطونی بیش از دو هزار سال نقش محوری داشته است. از آرایش این عناصر، طی قرن ها ترکیبات بسیاری نشأت گرفته که در پی بیان معرفت کائنات و مفاهیم لاهوتی و فوق طبیعی بوده و نیز افسانه شناسی سرشاری را موجب شده که هنوز هم ما آن را به مثابه جوهر و اصل علم سنتی می شناسیم۱. گامبریج در کتاب خود: احساس نظم ضمن اشاره به رساله تیمائوس اثر افلاطون ارتباط میان ترکیب احجام افلاطونی با عناصر اربعه را نشان می دهد. بدین قرار که در رساله تیمائوس اثر افلاطون درباره اجزاء تشکیل دهنده اصلی و بنیادی جهان سخن از این آغاز می شود که خلاء وجود ندارد. جهان ساختاری است پر از اجسام صلب و سه بعدی و مانند اتم که هر یک از عناصر اربعه در آن با اجسام منظم تناظر و توافق دارد. آنگاه که مشیت الهی بر این قرار گرفت که جهان را از آشوب و بی نظمی بیافریند ( بی نظمی را به نظم مبدل ساخت ) نخست آن را به وسیله اشکال و اعداد مشخص نمود، به مانند کار قالب سازی که عناصر اصلی و بنیادی کارش از مثلث تشکیل شده باشد، از میان چهار عنصر آتش و خاک و آب و هوا، مکعب (شش وجهی منتظم) را به خاک، چهار وجهی منتظم را به آتش، هشت وجهی منتظم را به هوا و بیست وجهی منتظم را به آب و آخر دوازده وجهی منتظم را به آرایش جهان نسبت داد.

کره بر تمام این احجام محیط می شود. کره شکلی است مظهر کمال، تمامیتی است که همه امکانات در جهان محدود را شامل می شود و شکل آغازینی است که کلیه اشکال دیگر و به ویژه در بحثی که در اینجا پیش گرفته ایم، پنج چندوجهی منتظم معروف به اجسام افلاطونی را در بر می گیرد.

برخی از متفکران اسلامی مانند ابوریحان بیرونی از رابطه میان اشکال منتظم و عناصر چهارگانه به پیروی از افلاطون در رساله تیمائوس سخن گفته اند. بیرونی بدون بسط افکار افلاطون تنها به ذکر آن پرداخته است.

افلاطون در رساله تیمائوس گفته است:

اگر آتش نباشد مشکل است چیزی را بتوان دید، و اگر سختی نباشد نمی توان لمس کرد، و بدون خاک سختی نیست. از این رو صانع چون شروع به ساختن جسم جهان کرد نخست آتش و خاک را به هم آورد و با (دو رابط) آب و هوا را در وسط خاک و آتش قرار داد و در میان همه آنها تناسبی واحد برقرار ساخت تا نسبت آتش به هوا عیناً چون نسبت هوا به آب، و نسبت هوا به آب مانند نسبت آب به خاک باشد، و از امتزاج و پیوند آنها جهانی دیدنی و قابل لمس به وجود آورد. بدین ترتیب از پیوند این چهار عنصر، جسم جهان پدید آمد و در پرتو تناسب، توازن و هماهنگی در دوران او حکمفرما گردید سپس صانع جهان شکلی هم به او داد که در خور اوست و با ذات او خویشی دارد: برای هر موجود زنده ای که باید بر همه موجودات زنده محیط باشد شکلی برازنده است که محیط بر همه اشکال دیگر است. از این رو جهان را گرد کرد و به شکل کره درآورد، چنان که فاصله مرکز آن با هر نقطه از محیطش یکسان شد. این شکل کامل ترین اشکال دیگر برتری دارد و سازنده این جهان برابری را هزار بار زیباتر از نابرابری یافت استاد روح را در مرکز جهان قرار داد و به گسترش آن در سراسر وجود جهان قناعت نورزید بلکه تن جهان را از بیرون نیز با آن بپوشانید. بدین سان کل جهان را به صورت کره ای درآورد که دارای حرکتی دورانی است. صانع جهان روح را چنان آفرید که خواه از حیث زمان پیدایش و خواه از حیث کمال مقدم بر تن باشد.

اینکه آتش و آب و هوا و خاک جسمند بر کسی پوشیده نیست. اما از خصوصیات جسم یکی ارتفاع (= یا عمق) است و ارتفاع بالضروره مستلزم رویه (سطح) است و هر رویه هموار از مثلث هایی تشکیل یافته، مثلث ها اصولاً به دو نوع برمی گردند که هر یک دارای یک زاویه قائم و دو زاویه حاده است: یکی دارای دو ضلع برابر است و دو زاویه حاده آن نیز دو نیمه برابر یک زاویه قائمه است. در نوع دوم زاویه حاده دو بخش نابرابر زاویه قائمه ای هستند که به وسیله دو ضلع نابرابر به دو قسمت تقسیم شده است. از این رو اگر بخواهیم احتمال نزدیک به حقیقت را در قلمرو ضرورت نابینا پیدا کنیم ناچاریم عناصر اصلی آتش و اجسام دیگر را در این دو نوع مثلث جست وجو کنیم. عناصر اصلی تر و اولی تر را فقط خود خدا و آنان که خدا دوستشان دارد، می شناسد.

FPRIVATE اجسام افلاطونی

در یونان قدیم ، گروهی از مردم ، بیشتر وقتشان را صرف مطالعه ی اعداد و شکل ها می کردند و موهومات و خرافات فراوانی در مورد عددها و شکل ها برای خود می ساختند. آن ها معتقد بودند که اساس هستی از چهار عنصر آتش ،خاک،باد و آب تشکیل شده است. در این تفکر،چهاروجهی ،شش وجهی ،هشت وجهی و بیست وجهی هر کدام نشانه ی یکی از عنصرها بودند. دوازده وجهی هم به طرزی ناشناخته ، با کل هستی ارتباط داشت . فیثاغورس ، اولین کسی بود که روی این حجم ها کار کرد ولی چون این نظرها در کتاب افلاطون آمده است به نام اجسام افلاطونی مشهور شده اند . این حجم ها آن قدر جالب بودند که از زمان افلاطون تا رنسانس (نوزایی) مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار می گرفته اند . مثلث عروس چیست ؟ هزاران سال پیش ، مصریان در سرزمین باستانی خود که مهد تمدن بود ؛ در کنار رود نیل ، کشاورزی می کردند . آن ها کاخ های عظیمی در این سرزمین ساخته اند . آیا اهرام مصر را دیده اید؟ آیا می دانید مصریان باستان ، چگونه گوشه های این بناهای عظیم را قائمه ساخته اند؟ آیا باور می کنید که آن ها این کار را به کمک یک ریسمان انجام داده باشند؟ مصریان با 11 گره، ریسمان را به 12 قسمت برابر تقسیم می کردند. دو سر ریسمان را به هم گره میزدند. در محلی که می خواستند زاویه ی قائمه بسازند، یک میخ می کوبیدند. یک گره ریسمان را به پشت این میخ می انداختند، سپس سه گره می شمردند و ریسمان را می کشیدند تا صاف شود. گره سوم را با میخ به زمین ثابت می کردند. دوباره سراغ گوشه ی زمین می رفتند؛ این بارچهار گره از طرف دیگر می شمردند. ریسمان را صاف می کردند و گره چهارم را به زمین ثابت می کردند. کاری که مصریان باستان انجام می دادند، در اصل ، ساختن یک مثلث بود. طول ریسمان در دو طرف گوشه ی زمین، سه قسمت و چهار قسمت و در مقابل پنج قسمت بود. امروزه ما میدانیم مثلثی که اضلاع 3و4و5 داشته باشد، طبق عکس رابطه ی فیثاغورس ، مثلث قائم الزاویه است. در گذشته این مثلث، به مثلث عروس معروف بوده است. تاریخچه ی عدد p : عدد p (پی) سرگذشتی حداقل 3700 ساله دارد. پی یکی از مشهور ترین عددها در دنیای ریاضی است. و نماد p یکی از حروف الفبای لاتین است.ساده ترین و بهترین راه معرفی p این است : قطر دایره/محیط دایره = p در طول این 37 قرن، دانشمندان زیادی سعی کردند مقدار p را حساب کنند. به عبارت دیگر آن ها سعی کردند تا نزدیک ترین عدد به عدد p را به دست آورند. قدیمی ترین محاسبه ی به دست آمده، به 1700 سال پیش از میلاد مسیح (ع) ، یعنی حدود 3700 سال پیش مربوط می شود. این محاسبات روی پاپیروسی نوشته شده است که در حال حاضر، در "مسکو" نگهداری می شود. اولین محاسبه ی ریاضی p ، توسط ارشمیدس و با کمک چند ضلعی ها انجام شد. او با 96 ضلعی منتظم، عدد پی را بین دو کسر 70/10 ‚3 و71/10 ‚3 به دست آورد .(تذکر:علامت / نشانه ی خط کسری است). "لودلف وان کولن" آلمانی ، در قرن هفدهم به کمک 720 ‚254 ‚212 ‚32 ضلعی منتظم، مقدار p را تا 32 رقم اعشار حساب کرد. "غیاث الدین جمشید کاشانی" معروف به "الکاشی" در کتاب رساله ی محیطیه، p را تا 17 رقم پس از ممیز حساب کرده است. "بهاسیک هندی" در سال 1150 میلادی، آن را به صورت کسر 7/22 یا جذر 10 نشان داده است. "جان وایس" ریاضی دان انگلیسی برای p ، نسبت زیر را پیشنهاد کرد: (...×5×5×3×3×1×1 ) / (...×6×6×4×4×2×2) = 2/p "لایپ نیتس " آلمانی به عبارت زیر دست یافت : ...+۱/۱۱-۱/۹+۱/۷-۱/۵+۱/۳-۱=۴/p در سال 1949 میلادی، به کمک رایانه ی اینیاک ، پی تا 2037 رقم محاسبه شد. به تازگی برادران "چودنوفسکی" با بیش از پنج سال کار مداوم به کمک رایانه، p را تا 1011196691 رقم اعشار حساب کرده اند . اگر می خواهید عدد p را تا ده رقم اعشار به خاطر بسپارید تعداد حروف کلمات، در بیت دوم این شعر به شما کمک خواهد کرد : گر کسی از تو بپرسد ره آموختن p پاسخی ده که هنرمند تو را آموزد خرد و دانش و آگاهی دانشمندان ره سرمنزل مقصود بما آموزد ۳ . ۱ ۴ ۱ ۵ ۹ ۲ ۶ ۵ ۳ ۵ =۳/۱۴۱۵۹۲۶۵۳۵

عنوان : چند وجهی ها

  اجرای یک سازه 15 طبقه با اتصالات پیچ و مهره  
تصاویر بسیار زیبای اجرای سازه فلزی
برای دیدن این تصاویر بایستی عضو سایت ایران سازه باشید...

موضوع: عکس سازه های بتنی

این پل پیوندی بین ایالات نوادا و آریزونا خواهد بود

دو کمان بتنی عظیم جاده را نگه میدارند که از دل صخره ها بیرون زده اند. این کمانها تشکیل شده اند از 53 تکۀ جداگانه هر یک به طول 24 پا که در کارگاه پل، قالب ریزی و بوسیلۀ بالابر تسمه ای متصل به تیرک های فلزی موقت بالا کشیده شده اند. در نهایت این کمانها بیش از 1000 پا طول خواهند داشت. 
در حال حاضر این سازه شبیه به یک پل معلق معمولی به نظر می رسد. اما با کامل شدن کمانها، کابلهای نگهدارنده در دو طرف برداشته خواهند شد سپس ستونهای عمودی برای نگهداری جاده بر روی کمانها ساخته می شوند.

 تصاویری از گسیختگی بتن + توضیح

 

گسیختگی خمشی و عدم شکل پذیری خمشی :

گسیختگی های خمشی در ناحیه مفصل پلاستیک عمدتا در پایه پل ها با آرماتورهای طوای پیوسته رخ میدهد. بعضی گسیختگی ها به این علت است که هسته بتن بطور کافی با آرماتور عرضی محصور نشده تا به پایه اجازه رسیدن به جابجایی غیر الاستیک وارد شده توسط زلزله را بدهد.گسیختگی مفصل پلاستیک بوسیله ایجاد ترک های افقی ، فروریختن هسته بتن در فشار و شکست آرماتور عرضی و کمانش آرماتور طولی ایجاد میشود.به علت کمبود فشار دورگیر کافی در سطح پارگی ناحیه وصله آرماتور ،لغزش قبل از اینکه مقطع به ظرفیت خمشی نهایی برسد رخ میدهد.این مکانیزم لغزش در اثر وقوع ترک های عمودی ریز در هسته بتن فعال میشود. لغزش افزایش می یابد و با بزرگ شدن ترک های قائم و یکارچه شدن آنها پوشش بتنی در ناحیه وصله آرماتور تخریب میشود. کم شدن مقاومت خمشی معمولا برای تقاضای شکل پذیری در جابجایی کم رخ میدهد و حتی میتواند قبل از تسلیم آرماتور طولی پایه رخ دهد

گسیختگی برشی:

ماهیت ترد و ناگهانی شکست برشی باعث شده است در سازه های مقاوم در برابر زلزله یکی از مهمترین الزامات ،بکارگیری تدابیری برای دوری از انهدام برشی باشد.از آنجا که شکست برشی ستون همراه با ایجاد ترک های مورب در کل ارتفاع ستون خواهد بود لذا در مقاوم سازی ستون های بتن آرمه در برابر برش لازم است کل ارتفاع ستون مقاوم سازی شود. شکست های برشی ترد هستند و منجر به کاهش سریع مقاومت جانبی پایه میگردند.ستون های کوتاه با جزئیات آرماتوربندی عرضی قدیمی بویژه به شکست برشی آسیب پذیرند ، در حالیکه برای یک بار جانبی داده شده مقاومت خمشی موجود معمولا خیلی بیشتر از مقاومت برشی می باشد. ستون های بتن آرمه پل ها به دلایل مختلفی ممکن است در اثر برش آسیب پذیر باشند ، مهمترین این علت ها عبارتند از :

ناکافی بودن خاموت ها ، کوتاه بودن ستون ها ، کمتر بودن ظرفیت برشی اولیه مقطع از نیروی برشی وارد بر آن در هنگام زلزله و نهایتا کاهش ظرفیت برشی مقطع در هنگام زلزله

یک گسیختگی ترکیبی برشی-خمشی هم میتواند رخ بدهد و با انتقال ناحیه مفصل پلاستیک همراه باشد.

مفصل پلاستیک میتواند به مقطعی که نسبت فشار دورگیر به ممان خمشی اعمالی کمتر باشد منتقل شود.اگر فاصله آرماتورهای عرضی در ارتفاع پایه یکسان نباشد گسیختگی برشی ممکن است دور از ناحیه مفصل پلاستیک رخ دهد

درسازه های بتن مسلح رعایت جزئیات خوب و مناسب برای مقاومت کافی لرزه ای از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است . در جمله عوامل موثر در شکست سازه های بتن مسلح می توان به شکست برشی در منطقه اتصال تیر به ستون و عدم وحود چسبندگی بین بتن و فولاد در آن منطقه اشاره کرد که موجب سرخوردگی فولاد و در نتیجه کاهش مقاومت و شکل پذیری سازه میشود

 

  

 

 

 

 

 

 

 

احداث ساختمان بمنظور رفع احتیاج انسانها صورت گرفته و مهندسین، معماران مسئولیت تهیه اشکال و اجراء مناسب بنا را برعهده دارند، محور اصلی مسئولیت عبارت است از الف ) ایمنی ب ) زیبائی ج) اقتصاد.
با توجه به اینکه ساختمان های احداثی در کشور ما اکثرا” بصورت فلزی یا بتنی بوده و ساختمانهای بنایی غیر مسلح با محدودیت خاص طبق آیین نامه ۲۸۰۰ زلزله ایران ساخته میشود. آشنایی با مزایا و معایب ساختمانها می تواند درتصمیم گیری مالکین، مهندسین نقش اساسی داشته باشد.

ادامه مقاله در ادامه مطلب

مزایای ساختمان فلزی :
۱- 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، ساختمانهایی که برزمینهای سست قرارمیگیرند، حایز اهمیت فراوان میباشد.

۲- خواص یکنواخت : فلز در کارخانجات بزرگ تحت نظارت دقیق تهیه میشود، یکنواخت بودن خواص آن میتوان اطمینان کرد و خواص ان 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.

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

۴- خواص ارتجاعی : خواص مفروض ارتجاعی فولاد با تقریبی بسیار خوبی مصداق عملی دارد. فولاد تا تنشهای بزرگی از قانون هوک بخوبی پیروی مینماید. مثلآ 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.

۵- 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،عضو خود خبر داده و ازخرابی ناگهانی وخطرات ان جلوگیری میکند.

۶- پیوستگی مصالح : قطعات فلزی با توجه به مواد متشکه آن پیوسته و همگن می باشد و ولی در قطعات بتنی صدمات وارده در هر زلزله به پوشش بتنی روی سلاح میلگرد وارد میگردد، ترکهایی که در پوشش بتن پدید می آید، قابل کنترل نبوده و احتمالا” ساختمان در پس لرزه یا زلزله بعدی ضعف بیشتر داشته و تخریب شود.

۷- مقاومت متعادل مصالح : مصالح فلزی در کشش و فشار یکسان ودر برش نیز خوب و نزدیک به کشش وفشار است.در تغییر وضع بارها، نیروی وارده فشاری، کششی قابل تعویض بوده و همچنین مقاطعی که در بار گذاری عادی تنش برشی در انها کوچک است، در بارهای پیش بینی شده،تحت اثر پیچش و در نتیجه برش ناشی از ان قرار میگیرند. در ساختمانهای بتنی مسلح مقاومت بتن در فشار خوب، ولی در کشش و یا برش کم است. پس در صورتی که مناطقی احتمالآتحت نیروی کششی قرار گرفته و مسلح نشده باشد تولید ترک و خرابی مینماید.

۸- انفجار : در ساختمانهای بارهای وارده توسط اسکلت ساختمان تحمل شده، از قطعات پرکننده مانند تیغه ها و دیواره ها استفاده نمی شود. نیروی تخریبی انفجار سطوح حایل را از اسکلت جدا می کند و انرژی مخرب آشکار میشود، ولی ساختمان کلا” ویران نخواهد گردید. در ساختمانهایی بتن مسلح خرابی دیوارها باعث ویرانی ساختمان خواهد شد.

۹- تقویت پذیری و امکان مقاوم سازی : اعضاء ضعیف ساختمان فلزی را در اثر محاسبات اشتباه، تغییر مقررات و ضوابط، اجراء و…. میتوان با جوش یا پرچ یا پیچ کردن قطعات جدید، تقویت نمود و یا قسمت یا دهانه هایی اضافه کرد.

۱۰- شرایط آسان ساخت و نصب : تهیه قطعات فلزی در کارخانجات و نصب  آن در موقعیت، شرایط جوی متفاوت با تهمیدات لازم قابل اجراء است.

۱۱- سرعت نصب : سرعت نصب قطعات فلزی نسبت به اجراء قطعات بتنی مدت زمان کمتری می طلبد.

۱۲- پرت مصالح : با توجه به تهیه قطعات از کارخانجات، پرت مصالح نسبت به تهیه و بکارگیری بتن کمتر است.

۱۳- وزن کم : ‌میانگین وزن ساختمان فولادی را می توان بین ۲۴۵ تا ۳۹۰ کیلوگرم بر مترمربع و یا بین ۸۰ تا ۱۲۸ کیلوگرم بر مترمکعب تخکین زد، درحالی که در ساختمانهای بتن مسلح این ارقام به ترتیب بین ۴۸۰ تا ۷۸۰ کیلوگرم برمترمربع یا ۱۶۰ تا ۲۵۰ کیلوگرم برمترمکعب می باشد.

۱۴- اشغال فضا :‌ در دو ساختمان مساوی از نظر ارتفاع و ابعاد، ستون و تیرهای ساختمانهای فلزی از نظر ابعاد کوچکتر از ساختمانهای بتنی میباشد، سطح اشغال یا فضا مرده در ساختمانهای بتنی بیشتر ایجاد میشود.

۱۵- ضریب نیروی لرزه ای : حرکت زمین در اثر زلزله موجب اعمال نیروهای درونی در اجزاء ساختمان میشود، بعبارت دیگر ساختمان برروی زمینی که بصورت تصادفی و غیر همگن در حال ارتعاش است، بایستی ایستایی داشته و ارتعاش زمین را تحمل کند. در قابهای بتن مسلح که وزن بیشتر دارد، ضریب نیروی لرزه ای بیشتر از قابهای فلزی است.

تجربه نشان میدهد که خسارت وارده برساختمانهای کوتاه و صلب که در زمینهای محکم ساخته شده اند، زیاد است. درحالیکه در ساختمانهای بلند و انعطاف پذیر، آنهایی که در زمینهایی نرم ساخته شده اند، صدمات بیشتری از زلزله دیده اند. بعبارت دیگر در زمینهای نرم که پریود ارتعاش زمین نسبتا” بزرگ است، ساختمان های کوتاه نتایج بهتری داده اند و برعکس در زمینهای سفت با پریود کوچک، ساختمان بلند احتمال خرابی کمتر دارند. عکس العمل ساختمانها در مقابل حرکت زلزله بستگی به مشخصات خود ساختمان از نظر صلبیت و یا انعطاف پذیری آن دارد و مهمترین مشخصه ساختمان در رفتار آن در مقابل زلزله، پریود طبیعی ارتعاش ساختمان است.

معایب ساختمانهای فلزی :

۱- ضعف در دمای زیاد : مقاومت ساختمان فلزی با افزایش دما نقصان می یابد. اگر دکای اسکلت فلزی از ۵۰۰ تا ۶۰۰ درجه سانتی گراد برسد، تعادل ساختمان به خطر می افتد.

۲- خوردگی و فساد فلز در مقابل عوامل خارجی : قطعات مصرفی در ساختمان فلزی در مقابل عوامل جوی خورده شده و از ابعاد آن کاسته میشود و مخارج نگهداری و محافظت زیاد است.

۳- تمایل قطعات فشاری به کمانش : با توجه به اینکه قطعات فلزی زیاد و ابعاد مصرفی معمولا” کوچک است، تمایل به کمانش در این قطعات یک نقطه ضعف بحساب می رسد.

۴- جوش نامناسب : در ساختمانهای فلری اتصال قطعات به همدیگر با جوش، پرچ، پیچ صورت میگیرد. استفاده از پیچ و مهره وتهیه، ساخت قطعات در کارخانجات اقتصادی ترین، فنی ترین کار می باشد که در کشور ما برای ساختمانهای متداول چنین امکاناتی مهیا نیست. اتصال با جوش بعلت عدم مهارت جوشکاران، استفاده از ماشین آلات قدیمی، عدم کنترل دقیق توسط مهندسین ناظر، گران بودن هزینه آزمایش جوش و…… برزگترین ضعف میباشد. تجربه ثابت کرده است که سوله های ساخته شده در کارخانجات درصورت رعایت مشخصات فنی و استاندارد، این عیب را نداشته و دارای مقاومت سازه ایی بهتر در برابر بارهای وارده و نیروی زلزله است.

1. مزایای ساختمان بتن آرمه...
   
   • مصالح مختلفی مثل فولاد، چوب، مصالح بنایی و بتن ممکن است به عنوان گزینه هایی برای ساخت یک بنا مطرح باشند. این گزینه ها برای بسیاری از سازه های متداول وجود دارند؛ اگر چه در ساخت اسکلت سازه های بلند، ممکن است به فولاد و بتن محدود گردند. با این وجود امروزه بتن آرمه به عنوان یک گزینه قابل اعتماد برای ساخت بسیاری از سازه های کوچک و بزرگ محسوب می گردد؛ به طوری که شاید بتوان از آن به عنوان مهم ترین ماده ساختمانی موجود با کاربردی فراگیر در تمام دنیا نام برد.
   • امروزه بسیاری از ساختمان های کوچک و بزرگ، پل ها، سد ها، تونل ها، کانال ها، مخازن و تانک ها، دیوارهای حائل، لوله ها و روسازی ها از بتن آرمه ساخته می شود. موفقیت قابل توجه بتن آرمه نسبت به سایر مصالح ساختمانی و به خصوص فولاد در کاربرد فراگیر آن را می توان مرهون موارد زیر دانست:
   
   1. بتن مقاومت فشاری قابل قبولی در مقایسه با بسیاری از مصالح ساختمانی دیگر دارد.
   
   2. تمامی اجزاء تشکیل دهنده بتن(به جز سیمان) به عنوان مصالح محلی و ارزان قیمت محسوب می شوند. تقریبا در همه جا می توان آب، ماسه و شن را از فواصل نزدیک به محل بتن ریزی حمل نمود که این مساله منجر به سهولت و رغبت بیشتر به بتن، و ارزانتر تمام شدن آن خواهد شد.
   
   3. بتن را می توان به سهولت به هر شکل دلخواه در آورد. با ساختن قالب مناسب، تقریبا هر گونه مقطع سازه ای و شکل معماری را می توان از بتن آرمه تولید نمود. در مقابل، مقاطع فولادی در ابعاد مشخص و در کارخانه تولید می شوند و تولید مقطع خاص از مصالح فولادی گاه مشکل و یا غیر ممکن خواهد بود.
   
   4. بتن مقاومت بسیار خوبی در مقابل آتش دارد.یک ساختمان بتن آرمه می تواند ساعت ها در مقابل آتش سوزی های مهیب مقاومت کند، بدون آنکه فرو ریزد. این مساله فرصت کافی برای مهار آتش و نیز تخلیه ساختمان از نفرات و اموال را فراهم میکند. در مقابل یک ساختمان فولادی در برابر آتش سوزی کاملا ضعیف خواهد بود. فروریزی برج های دوقلوی نیویورک که در واقعه 11 سپتامبر سال 2001 مورد حمله قرار گرفتند، به دلیل اسکلت فولادی آنها بود. چنانچه این برج ها از مصالح بتن آرمه ساخته شده بودند، جان هزاران انسان و نیز میلیون ها دلار ثروت موجود در آنها حفظ می شد.
   
   5. بتن همچنین مقاومت خوبی در مقابل رطوبت و آب دارد. اگر آب در تماس با بتن، حاوی بعضی از یون ها از قبیل یون سولفات و یا یون کلرور نباشد، برای بتن و حتی میلگرد های موجود در بتن، مشکلی ایجاد نمی کند.
   
   6. اجزاء بتن آرمه از صلبیت بالایی برخوردار هستند. به همین دلیل معمولا ساکنان یک ساختمان بتن آرمه در هنگام وزش شدید باد و یا تحرک زیاد همسایگان، لرزه ای را احساس نمی کنند و آرامش آنها حفظ می شود.
   
   7. اجزاء بتنی در مقایسه با سازه فولادی به صورت ذاتی به محافظت و نگهداری کمتری نیاز دارند. به خصوص اگر بتن ریزی به صورت متراکم انجام گرفته باشد و در قسمت های در تماس با هوا از بتن هوادار استفاده شده باشد، پس از شروع بهره برداری از سازه ی بتن آرمه تقریبا نیاز به مراقبت جدی ندارد.
   
   8. بتن در مقایسه با سایر مصالح ساختمانی، عمر بهره دهی بسیار طولانی دارد. تحت شرایط مشخص، یک سازه بتن آرمه می تواند برای همیشه بدون کاهش در ظرفیت باربری مورد استفاده قرار گیرد.این مساله مبتنی بر این واقعیت است که بتن در طول زمان نه تنها کاهش مقاومت ندارد، بلکه با گذشت طولانی زمان با تحکیم بیشتر سیمان، افزایش مقاومت نیز داشت. با این وجود، تاثیر عوامل مخرب محیطی و یون های مهاجم ممکن است دوام بتن را در طول زمان به مخاطره بیندازد.
   
   9. بتن در بعضی از اجزاء سازه ای نظیر پی ها، دیواره های زیر زمین و شمع ها، به عنوان تنها گزینه اقتصادی محسوب می شود.
   
   10. اجرای بتن و سازه ی بتن آرمه در مقایسه با سایر مصالح نظیر فولاد و یا حتی چوب، نیاز به نیروهای اجرایی و کارگران با مهارت بالا ندارد.  

 آيين نامه طراحي ساختمانها در برابر زلزله

تعاريف :

اثر ثانوي برروي برش ها و لنگرهاي اجزاي قاب است كه بواسطه عملكرد بارهاي قائم برروي سازه تغييرشكل يافته ايجاد مي شود.

اتصال خورجيني :

نوعي اتصال تير به ستون كه در آن تيرها از دو طرف ستون عبور مي نمايند و هر تير با دو نبشي از بالا و پايين به ستون وصل شده است .

برش پايه : Shear Base

مقدار كل نيروي جانبي و يا برش طرح در تراز پايه .

بناهاي ضروري : Facilities Essential

آن دسته از بناهائي است كه لازم است پس از وقوع زلزله قابل بهره برداري باقي بمانند.

برش طبقه : Shear Story

مجموع نيروهاي جانبي طراحي در ترازهاي بالاتر از طبقه مورد نظر.

تراز پايه : Base

ترازي است كه فرض مي شود در آن تراز حركت زمين به سازه منتقل مي شود يا بعنوان تكيه گاه سازه در ارتعاش ديناميكي محسوب مي شود.

تغيير مكان نسبي طبقه : Drift Story

تغيير مكان جانبي يك كف نسبت به كف پائين آن .

ديافراگم : Diaphragm

سيستمي افقي و يا تقريبا افقي است كه نيروهاي جانبي را به اجزاي مقاوم قائم منتقل مي نمايد. اين سيستم مي تواند مهاربندي هاي افقي را نيز شامل شود.

ديوار برشي : Wall Shear

ديواري است كه براي مقاومت در برابر نيروهاي جانبي كه در صفحه ديوار عمل مي كنند، طراحي شده است و به آن ديافراگم قائم نيز گفته مي شود.

روانگرائي : Liquefaction

حالتي از دگرگوني و تغييرمكان همراه با كاهش شديد مقاومت در زمين هاي تشكيل شده از خاكهاي ماسه اي نامتراكم اشباع مي باشد كه بر اثر وقوع زلزله رخ مي دهد. سختي طبقه : برابر جمع سختي جانبي اعضاي قائم باربر جانبي است . براي محاسبه اين سختي ها مي توان تغيير مكان جانبي واحدي را در سقف طبقه موردنظر وارد كرد در حالتي كه كليه طبقات زيرين بدون حركت باقي بمانند.

سيستم ديوارهاي باربر : System Wall Bearing

سيستم سازه اي است كه فاقد يك قاب فضائي كامل براي بردن بارهاي قائم مي باشد. ديوارهاي باربر و يا سيستم هاي مهاربندي عمده بارهاي قائم را تحمل مي كنند. مقاومت در برابر نيروهاي جانبي با ديوارهاي برشي و يا قابهاي مهاربندي شده تامين مي شود.

سيستم قاب ساختماني ساده : Frame Building System

 سيستمي است كه در آن بارهاي قائم بطور عمده توسط قاب هاي فضائي ساده تحمل مي شود و مقاومت در برابر نيروهاي جانبي با ديوارهاي برشي و يا قابهاي مهاربندي شده تامين مي شود.

سيستم دوگانه يا تركيبي : System Dual

سيستمي است متشكل از قابهاي خمشي ويژه يا متوسط همراه با ديوارهاي برشي يا مهاربندي ها براي مقاومت در برابر نيروهاي جانبي . در اين سيستم بخش عمده بارهاي قائم بوسيله قابها تحمل شده و بارهاي جانبي با مجموعه ديوارهاي برشي و مهاربندها و قابها به نسبت سختي جانبي هريك تحمل مي شوند.

سيستم مهاربندي افقي : System Bracing Horizontal

سيستم خرپايي افقي كه عملكردي همانند ديافراگم دارد.

سيستم باربر جانبي: System:  Resisting Force Lateral

قسمتي از كل سازه است كه به منظور تحمل بارهاي جانبي تعبيه شده است .

شكل پذيري : Ductility

قابليت جذب و اتلاف انرژي و حفظ تاب باربري يك سازه هنگاميكه تحت تاثير تغيير مكانهاي غيرخطي چرخه اي ناشي از زلزله قرار مي گيرد.

طبقه : Story

فاصله بين كف ها. طبقه i ، زير كف i واقع است .

طبقه نرم : Story Soft

طبقه اي است كه سختي جانبي آن كمتر از ۷۰ درصد سختي جانبي طبقه روي خود و يا كمتر از ۸۰ درصد متوسط سختي هاي سه طبقه روي خود است .

طبقه ضعيف : Story Weak

طبقه اي است كه مقاومت جانبي آن نسبت به طبقه بالاي آن كمتر از ۸۰ درصد باشد.

قاب مهاربندي شده : Frame Braced

سيستمي به شكل خرپاي قائم است از نوع هم محور و يا برون محور كه از آن براي مقاومت در برابر نيروهاي جانبي استفاده مي شود.

قاب مهاربندي شده هم محور: Frame Braced Concentric

قاب مهاربندي شده اي است كه در آن اعضا عمدتاا تحت اثر بارهاي محوري مي باشند.

قاب مهاربندي شده برون محور: Frame Braced Eccentric

متقارب نبوده و براساس ضوابط ويژه مندرج در ييآن نامه هاي معتبر طراحي شده است .

قاب خمشي : Frame Resisting Moment

قابي است كه در آن رفتار اعضا و اتصالات عمدتا ا خمشي باشد.

قاب خمشي متوسط Frame Resisting : Moment Intermediate

قابي است بتني كه مطابق ضوابط بند ( ۲۰ - ۴ ) آئين نامه بتن ايران ( سازه هاي با شكل پذيري متوسط ) طراحي شده

باشد.

قاب خمشي معمولي : Frame Resisting Moment Ordinary

قابي است خمشي كه داراي جزئيات خاص براي رفتار شكل پذير نمي باشد.

قاب خمشي ويژه : Frame Resisting Moment Special

قابي خمشي كه داراي جزئيات خاص براي رفتار شكل پذيري مي باشد.

مركز سختي : Rigidity of Center

مراكز سختي ( صلبيت ) براي يك سازه چند طبقه ( با فرض رفتار الاستيك خطي ) عبارتند از نقاطي در سطوح طبقات كه وقتي برآيند نيروهاي جانبي حاصل از زلزله در آن نقاط فرض شوند، چرخشي در هيچيك از طبقات سازه اتفاق نمي افتد.

مقاومت : Strength

ظرفيت نهائي يك عضو براي تحمل نيروهاي وارده .

نسبت تغيير مكان طبقه : Ratio Drift Story

نسبت تغيير مكان نسبي طبقه به ارتفاع طبقه .

 علائم:

 Aشتاب مبناي طرح

 Bضريب بازتاب ساختمان

 BPضريب بازتاب براي قطعات الحاقي

 Cضريب زلزله

D عرض ساختمان

D اندازه يپش آمدگي ساختمان درساختمان هاي بامصالح بنايي

 D iضخامت لايه i خاك

Eaj برون مركزي اتفاقي طبقه j

Ei j فاصله افقي مركز سختي طبقه i و

مركز جرم تراز j

 Fjنيروي جانبي در تراز j

Fp نيروي جانبي قطعه الحاقي

 FPiنيروي جانبي وارد به ديافراگم در

تراز i

Ft نيروي جانبي اضافي در تراز بام

Fv مولفه نيروي قائم زلزله در طره ها

و بالكن ها

  gشتاب ثقل

 Hارتفاع كل ساختمان نسبت به تراز

پايه

*  Hحداكثر ارتفاع مجاز ساختمان از

تراز پايه در مناطق با خطر نسبي زياد

 H iارتفاع تراز i از تراز پايه

 Iضريب اهميت ساختمان

Lطول ساختمان

 lاندازه

يپش آمدگي ساختمان درساختمانهاي با مصالح بنايي

Miلنگر يپچشي در طبقه

 i  nتعداد طبقات ساختمان از تراز پايه به بالا

Rضريب رفتار سازه

Rvضريب رفتار عضو براي مولفه قائم نيروي زلزله

 Tزمان تناوب اصلي نوسان سازه در جهت مورد نظر

Tmزمان تناوب سازه براي مد

ارتعاشي mام

Toعددي كه برحسب نوع زمين تعيين مي شود

Vكل نيروي جانبي طرح يا برش طرح در تراز پايه

` Vsميانگين سرعت موج برشي لايه هاي خاك

 Vserكل نيروي جانبي يا برش پايه در زلزله سطح بهره برداري

 Vsiسرعت موج برشي لايه i خاك

Wوزن قابل ارتعاش ساختمان

آWi قسمت از وزن قابل ارتعاش ساختمان كه در تراز i واقع شده است .

V i وزن ديافراگم و قطعات مرتبط با آن در سطح i

 WPوزن يك طره ( شامل قسمتي از سربار )

 Vpوزن يك عضو يا قطعه الحاقي ( شامل قسمتي از سربار )

فصل اول :

كليـــات

1 - ۱ هدف

هدف اين آئين نامه تعيين حداقل ضوابط و مقررات براي طرح و اجراي ساختمانها دربرابر اثرهاي ناشي از زلزله است بطوريكه :

الف : با حفظ ايستائي ساختمان در زلزله هاي شديد ، تلفات جاني به حداقل برسد.

ب : ساختمانهاي با " اهميت زياد " ( مطابق گروه ۱ در بند 1 - ۵ ) در زمان وقوع بارهاي خفيف و متوسط زلزله و بعد از آنها قابليت بهره برداري خود را حفظ نمايند و در ساير ساختمانها خسارات سازه اي و غير سازه اي به حداقل برسد.

پ : " بناهاي ضروري " ( مطابق دسته الف گروه ۱ در بند 1 - ۵ ) پس از وقوع زلزله هاي شديد بدون آسيب عمده سازه اي قابل استفاده باقي بمانند. با رعايت اين آئين نامه انتظار مي رود ساختمانها در برابر زلزله هاي خفيف و متوسط بدون وارد شدن آسيب عمده سازه اي و در برابر زلزله هاي شديد بدون فروريختن ، قادر به مقاومت باشند.

1 - ۲ حدود كاربرد:

۱ - ۲ - ۱ اين آئين نامه براي طرح و اجراي ساختمانهاي بتن آرمه ، فولادي ، چوبي و ساختمانهاي با مصالح بنائي بكار  مي رود.

1 - ۲ - ۲ ساختمانهاي زير مشمول اين آئين نامه نيستند :

الف - ساختمانهاي خاص مانند سدها، پلها، اسكله ها و سازه هاي دريائي و نيروگاههاي هسته اي . در طرح ساختمانهاي خاص بايد ضوابط ويژه اي كه در آئين نامه هاي مربوط به هريك از آنها براي مقابله با اثرهاي زلزله تعيين مي شود رعايت گردد. ولي در هر حال شتاب مبناي طرح آنها نبايد كمتر از مقدار مندرج در اين آيين نامه براي منطقه مورد نظر باشد، مگر آنكه مطالعات خاص لرزه خيزي در ساختگاه سازه انجام شود كه در اينصورت نتيجه آن مطالعات ملاك عمل خواهد بود. ليكن در اين صورت نيز براي اينگونه ساختمانها، مقادير طيفي طرح ويژه ساختگاه نبايد از ۲۳ مقادير طيف طرح استاندارد مندرج در اين آئين نامه كمتر باشد. ب ـ بناهاي سنتي كه با گل و يا خشت ساخته مي شوند. اين نوع بناها به علت ضعف مصالح مقاومت چنداني در برابر زلزله ندارند و بطوركلي بايد از احداث آنها خودداري گردد ولي چنانچه در نواحي دوردست كه فراهم آوردن مصالح مقاوم گران تمام مي شود ضرورتا ساخته مي شوند بايد مطابق دستورالعمل هاي فني ويژه اي با بكارگيري عناصر مقاوم چوبي ، فلزي ، بتني و يا تركيبي از آنها طوري تقويت شوند كه در برابر زلزله بطور نسبي حائز ايمني گردند.

1 - ۲ - ۳ ساختمانهاي آجري مسلح و ساختمانهاي بلوك سيماني مسلح كه در آنها از مصالح بنائي براي تحمل فشار و از ميلگردهاي فولادي براي تحمل كشش استفاده مي شود مشمول ضوابط و مقررات فصل دوم اين آئين نامه مي باشند.

 طراحي سازه اي اينگونه ساختمانها تا زمانيكه آئين نامه ويژه اي در مورد آنها تدوين نگرديده بايد منطبق بر آئين نامه معتبر يكي از كشورهاي ديگر باشد ، در غير اينصورت ضوابط كلي و مقررات مربوط به ساختمانهاي با مصالح بنائي غير مسلح مندرج در فصل ۳ اين آئين نامه بايد در مورد اين ساختمانها نيز رعايت گردد.

1 - ۲ - ۴ بطور كلي بايد از احداث ساختمان در مجاورت گسل هاي فعال و محل هائي كه احتمال به وجود آمدن شكستگي در سطح زمين هنگام زلزله وجود دارد، اجتناب شود. در مواردي كه احداث ساختمان در چنين مكانهائي اجتناب ناپذير باشد، علاوه بر رعايت اين آئين نامه بايد تمهيدات ويژه اي كه كارشناسان مشخص مي كنند منظور شود.

1 - ۳ ملاحظات ژئوتكنيكي:

۱ - ۳ - ۱ در زمين هائيكه ممكن است بر اثر زلزله دچار ناپايداري هاي ژئوتكنيكي نظير روانگرائي در خاكهاي ماسه اي سست ، نشست زياد، زمين لغزش ، سنگ ريزش يا پديده هاي مشابه گردد، و يا زمين متشكل از خاك رس حساس باشد، توصيه مي شودامكان ساخت و شرايط لازم براي احداث بنا با استفاده از مطالعات صحرائي و آزمايشگاهي ويژه ، انجام شود.

به ويژه توصيه اكيد مي شود كه در موارد زير به مساله روانگرائي توجه خاص مبذول گردد :

الف - زمينهائي كه سابقه روانگرائي دارند.

ب - زمينهائي كه از نوع خاك ماسه اي نامتراكم ، اعم از تميز، لاي دار، شن دار بوده و تراز سطح آب زيرزميني نسبت به سطح زمين كمتر از حدود ۱۰ متر باشد. رعايت اين بند براي ساختمان هاي با " اهميت زياد " ضروري است .

تبصره ـ در شرايط متعارف و در مناطقي كه زمين متشكل از خاك مستعد روانگر

فصل سوم

ضوابط ساختمانهاي با مصالح بنايي غير مسلح :

۳ - ۱ تعريف:

منظور از ساختمانهاي با مصالح بنايي ، ساختمانهايي است كه با آجر،بلوك سيماني و يا با سنگ ساخته مي شوند و در آنها تمام و يا قسمتي از بارهاي قائم توسط ديوارهاي با مصالح بنائي تحمل مي گردد. بنابراين ساختماني كه در آن قسمتي از بارهاي قائم توسط ديوارهاي با مصالح بنائي و قسمتي ديگر توسط عناصر فلزي و يا بتن آرمه تحمل شود در رديف ساختمانهاي با مصالح بنائي محسوب مي شود و مقررات مندرج در اين فصل و يا بند ۱ - ۲ - ۳ آئين نامه بايد در مورد اينگونه ساختمانهاي مختلط نيز رعايت گردد. رعايت اين فصل براي تمام مناطق باخطرهاي نسبي مختلف الزامي است .

۳ - ۲ محدوديت ارتفاع ساختمان و طبقات آن ۳ - ۲ - ۱ در ساختمانهاي با مصالح بنائي حداكثر تعداد طبقات بدون احتساب زيرزمين برابر ۲ طبقه مي باشد و همچنين تراز روي بام نسبت به متوسط تراز زمين مجاور نبايد از ۸ متر تجاوز نمايد. زيرزمين طبقه اي است كه تراز روي سقف آن نسبت به متوسط تراز زمين مجاور از ۵ر۱ متر بيشتر نباشد در غيراينصورت اين طبقه نيزبحساب تعداد طبقات ساختمان منظور مي گردد. حداكثر تعداد طبقات زيرزمين يك طبقه خواهد بود.

3 - ۲ - ۲ حداكثر ارتفاع طبقه ( از روي كلاف افقي زيرين تا زير سقف ) ۴ متر مي باشد و درصورت تجاوز از اين حد، علاوه بر كلاف بندي مطابق بند ۳ - ۹ - ۱ بايد يك كلاف افقي اضافي در داخل ديوارها و در ارتفاع حداكثر ۴ متر از روي كلاف زيرين تعبيه گردد. باين ترتيب مي توان ارتفاع طبقه را حداكثر تا ۶ متر افزايش داد.

3 - ۲ - ۳ براي ديوارهاي با مصالح بنائي حداقل نسبت ضخامت به ارتفاع با استفاده از دستورالعمل هاي مناسب تعيين مي شود ولي نبايد از ۱۱۰ براي ديوارهاي سازه اي ( مطابق بند ۳ - ۶ ) و ۱۱۲ براي ديوارهاي غير سازه اي مهار نشده كمتر باشد.

۳ - ۳ پلان ساختمان

۳ - ۳ - ۱ بطور كلي ساختمان بايد واجد خصوصيات زير باشد:

الف ) طول ساختمان از سه برابر عرض آن تجاوز ننمايد.

 ب ) نسبت به هر دو محور اصلي قرينه و يا نزديك به قرينه باشد.

پ ) يپش آمدگي ها و پس رفتگي هاي نامناسب نداشته باشد.

۳ - ۳ - ۲ در صورت تجاوز نسبت طول به عرض ساختمان از ۳ و يا نامتقارن بودن ساختمان و يا وجود يپش آمدگي هائي بيش از مقادير مندرج در بند ۳ - ۳ - ۳، بايد با ايجاد درز انقطاع مطابق بند ۱ - ۴ - ت ، ساختمان را به قطعات مناسب تر مانند شكل ( ۲ ) تقسيم كرد بطوريكه هر قطعه واجد شرايط مندرج در بند ۳ - ۳ - ۱ باشد. ادامه درزهاي جدائي در شالوده ساختمان الزامي نمي باشد.

۳ - ۳ - ۳ ابعاد يپش آمدگي در پلان ساختمان بدون تعبيه درز انقطاع محدود است به مقاديري كه در شكل ( ۳ ) مشخص شده است .

الف ) يپش آمدگي در امتداد طول ساختمان

 ب ) يپش آمدگي در امتداد عرض ساختمان شكل ( ۳ ) - ابعاد يپش آمدگي در پلان ساختمان چنانچه در شكل ( ۳ - الف ) D۲ d >، و يا در شكل ( ۳ - ب ) ، >۲ l Lباشد، اين قسمتها يپش آمدگي تلقي نمي شود و دراينصورت محدوديتي براي بعد ديگر وجود ندارد مشروط بر آنكه پلان ساختمان بطور نامناسبي نامتقارن نگردد.

۳ - ۳ - ۴ ديوارها بايد حتي الامكان به طور منظم و متقارن در پلان ساختمان قرار داده شوند تا با تحمل يكنواخت نيروي افقي زلزله يپچش در ساختمان به حداقل برسد.  

3-4 مقطع قائم ساختمان

۳ - ۴ - ۱ بطوركلي ارجح است ساختمان فاقد يپش آمدگي در مقاطع قائم باشد و در صورت ايجاد يپش آمدگي بايد ضوابط ذيل رعايت گردند : الف ) طول جلو آمده طره در مورد بالكن هاي سه طرف باز از ۲۰ر۱ متر و براي بالكن هاي دو طرف باز از ۵۰ر۱ متر بيشتر نباشد و طره ها بخوبي در سقف طبقه مهار شوند. در صورتيكه طول جلو آمده طره از حدود مذكور در فوق تجاوز نمايد طره بايد در برابر نيروي قائم زلزله مطابق بند ۲ - ۴ - ۱۵ محاسبه گردد.

ب ) يپش آمدگي ساختمان در مقطع قائم بطوريكه طبقه بالا بصورت طره جلوتر از طبقه پائين باشد فقط با احراز شرايط زير مجاز است .

۱ ) طول جلو آمده طره از ۰۰ر۱ متر بيشتر نباشد.

۲ ) سازه قسمت يپش آمده طوري طراحي شود كه هيچيك از ديوارهاي آن بار سقف و يا ديوارهاي فوقاني را تحمل نكند.

۳ ) ديوارهاي قسمت يپش آمده بوسيله كلافهاي قائم فولادي و يا بتن آرمه با اتصال مناسب و مطمئن نگهداشته شوند و دو سر كلافها در عناصر سازه اي كف و سقف مهار شوند. كلاف بندي بايد بنحوي انجام گيرد كه اولاا هر كلاف حداكثر ۲ متر از ديوار را نگهدارد و ثانياا دو طرف پنجره هاي با عرض بيشتر از ۲ متر نيز داراي كلاف باشد. حداقل مقطع و آرماتوربندي اين كلافهاي قائم مطابق كلافهاي قائم ساختمان مندرج در بندهاي ۳ - ۹ - ۲ - ۱ و ۳ - ۹ - ۲ - ۲ مي باشد.

۳ - ۴ - ۲ از احداث اختلاف سطح در يك طبقه ساختمان بايد حتي الامكان پرهيز شود و در صورت وجود اختلاف سطح بيش از ۶۰ سانتيمتر بايد ديوارهاي حد فاصل دو قسمتي كه اختلاف سطح دارند با كلاف بندي اضافي مناسب تقويت شوند ويا اينكه دو قسمت ساختمان بوسيله درز جدائي از يكديگر جدا شوند.

3 - ۴ - ۳ شالوده ها بايد حتي المقدور در يك سطح افقي ساخته شوند و درصورتي كه بعلت شيب زمين يا علل ديگر احداث شالوده در يك تراز ميسر نباشد بايد هر قسمت آن در يك سطح افقي قرار داده شود و در هر حال بايد از ايجاد شيب بيش از ۱۵

درصد در يپ خودداري گردد.

3 - ۵ بازشوها ( در - پنجره - گنجه )

۳ - ۵ - ۱ در ساختمانهاي با مصالح بنائي بطوركلي بايد از احداث بازشوهاي وسيع احتراز نمود و حتي المقدور بازشوها را در قسمت مركزي ديوارها قرار داد.

۳ - ۵ - ۲ رعايت محدوديتهاي ذيل براي هر ديوار سازه اي ( مطابق تعريف در بند ۳ - ۶ ) الزامي است :

الف ) مجموع سطح بازشوهااز۱۳ سطح آن ديوار بيشتر نباشد.

ب ) مجموع طول بازشوها از ۱۲ طول ديوار بيشتر نباشد.

پ ) فاصله اولين بازشو از بر خارجي ساختمان ( يا ابتداي طول ديوار ) كمتر از ۲۳ ارتفاع باز شو يا كمتر از ۷۵ سانتيمتر نباشد مگر آنكه در طرفين بازشو كلاف قائم قرار داده شود.

ت ) فاصله افقي دو باز شو از۲۳ ارتفاع كوچكترين بازشوي طرفين خود كمتر نبوده و از۱۶ مجموع طول آن دو باز شو نيز كمتر نباشد در غير اينصورت جرز بين دو بازشو جزئي از بازشو منظور مي شود و نبايد آنرا بعنوان ديوار سازه اي بحساب آورد و نعل درگاه روي بازشوها نيز بايد بصورت يكسره با دهانه اي برابر مجموع طول باز شوها به اضافه طول جرز بين آنها محاسبه گردد.

ث ) هيچيك از ابعاد بازشو از ۵ر۲ متر بيشتر نباشد. در غير اينصورت بايد طرفين باز شو را با تعبيه كلاف هاي قائم كه به كلافهاي افقي بالا و پائين آن طبقه متصل مي شوند و همچنين با مهار نعل درگاه بازشو در كلافهاي قائم طرفين تقويت نمود.

3 - ۶ ديوارهاي سازه اي ديوارهاي سازه اي ديوارهائي است كه براي تحمل بار قائم يا جانبي يا هر دو آنها در ساختمان درنظر گرفته مي شود.

3 - ۶ - ۱ در هريك از امتدادهاي طولي و عرضي ساختمان مقدار ديوار نسبي در هر طبقه نبايد از مقادير مندرج در جدول شماره ( ۶ ) كمتر باشد. مقدار ديوار نسبي هر طبقه در هر امتداد عبارتست از نسبت مساحت مقطع افقي ديوارهاي سازه اي موازي با امتداد مورد نظر به مساحت زيربناي آن طبقه . براي تعيين مقدار ديوار نسبي فقط ديوارهاي سازه اي با حداقل ضخامت ۲۰ سانتي متر كه داراي كلاف افقي در تراز سقف باشند به حساب مي يآند. ديوارهاي بالا و پائين بازشوها در محاسبه ديوار نسبي منظور نمي شوند. بعبارت ديگر براي تعيين مقدار ديوار نسبي مقطع افقي شكسته اي كه حداقل مساحت ديوار را بدست مي دهد در نظر گرفته مي شود.

جدول شماره ( ۶ ) - حداقل ديوار نسبي در هر امتداد

ساختمان نوع و تعداد طبقات ساختمان زير زمين طبقه اول طبقه دوم ساختمانهاي آجري

يك طبقه

%۴%۶

دو طبقه

%۶%۸

%۴

ساختمانهاي با يك طبقه

%۶%۱۰

بلوك سيماني دو طبقه

%۱۰%۱۲

%۶

ساختمانهاي سنگي يك طبقه

%۵%۸

ــ

دو طبقه

%۸%۱۰

%۵

۳ - ۶ - ۲ حداكثر طول مجاز ديوار سازه اي بين دو پشت بند ۳۰ برابر ضخامت آن مي باشد مشروط برآنكه از ۸ متر تجاوز نكند. مقصود از پشت بند، ديواري است كه در امتداد ديگري با ديوار سازه اي تلاقي مي نمايد. ديواري بعنوان پشت بند تلقي مي شود كه ضخامت آن حداقل ۲۰ سانتي متر و طول آن با احتساب ضخامت ديوار سازه اي حداقل برابر۱۶ بزرگترين دهانه طرفين پشت بند باشد. كلاف قائم نيز ميتواند بعنوان پشت بند تلقي شود.

3 - ۶ - ۳ ارتفاع ديوارهاي سازه اي بايد با مفاد بند ۳ - ۲ تطبيق نمايد.

3 - ۷ ديوارهاي غيرسازه اي و تيغه ها ( يا جداگرها )

۳ - ۷ - ۱ حداكثر طول مجاز ديوار غيرسازه اي يا تيغه بين دو پشت بند عبارتست از ۴۰ برابر ضخامت ديوار يا تيغه و يا ۶ متر هركدام كمتر باشد. پشت بند بايد به ضخامت حداقل معادل ضخامت ديوار و بطول حداقل ۱۶ بزرگترين دهانه طرفين پشت بند باشد. بجاي پشت بند مي توان عناصر قائم فولادي ، بتن آرمه و يا چوبي در داخل تيغه يا ديوار قرار داد و دو سر عناصر را بطور مناسبي در كف و سقف طبقه مهار نمود.

۳ - ۷ - ۲ حداكثر ارتفاع مجاز ديوارهاي غيرسازه اي و تيغه ها از تراز كف مجاور ۵ر۳ متر مي باشد. در صورت تجاوز از اين حد بايد با تعبيه كلافهاي افقي و قائم بطور مناسبي به تقويت ديوار مبادرت گردد.

3 - ۷ - ۳ تيغه هايي كه در تمام ارتفاع طبقه ادامه دارند بايد كاملاا به زير پوشش سقف مهار شوند يعني رگ آخر تيغه با فشار و ملات كافي در زير سقف جاي داده شود. لبه فوقاني تيغه هائي كه در تمام ارتفاع طبقه ادامه ندارند بايد با كلاف فولادي يا بتن آرمه و يا چوبي كه به سازه ساختمان و يا كلافهاي احاطه كننده تيغه متصل مي باشد كلاف بندي شود.

 3- ۷ - ۴ لبه قائم تيغه ها نبايد آزاد باشد. اين لبه بايد به يك تيغه ديگر و يا يك ديوار عمود بر آن ، يكي از اجزاي سازه و يا عنصر قائم ( همانند يك ستونك ) كه بهمين منظور از فولاد، بتن آرمه و يا چوب تعبيه مي شود با اتصال كافي تكيه داشته باشد. تونك مي تواند از يك ناوداني نمره ۶ ( و يا پروفيل فولاد معادل آن ) ، و يا از بتن آرمه و يا چوب تشكيل شود. چنانچه طول تيغه پشت بند كمتر از ۵ر۱ متر باشد لبه آن مي تواند آزاد باشد.

۳ - ۷ - ۵ درصورتيكه ديوار و تيغه متكي به آن بطور همزمان و يا بصورت لاريز و يا بصورت هشتگير چيده شوند اتصال تيغه به ديوار كافي تلقي مي گردد ولي چنانچه تيغه بعد از احداث ديوار و بدون اتصال به آن ساخته شود بايد در محل تقاطع به نحو مناسبي به ديوار متصل و محكم گردد. درغيراينصورت لبه كناري تيغه آزاد تلقي شده و بايد طبق بند ۳ - ۷ - ۴ عنصر قائم در اين لبه تعبيه گردد. دو تيغه عمود بر هم بايد با يكديگر قفل و بست شوند.

۳ - ۸ جان پناه ها و دودكشها

۳ - ۸ - ۱ ارتفاع جان پناه اطراف بامها و بالكن ها از كف تمام شده ، درصورتيكه ضخامت ديواره آن ۱۰ و

يا۲۰ سانتيمتر باشد نبايد بترتيب از ۵۰ و ۹۰ سانتي متر تجاوز نمايد. در صورت تجاوز ارتفاع از حدود فوق الذكر، جان پناه بايد توسط عناصر قائم فولادي يا بتن آرمه نگهداري شده و در كف بام يا بالكن گيردار شود.

3 - ۸ - ۲ دودكشها و بادگيرهاي با مصالح بنائي و اجزا مشابه نبايد بلندتر از ۵ر۱ متر از كف بام باشند و درصورتيكه ارتفاع آنها از اين مقدار تجاوز نمايد بايد بوسيله عناصر قائم فولادي يا بتن آرمه بنحو مناسبي تقويت و در كف بام گيردار شوند.

۳ - ۹ كلاف بندي

۳ - ۹ - ۱ كلاف بندي افقي

۳ - ۹ - ۱ - ۱ در كليه ديوارهاي سازه اي تمام ساختمان هاي با مصالح بنائي - اعم از يك طبقه يا دو طبقه واعم ازآجري ، بلوك سيماني وياسنگي - بايدكلاف هاي افقي درترازهاي زيرساخته شوند:

 الف ) در تراز زير ديوارها. اين كلاف بايد با بتن آرمه ساخته شود بطوريكه عرض آن از عرض ديوار و يا ۲۵ سانتيمتر و ارتفاع آن از۲۳ عرض ديوار و يا ۲۵ سانتيمتر كمتر نباشد.

ب ) در زير سقف .

كلاف سقف چنانچه با بتن آرمه ساخته شود بايد هم عرض ديوارها باشد مگر در مورد ديوارهاي خارجي كه به منظور نماسازي مي توان عرض كلاف را حداكثر تا ۱۲ سانتي متر از عرض ديوار كمتر اختيار نمود ولي در هيچ حال عرض كلاف سقف نبايد از ۲۰ سانتي متر كمتر باشد. ارتفاع كلاف نبايد از ۲۰ سانتي متر كمتر باشد.

در سقف بجاي كلاف بتن آرمه مي توان از پروفيلهاي فولادي معادل تيرآهن نمره ۱۰ استفاده نمود مشروط بر آنكه كلاف فولادي با سقف بخوبي متصل شده و همچنين اين كلاف ها به نحوي مناسب با كلاف قائم يا ديوار مثلاا با لايه ضخيم ملات به ديوارها استوار گردد. چنانچه سقف از تاوه بتن درجا ريخته شده ساخته شود نيازي به كلاف افقي اضافي در تراز سقف وجود ندارد.

۳ - ۹ - ۱ - ۲ حداقل قطر ميلگردهاي طولي در كلاف هاي افقي بتن آرمه عبارتست از:

۱۰ ميليمتر براي ميلگرد آجدار و ۱۲ ميليمتر براي ميلگرد ساده . در صورت استفاده از ميلگردهاي ساده بايد انتهاي ميلگردها را در محل وصله ها و در محل ختم ميلگردها به قلاب ۱۸۰ درجه انتهائي ختم نمود. ميلگردهاي طولي بايد حداقل ۴ عدد بوده و در گوشه ها قرار داده شوند. درصورتي كه عرض كلاف از ۳۵ سانتيمتر تجاوز نمايد تعدادميلگردهاي طولي بايد به ۶ عدد و يا بيشتر افزايش داده شود به طوريكه فاصله هر دو ميلگرد مجاور از ۲۵ سانتيمتر بيشتر نباشد. ميلگردهاي طولي بايد با تنگهائي به قطر حداقل ۶ ميليمتر به يكديگر بسته شوند،حداكثر فاصله تنگها از يكديگر عبارتست از ارتفاع كلاف و يا ۲۵ سانتيمتر; هركدام كمتر باشد. پوشش بتن اطراف ميلگردهاي طولي نبايد در مورد كلاف زير ديوارها از ۵ سانتيمتر و در مورد

كلاف سقف از ۵ر۲ سانتيمتر كمتر باشد.

۳ - ۹ - ۱ - ۳ در هر تراز، اضلاع مختلف كلاف بايد بيكديگر متصل شوند تا كلاف بندي يكپارچه و شبكه مانند بهم يپوسته اي تشكيل گردد. آرماتوربندي محل تلاقي اضلاع كلاف بخصوص در مورد كلاف سقف بايد بنحوي انجام شود كه اتصال كلاف ها بخوبي تامين گردد.

كلاف سقف نبايد در هيچ جا منقطع باشد. درصورتي كه مجاري دودكش ، تهويه ، كانال كولر و نظاير آنها با كلاف سقف تلافي نمايند بايد آرماتورهاي كلاف از دو طرف اين مجاري عبور نمايند. در ضمن قطر يا عرض اين مجاري نبايد از نصف عرض كلاف بيشتر باشد.

3 - ۹ - ۱ - ۴ در صورتيكه ساختمان با مصالح بنائي داراي ستونهاي فولادي و يا بتن آرمه نيز باشد اين ستونها بايد بنحوي مناسب در بالا به عناصر سقف و يا كلاف سقف و در پائين به كلاف زير ديوار متصل شوند.

3 - ۹ - ۲ كلاف بندي قائم

۳ - ۹ - ۲ - ۱ در كليه ساختمان هاي با مصالح بنائي دوطبقه و همچنين در ساختمان هاي يك طبقه مطابق جدول ۷ بايد كلاف بندي قائم انجام شود.

جدول ۷ - ضرورت كلاف قائم در ساختمانهاي يك طبقه گروه منطقه خطر نسبي زلزله اهميت ساختمان كم متوسط زياد ( براساس بند ۱ - ۴ ) اهميت زياد دارد .در اين حالت كلاف هاي قائم بايد در داخل ديوارها و در گوشه هاي اصلي ساختمان و ترجيحا در نقاط تقاطع ديوارها طوري تعبيه گردند كه فاصله محور تا محور آنها از ۵ متر تجاوز نكند.

۳ - ۹ - ۲ - ۲ حداقل قطر ميلگردهاي طولي در كلاف هاي قائم بتن آرمه عبارتست از ۱۰ ميليمتر براي ميلگرد آجدار و ۱۲ ميليمتر براي ميلگرد ساده . ميلگردهاي طولي بايد حداقل ۴ عدد باشند، در گوشه ها قرار داده شوند و انتهاي آنها به نحوي مناسب مهار شود. ميلگردهاي طولي بايد با تنگهائي به قطر حداقل ۶ ميليمتر بيكديگر بسته شوند. حداكثر فاصله تنگها از يكديگر عبارتست از ۲۰ سانتيمتر. در اطراف ميلگردهاي طولي بايد حداقل ۵ر۲ سانتيمتر پوشش آزاد بتن وجود داشته باشد.

۳ - ۹ - ۲ - ۳ كلاف هاي قائم بايد بنحوي مناسب در كليه نقاط تقاطع به كلاف هاي افقي متصل شوند تا متفقاا با كمك ديوارهاي سازه اي يك سيستم سه بعدي مقاوم را تشكيل دهند.

3- ۹ - ۲ - ۴ بجاي هر كلاف قائم به شرح مذكور در بند 3 - ۹ - ۲ - ۱ مي توان ميلگردهائي را مطابق شكل ( ۴ ) و مطابق با محل آن ( گوشه يا وسط ديوار ) در طول ديوار توزيع نمود مشروط بر اينكه :

الف ) براي اجراي ديوار از ملات ماسه سيمان استفاده شود.

ب ) فاصله هر دو ميلگرد قائم از ۶۰ سانتيمتر كمتر و از ۱۲۰ سانتيمتر بيشتر نباشد.

پ ) ميلگردهاي قائم در فاصله حداكثر ۲۵ سانتيمتر، با ميلگردهاي افقي بقطر حداقل ۶ ميليمتر بيكديگر بسته شوند.

ت ) اطراف ميلگردها بصورت غوطه اي چيده شده و هرز ملات ها كاملاا پر گردند. دور هر ميلگرد قائم فضائي كه كوچكترين بعد آن از ۶ سانتيمتر كمتر نباشد ايجاد گرديده و ضمن چيدن ديوار با ملات پر شود.

ث ) ميلگردهاي قائم در كلاف هاي افقي بالا و پائين مهار شوند. بايد در دو انتها به زاويه ۹۰ درجه ختم و در كلاف شالوده و سقف مهار شوند.

3 - ۹ - ۳ كلاف بندي ديوارهاي مثلثي شكل در ساختمان هائي كه با خرپا و شيرواني پوشانده مي شوند ارجح است روي ديوارهاي انتهائي نيز خرپا نصب گردد. در غير اينصورت قسمت مثلثي شكل اين ديوارها بايد با كلاف بندي بشرح زير تقويت گردد:

الف ) در قاعده قسمت مثلثي شكل ديوار انتهايي در محاذات كلاف زير تكيه گاه خرپاها كلاف افقي تعبيه شود و اين كلاف ها بيكديگر متصل شوند.

ب ) سطح فوقاني ديوار مثلثي شكل با كلاف پوشانده شود بطوريكه سطح بالاي كلاف موازي صفحه پوشش و سطح زيرين آن پلكاني باشد.

پ ) بين دو كلاف پائين و بالاي قسمت مثلثي شكل ديوار كلاف هاي قائم حداكثر بفاصله ۵ متر تعبيه شوند و كلاف هاي قائم در كلاف هاي تحتاني و فوقاني مهار گردند.

ت ) ابعاد و ميلگردهاي كلافهاي مذكور در بندهاي الف و ب فوق تابع مقررات كلاف بندي افقي ( بند ۳ - ۹ - ۱ ) و در مورد كلاف هاي مذكور در بند پ فوق تابع مقررات كلاف بندي قائم ( بند ۳ - ۹ - ۲ ) مي باشند.

3 - ۹ - ۴ حداقل طول وصله ميلگردهاي طولي كلاف هاي بتن آرمه و ياطول مهاري شامل قلاب هابرابر ۴۰ سانتيمتر مي باشد.

3 - ۱۰ اجراي ديوارهاي سازه اي

۳ - ۱۰ - ۱ در ساختمان هاي با مصالح بنائي استفاده از ملات گل و يا گل آهك مجاز نمي باشد. ديوارهاي سنگي و ديوارهاي بلوك سيماني بايد با ملات ماسه سيمان باعيار حداقل ۲۰۰ كيلوگرم سيمان در مترمكعب ملات ساخته شوند. در ديوارهاي آجري مي توان از ملات حرامزاده ( باتارد ) با ۱۰۰ كيلوگرم سيمان و ۱۲۵ كيلوگرم آهك در مترمكعب ملات نيز استفاده نمود. جان پناه بام و بالكن و قسمت طره اي از دودكشها بايد منحصراا با ملات ماسه سيمان با عيار حداقل ۲۰۰ كيلوگرم سيمان در متر مكعب ملات ساخته شوند.ملات مصرفي ماسه سيمان بايد حداكثر ظرف مد¾ت يك ساعت پس از تهيه ، مصرف شود.

3 - ۱۰ - ۲ ديوارهائي كه با سنگ مكعب مستطيل شكل يا آجر يا بلوك سيماني ساخته مي شوند بايد طوري چيده شوند كه بندهاي قائم روي هم قرار نگيرند و درزهاي قائم كه در اصطلاح ( ( هرزملات ) ) ناميده مي شوند كاملاا با ملات پر شوند. در ديوارهاي با سنگ لاشه بايد لاشه ها با قفل و بست پهلوي هم قرار داده شوند و بين سنگها كاملاا با ملات پر گردد.

3 - ۱۰ - ۳ بايد تمام ديوارهاي سازه اي كه بهم يپوسته هستند بخصوص در گوشه هاي ساختمان حتي المقدور بطور همزمان و در يك تراز چيده شده و در يك سطح بالا آورده شوند. در مواردي كه اجراي همزمان ديوار چيني ميسر نباشد مي توان قسمتهائي را بصورت ( ( لاريز ) ) ساخته و قسمت هاي بعدي را روي لاريز بنا نمود. در مورد ديوارهاي سازه اي ، دندانه دار كردن ديوار با به اصطلاح ( ( هشت گير ) ) كه معمولاا براي اتصال ديوارهاي متقاطع و يا براي ساختن ديوارهاي طويل بكار مي رود مجاز نمي باشد. هشت گير را مي توان منحصراا براي اتصال تيغه ها بكار گرفت مشروط برآنكه درزهاي بالا و پائين آجر چيني بعدي در محل هشتگير كاملاا با ملات پر شوند.

3 - ۱۰ - ۴ آجر، بلوك سيماني ، و يا سنگ مصرفي در ديوارها بايد از جنس مرغوب و داراي قدرت باربري و همچنين دوام مناسب باشندآ.جر وبلوك سيماني بايد قبل از استفاده كاملا با آب سيراب شود.

3 - ۱۱ سقفها

۳ - ۱۱ - ۱ مصالح سقف سقف بايد با مصالح مناسب و بنحوي ساخته شود كه در برابر نيروهاي زلزله اولاا از تكيه گاه خود جدا نشود و ثانياا يكپارچگي و استحكام خود را حفظ نمايد. بكار بردن چوب بعنوان عنصر باربر سقف در صورتي مجاز مي باشد كه پوشش سقف از نوع سبك نظير تخته - ورق آهن - صفحات موجدار فلزي و يا آزبست سيماني باشد و در اينصورت براي كلاف بندي سقف نيز مي توان از چوب استفاده نمود. احداث سقف چوبي با پوشش حصير و ني و گل و يا شفته آهك و يا طاق خشتي مجاز نمي باشد.

3 - ۱۱ - ۲ اتصال سقف و تكيه گاه عناصر سقف ( تير و تيرچه اعم از فولادي ، بتني و چوبي ) و يا دال بتني بايد در تكيه گاه ها بنحو مطمئني به عناصر زيرسري ( تيرهاي حمال ، كلاف بندي افقي ، ستونها ) متصل شوند تا نيروهاي زلزله بدون جابجا شدن سقف به عناصر قائم انتقال يابند. به اين منظور رعايت ضوابط زير الزامي است :

الف ) در مورد سقف متكي بر تير حمال عناصر اصلي سقف به تيرهاي حمال متصل شوند و تيرهاي حمال نيز به كلاف روي ديوار مهار گردند.

ب ) در مورد سقف با تكيه گاه روي ديوار چنانچه سقف از نوع طاق ضربي باشد تيرآهن هاي سقف بايد يا در داخل كلاف بتن آرمه مهار شوند و يا به صفحات فلزي كه روي كلاف افقي بتن آرمه قرار داشته و در داخل كلاف مهار شده اند متصل گردند و يا به كلاف فلزي بنحوي مناسب بسته شوند. طول تكيه گاه تيرآهن هاي سقف طاق ضربي نبايد از ارتفاع تير و يا از ۲۰ سانتيمتر كمتر باشد. چنانچه سقف دال بتني يپش ساخته باشد ارجح است دال يپش ساخته در كلاف افقي بتن آرمه مهار شود و از قرار دادن دال يپش ساخته بر روي كلاف احتراز گردد مگر آنكه بتوان آنرا بنحوي مناسب به كلاف روي ديوار مهار نمود. سقف هاي مركب از تيرچه و بلوك نيز بايد بخوبي به كلاف افقي مهار گردند و بتن ريزي تيرچه ها و كلاف همزمان انجام شود. سقف بتن آرمه در جا ريخته شده نيز بايد داراي تكيه گاهي حداقل معادل ضخامت ديوار منهاي ۱۲ سانتيمتر باشد مشروط بر آنكه اين طول هيچگاه از ۱۵ سانتيمتر كمتر نگردد.

پ ) . عناصر سازه اي راه پله نيز بايد در پاگردهايي كه همسطح ساختمان هستند در كلاف بندي افقي سقف مهار شوند.

3 - ۱۱ - ۳ انسجام سقف براي حفظ انسجام و يكپارچه عمل نمودن سقف بايد نكات زير رعايت شوند:

اصطلاح فولاد برای آلیاژهای آهن که بین ۰/۰۲۵ تا حدود ۲ درصد کربن دارند بکار می‌رود فولادهای آلیاژی غالبا با فلزهای دیگری نیز همراهند. خواص فولاد به درصد کربن موجود در آن، عملیات حرارتی انجام شده بر روی آن و فلزهای آلیاژ دهنده موجود در آن بستگی دارد.



محتویات
۱ کاربرد انواع مختلف فولاد
۲ ناخالصی‌های آهن و تولید فولاد
۳ کوره تولید فولاد و جدا کردن ناخالصی‌ها
۳.۱ روش دیگر جدا کردن ناخالصی‌ها از آهن
۴ تبدیل آهن به فولاد آلیاژی
۵ لینک‌های مرتبط
۶ منابع

[ویرایش]
کاربرد انواع مختلف فولاد

از فولادی که تا ۰٫۲ درصد کربن دارد، برای ساختن سیم، لوله و ورق فولاد استفاده می‌شود. فولاد متوسط ۰٫۲ تا ۰٫۶ درصد کربن دارد و آن را برای ساختن ریل، دیگ بخار و قطعات ساختمانی بکار می‌برند. فولادی که ۰٫۶ تا ۱٫۵ درصد کربن دارد، سخت است و از آن برای ساختن ابزارآلات، فنر و کارد و چنگال استفاده می‌شود.
[ویرایش]
ناخالصی‌های آهن و تولید فولاد

آهنی که از کوره بلند خارج می‌شود، چدن نامیده می‌شود که دارای مقادیری کربن، گوگرد، فسفر، سیلیسیم، منگنز و ناخالصی‌های دیگر است. در تولید فولاد دو هدف دنبال می‌شود:
سوزاندن ناخالصی‌های چدن
افزودن مقادیر معین از مواد آلیاژ دهنده به آهن



منگنز، فسفر و سیلیسیم در چدن مذاب توسط هوا یا اکسیژن به اکسید تبدیل می‌شوند و با کمک ذوب مناسبی ترکیب شده، به صورت سرباره خارج می‌شوند. گوگرد به صورت سولفید وارد سرباره می‌شود و کربن هم می‌سوزد و مونوکسید کربن (CO) یا دی‌اکسید کربن (CO۲) در می‌آید. چنانچه ناخالصی اصلی منگنز باشد، یک کمک ذوب اسیدی که معمولاً دی‌اکسید سیلسیم (SiO۲) است، بکار می‌برند:
(MnO + SiO۲ -------> MnSiO۳(l

و چنانچه ناخالصی اصلی سیلسیم یا فسفر باشد (و معمولاً چنین است)، یک کمک ذوب بازی که معمولاً اکسید منیزیم (MgO) یا اکسید کلسیم (CaO) است، اضافه می‌کنند:
(MgO + SiO۲ -------> MgSiO۲(l


(۶MgO + P۴O۱۰ -------> ۲Mg۳(PO۴)۲(l
[ویرایش]
کوره تولید فولاد و جدا کردن ناخالصی‌ها

معمولاً جداره داخلی کوره‌ای را که برای تولید فولاد بکار می‌رود، توسط آجرهایی که از ماده کمک ذوب ساخته شده‌اند، می‌پوشانند. این پوششی مقداری از اکسیدهایی را که باید خارج شوند، به خود جذب می‌کند. برای جدا کردن ناخالصی‌ها، معمولاً از روش کوره باز استفاده می‌کنند. این کوره یک ظرف بشقاب مانند دارد که در آن ۱۰۰ تا ۲۰۰ تن آهن مذاب جای می‌گیرد.

بالای این ظرف، یک سقف مقعر قرار دارد که گرما را روی سطح فلز مذاب منعکس می‌کند. جریان شدیدی از اکسیژن را از روی فلز مذاب عبور می‌دهند تا ناخالصی‌های موجود در آن بسوزند. در این روش ناخالصیها در اثر انتقال گرما در مایع و عمل پخش به سطح مایع می‌آیند و عمل تصفیه چند ساعت طول می‌کشد، البته مقداری از آهن، اکسید می‌شود که آن را جمع‌آوری کرده، به کوره بلند باز می‌گردانند.
[ویرایش]
روش دیگر جدا کردن ناخالصی‌ها از آهن

در روش دیگری که از همین اصول شیمیایی برای جدا کردن ناخالصی‌ها از آهن استفاده می‌شود، آهن مذاب را همراه آهن قراضه و کمک ذوب در کوره‌ای بشکه مانند که گنجایش ۳۰۰ تن بار را دارد، می‌ریزند. جریان شدیدی از اکسیژن خالص را با سرعت مافوق صوت بر سطح فلز مذاب هدایت می‌کنند و با کج کردن و چرخاندن بشکه، همواره سطح تازه‌ای از فلز مذاب را در معرض اکسیژن قرار می‌دهند.

اکسایش ناخالصی‌ها بسیار سریع صورت می‌گیرد و وقتی محصولات گازی مانند CO۲ رها می‌شوند، توده مذاب را به هم می‌زنند، بطوری که آهن ته ظرف، رو می‌آید. دمای توده مذاب، بی آنکه از گرمای خارجی استفاده شود، تقریباً به دمای جوش آهن می‌رسد و در چنین دمایی، واکنشها فوق‌العاده سریع بوده، تمامی این فرایند، در مدت یک ساعت یا کمتر کامل می‌شود و معمولاً محصولی یکنواخت و دارای کیفیت خوب بدست می‌آید.
[ویرایش]
تبدیل آهن به فولاد آلیاژی

آهن مذاب تصفیه شده را با افزودن مقدار معین کربن و فلزهای آلیاژ دهنده مثل وانادیم، کروم، تیتانیم، منگنز و نیکل به فولاد تبدیل می‌کنند. فولادهای ویژه ممکن است مولیبدن، تنگستن یا فلزهای دیگر داشته باشند. این نوع فولادها برای مصارف خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در دمای زیاد، آهن و کربن با یکدیگر متحد شده، کاربید آهن (Fe۳C) به نام «'سمنتیت» تشکیل می‌دهند. این واکنش، برگشت‌پذیر و گرماگیر است:
Fe۳C <------- گرما + ۳Fe + C

هرگاه فولادی که دارای سمنتیت است، به کندی سرد شود، تعادل فوق به سمت تشکیل آهن و کربن، جابجا شده، کربن به صورت پولکهای گرافیت جدا می‌شود. این مکانیزم در چدن‌ها که درصد کربن در آنها بیشتر است، اهمیت بیشتری دارد. برعکس، اگر فولاد به سرعت سرد شود، کربن عمدتاً به شکل سمنتیت باقی می‌ماند. تجزیه سمنتیت در دمای معمولی به اندازه‌ای کند است که عملاً انجام نمی‌گیرد.

دپو واستفاده از ميلگردها:
ميلگردها نبايد در معرض عوامل جوي باشند، آنها بايد به دور از هر گونه رطوبت ،آب ،گل، روغن و … نگه داشت. در هنگام
استفاده از ميلگردها بايد توجه داشت كه سطح آنها از هر نوع آلودگي مانند، زنگ سطح ميلگرد به صورت
عمقي،گل،روغن،سيمان ناشي از دوغاب،رنگ و… باشد.
بريدن وخم كردن ميلگردها:
براي بريدن مفتولها و ميلگرد ها بايد آنها را به روشهاي مكانيكي بريد (معمولا بوسيله گيوتين ).بعد از بريدن ميلگرد ها
طبق نقشه اجرايي ، مرحله خم كردن آنها آغاز مي شود . در اين مرحله ميلگرد ها را بر روي ميزي قرار داده ، به كمك
كه به همين نام نيز مي باشد ،خم كردن آنها آغاز مي شود،در هنگام خم كردن بايد، به سرعت خم كر دن توجه ، F آچار
داشت،تا خم ميلگرد داراي شعاع انحناي ثابتي بوده و تنشهاي ايجاد شده در ميلگرد به صورت يكنواختي باشد.
پي تك ( منفرد):
معمولا به شكل مربع مي باشد و ممكن است به صورت مستطيلي نيز تبديل شود . اين پي ها به صورت دال بتني
ساده اي مي باشند كه گاهي همراه پدس تال اجرا مي شوند. پدستال، در صورت پايين بودن سطوح پي ها نسبت به هم
آنها را در يك سطح قرار مي دهد.
هنگامي كه پي تحت خمش دو طرفه قرار مي گيرد،تركهايي كششي در سطحهاي زير شالوده ايجاد مي شوند . به همين
جهت بايد در دو جهت ، ميلگرد قرار مي گيرد . براي ارتباط ستون با بتن پي بايد از ميلگردهاي انتظار استفاده نمود . اين
موضوع به دلايل زير توصيه مي شود:
-1 به خاطر نيروي كششي پاي ستون حتما به ميلگرد ريشه نياز است.
-2 بين بتن پي با بتن ستون اتصال كافي باشد،تا در انتقال نيروي برشي وتنش فشاري تماسي مشكلي به وجود نيايد.
بستن آرماتور هاي پي:
بعد از مشخص شدن ابعاد ساختمان بر روي زمين (به كمك دوربين نقشه برداري تئودوليت) و ريختن بتن مگر (با عيار
150 كيلوگرم بر متر مكعب، به منظور جلوگيري از تماس بتن پي با سطح زمين و ايجاد سطحي صاف ) زمان بستن
آرماتورها ميرسد، آرماتورها طبق نقشه مهندس طراح در جاي خود قرار ميگيرند.
ابتدا آرماتورهاي پي هاي تك بعد از اينكه بريده شدند وخم خوردند، به وسيله سيمهاي فلزي به هم بافته ميشوند ،در اين
زمان شبكه (حصيري) پي تك آماده شده است . در هنگام قرار دادن شبكه (حصيري) پي بايد در زير آنها لقمه هايي از بتن
قرار داد تا اولا فاصله مورد نياز براي كاور زيرين بتن ايجاد شود و ثانيا بتن ريزي در زير سطح ميلگرد، به منظور ايجاد اين
كاور راحت تر گردد. بعد از قرار دادن سبدي پي هاي تك در مكانهاي مشخص شده، نوبت بستن شناژها ميرسد.
شناژها:
وقتي در يك ساختمان از شالوده ه اي تك استفاده ميشود،آنها را بايد توسط كلافهايي به يكديگر متصل نمود. كلاقها تنها
براي بستن شالوده هاي تك به همديگر و عمل يكپارچه آنها در مقابل نيروهاي زلزله مي باشدتا از حركت دو شالوده نسبت
به هم جلوگيري شود. كلافها به هيچ وجه براي جلوگيري از نشستهاي نا مساوي نيستند.
كلافها در امتداد محورهاي عمود بر هم ساختمان قرار داده مي شوند .ابعاد كلافها بايد متناسب با ابعاد شالوده بوده و حداقل
25 باشند. تعداد ميلگرد هاي طولي در شناژها حداقل بايد چهار عدد و قطر آنها حداقل 12 ميليمتر بوده و توسط Cm
خاموتهايي به قطر حداقل 6 ميليمتر و با فاصله هاي حداكثر 25 سانتيمتر به يكديگر متصل شده باشد. ميلگرد هاي طولي
بايد در شالوده هاي مياني ادامه پيدا كرده و در پي هاي كناري مهار شوند . شناژها در بيرون قالب بافته شده وبعد از قالب
چيني در جاي خود قرار مي گيرند . محل برخورد تمام ميلگردهاي طولي و عرضي بايد بوسيله سيم آرماتور بندي به
يكديگر بسته شوند.
كف ستونها:
درعمل و در طراحي ستونهاي فلزي و پي آنها بايد به موارد زير دقت شود:
-1 نيروي فشاري موجود در ستون بايد در پي به صورت گسترده پخش شود.
-2 كف ستون وستون كاملا به پي متصل و مهار شوند.
-3 به منظور كم كردن ضخامت ورق مي توان از ورقهاي سخت كننده استفاده نمود.
-4 نيروي كششي ستون بايد بوسيله ميله مهاري كه از سوراخ ورق عبور كرده مهار شده است،و حمل مي گردد.
بلت گذاري در فونداسيون:
اتصال ستون به فونداسيون با بلت ها انجام مي گردد جنس بلت از نوع فو لاد سخت و معمولا " از آرماتور تور استيل و
st 37-st ميلگرد اجدار و اجدار پيچيده انتخاب مي گردد . مقاومت فولاد هاي مصرفي مورد نياز از دو نوع فولاد 57
تامين مي شود .
قطر و طول بلت بنا به محاسبات فني تعيين مي گردد و بيشتر قطر ي بالاي 20 ميليمتر مورد استفاده واق ع مي شود .
ارتفاع بلت تا كف فنداسيون نمي رسد و معمولا بين 10 تا 15 سانتيمتر از ارتفاع فنداسيون كمتر انتخاب مي شود واين
به اين خاطر است كه در زمان حركت ستون در مقابل زلزله و موارد ديگر ،باعث اهرم كردن ستون نشود.
ناحيه سر بلت به اندازه 10 سانتيمتر دنده درشت مي گردد اين دنده باعث اتصالات بعدي مي شود پس از استقرار بلت ها
در جاي خود ناحيه سر آنها به وسيله گوني محكم پيچيده مي شود تا موقع بتن ريزي دنده بلت به وسيله بتن پر نشود و
يا زخمي نگردد.
پلان آكس بندي اسكلت
منظور از پلان آكس بندي اسكلت تعيين محل ستون و فاصله آنها از يكديگر مي باشد، معمولا مهندس آرشيتكت در
موقع طرح با مهندس محاسب همكاري مي كنند كه وضع ستونها به صورتي باشد كه در آينده مشكلي براي طرح
معماري نداشته باشد. بايدتقريبا ستونها در يك رديف باشند تا :
يد در اين صورت پرت و دور Ĥ -1 اجراي عمليات اسكلت در چنين حالتي،از پلها و تيرهايي در اندازه هاي يكسان بوجود مي
ريزي مصالح (فولاد) كم و كاربرد آنها سريع خواهد بود.
-2 در اين حالت معمولا پلهاي باربر از زير ديوارها عبور مي كنند كه خود از جهاتي قابل توجه مي باشند.
در آكسهاي مشخص : Base Plate استقرار صفحات فلزي
پس از بستن بلتها ،در امر بتن ريزي زير بلتها و يا در اطراف انها بايد توجه كرد تا اولا عمل ويبره در محل به طور صحيح
انجام شده باشد و ثانيا دقت كافي در جلوگيري از حركت بلتها به عمل آيد . در امر بتن ريزي قسمتهايي كه محل قرار
هستند بايد توجه كافي شود: Base Plate گرفتن
-1 سطح فونداسيونها به طور تراز بتن ريزي شوند.
-2 سطح بالاي ف ونداسيون در عين تراز بودن و همواري كامل ، زبر باشد تا با ملات زير صفحه پيوند شود نصب صفحات
بعد از 48 ساعت انجام مي گردد و معمولا در گوشه اي از ساختمان نقطه اي به عنوان بنچ مارك در نظر گرفته مي شود
كه تمام سطوح نسبت به آن ترازمي شود.
ساختن، حمل ، بتن ريزي و تراكم
مخلوط كنها:
مخلوط كنها داراي انواع مختلفي هستند، ساده ترين نوع آنها ،مخلوط كنهاي پيمانه اي هستند كه در آنها مصالح مخلوط و
خالي شده و سپس پيمانه ديگري از مصالح وارد مخلوط كن مي شود .
-1 مخلوط كن كج شونده:
مصالح بعد از اختلاط با كج كردن مخلوط كن تخليه مي شوند .ظرف مخلوط كن معمولا به شكل مخروط بوده و پره هايي در
داخل آن قرار دارد . تخليه مصالح در اين مخلوط كن بالا بوده وبايد توجه نمود كه در مخلوط هايي با كارايي پايين وبا دانه هاي
سنگي درشت مناسب مي باشد.
-2 مخلوط كن غير كج شونده:
داراي محوري افقي بوده وتخليه مصالح با وارد كردن يك ناوداني به داخل مخلوط كن و يا دوران مخلوط كن در خلاف جهت
اوليه صورت مي گيرد .به علت تخليه آهسته ممكن است جدايي مصالح با تخليه قسمتي از مصالح درشت دانه در پايان اتفاق
بيفتد.اين نوع مخلوط كنها و مخلوط كنهاي كج شونده بزرگتوسط پيمانه هايي پر مي شوندولازم است كل مصالح به يكباره از
پيمانه داخل مخلوط كن ريخته شود.
بايد توجه كرد كه در دو نوع اول و دوم كه تيغه كناري براي پاك كردن جداره هاي مخلوط كن وجود ندارد، مقداري از م لات
به جداره مخلوط كن چسبيده و بايد پاك گردد.
تغذيه مخلوط كن:
معمولا ابتدا مقدار كمي آب در داخل مخلوط كن ريخته ،سپس كل مواد بطور يكنواخت وهمزمان اضافه مي شوند .در صورت
امكان بايد قسمت عمده آب همزمان با مصالح جامد به داخل مخلوط كن ريخته شده،بقيه آب بعد از م صالح اضافه مي شود .در
مخلوطهاي خشك وبا مخلوط كنهاي پيمانه اي ،لازم است مصالح درشت دانه بلا فاصله بعد از مقدار كمي آب اوليه ريخته شود
تا از خيس شدن و مرطوب شدن مصالح وسنگدانه ها اطمينان حاصل شود . در صورتي كه مصالح درشت دانه وجود نداشته
باشد ،مصالح ريز دانه جاي آن را مي گيرد .اگر سيمان و آب خيلي سريع وخيلي گرم اضافه شوند خطر گلوله شدن سيمان
حتي تا قطر 75 ميليمتر ،وجود خواهد داشت.
زمان مخلوط كردن:
در كارگاهها غالبا تمايل به تهيه بتن در كوتاه ترين زمان مي باشد، لذا ساختن بتني يكنواخت ، با مقاومتي قابل اطمينان
اهميت زيادي دارد .زمان بهينه براي مخلوط كردن به سرعت دوران آن ،نوع و ظرفيت مخلوط كن و كيفيت مصالح به
هنگام پر كردن مخلوط كن بستگي دارد.
1 و 1 دقيقه سبب توليد مخلوطي غير يكنواخت وبا مقاومت نسبتا كم مي شود، / به طور كلي زمان اختلاط كمتر از 1 تا 4
در حالي كه زمان بيش از 2 دقيقه اثر قابل ملاحظه اي در خواص فوق ندارد . در صورت استفاده از سنگدانه هاي سبك
زمان مخلوط نبايد كمتر از 5دقيقه باشد .اين زمان گاه به دو زمان 2 دقيقه اي براي سنگدانه ها و 3 دقيقه اي براي بعد از
افزودن سيمان تقسيم مي شود.
در صورتي كه زمان اختلا ت طولاني شود، تبخير آب از سطح بتن انجام گرفته و اين تبخير سبب كاهش كارايي وافزايش
مقاومت مي شود . اين زمان طولاني در شن وماسه نرم باعث سايش آنها شده، دانه بندي مصالح ريزتر و در نتيجه كارايي
كمتر مي شود . در صورتي كه اسلامپ بتن آماده در زمان استفاده كمتر از م يزان لازم باشد، بايد از استفاده آن جلوگيري
شود، ولي تا زماني كه بتن از مخلوط كن خارج نشده ميتوان با اجازه دستگاه نظارت استفاده از دوغاب سيمان مجاز مي
باشد.
ريختن و تراكم بتن:
اين دو عمل معمولا با هم و وابسته مي باشد.اين عمل در جهت رسيدن به مقاومت لازم ،غير قابل نفوذ بودن بتن و پايايي
بتن سخت شده در ساختمان ضروري مي باشد وبه منظور جلوگيري از خطر جدا شدن دانه ها و ايجاد تراكم، بتن بايد تا
حد ممكن به محل بتن ريزي نزديك باشد.
براي رسيدن به اهداف بالا بايد موارد زير رعايت شوند:
-1 بايد از پرتاب بتن با بيل و حركت دادن آن با فشار خودداري نمود.
-2 بتن بايد در لايه هاي يكنواخت ريخته شود و از انباشت كردن آن در لايه هاي شيب دار جلوگيري نمود.
-3 ضخامت لايه ها متناسب با ويبراتور بوده ، تا بتواند هواي هر لايه را خارج نمايد.
-4 سرعت ريختن و تراكم كردن بايد مساوي باشد.
-5 براي رسيدن به بتني يكنواخت در روي ستونها و ديوارها ، بايد قالبها با سرعت حداقل 2 متر در ساعت پر شوند.
-6 قبل از ريختن لايه بعدي ، بايد لايه قبلي كاملا متراكم گردد.
-7 بايد از برخورد بتن با قالبها و آرماتور جلوگيري شودد .در قطعات با ارتفاع زياد استفاده از لوله هاي ترمي ودراز ،بتن را
بدون جدايي در محل نهايي آنها قرار مي دهد.
ويبره زدن بتن:
لرزاندن بتن توسط ويبراتور به منظور حذف هواي درون بتن و نزديك كردن ذرات جامد به يكديگر مي باشد . در اين
روش مخلوط هاي خيلي خشك و چسبنده در مقايسه با روش دستي به خوبي متراكم شده، بتن ي با مقاومت خوب و
سيمان كمتر حاصل مي شود. صرفه جويي در مصرف سيمان با هزينه ويبره ونياز به قالبهاي محكمتر،جبران مي گردد.
بايد توجه داشت كه در هر دو روش دستي (با كمك ميله ) و ويبراتور ،مي توان بتن ضعيفي داشت . در روش دستي تراكم
ناكافي سبب ضعف بتن مي شود .در ص ورتي كه در استفاده از ويبراتور ،تراكم ناكافي همه قسمتها ، بتن غير يكنواختي را
توليد و گاه سبب جدايي دانه ها از ملات مي شود .
انتخاب ويبراتور ارتباط مستقيمي با رواني مخلوط دارد . مثلا به منظور پمپ كردن ،ممكن است رواني زيادي براي
لرزاندن داشته باشد.
ويبراتور:
اين دستگاه از يك سر مرتعش كننده كه توسط يك ميله انعطاف پذير به يك موتور متحرك اتصال دارد تشكيل مي
شود. سر دستگاه وارد بتن شده و سبب تراكم آن مي شود . سر دستگاه به راحتي قابل حمل بوده و مطابق با رواني بتن
،هر نيم تا يك متر از آن در طي 5 ثانيه تا 2 دقيقه مت راكم مي شود در اين زمان نبايد بتن كرمو و متخلخل و با روزدن
زياد شيره همراه باشد.
بيرون آوردن سر ويبراتور بايد به آهستگي و با سرعتي حدود 80 ميليمتر در ثانيه صورت گيرد تا سوراخ ايجاد شده
توسط آن به خودي خود پر شده و هوايي در داخل بتن نماند.
ويبراتور بايد سري ع در ضخامت كامل بتن تازه و قدري در بتن لايه قبلي فرو رود .در اين حالت بتن يكپارچه اي حاصل
شده و از ايجاد يك سطح ضعيف بين دو لايه كه امكان ايجاد تركهاي ناشي از نشست بتن و اثرات داخلي آب انداختن
بتن را دارد، جلوگيري مي شود . در بتن ريزي با ضخامت بيشتر از 0,5 م تر ويبراتور ممكن است نتواند هوا را از لايه هاي
پاييني بطور كامل خارج كند ،بر خلاف پاره اي از ويبراتور ها ، لرزاننده هاي دروني به علت اعمال تمام نيرو و كار روي
بتن ،از راندمان بالايي برخوردارند.
عمل آوري بتن:
با اين روش از افت حرارت بتن جلوگيري ودماي بتن در حد لازم حفظ مي شود . عمل آوري بتن برنفوذ پذيري و مقاومت
در برابر يخ زدن و آب شدن اثر زيادي دارد . اين كار بايد بلافاصله بعد از تراكم بتن آغاز شود ،تا بتن در مقابل عوامل مضر
محافظت شود.
عمل آوري بتن شامل ،مراقبت ،مواظبت و پروراندن بتن مي باشد .منظور از مرا قبت ،حفظ رطوبت درون بتن به مدت كافي
و محافظت به منظور جلوگيري از عوامل بيروني مانند باران و شسته شدن، باد هاي گرم و سرد،يخ زدن بتن و ضربه خوردن
آن مي باشد . منظور از پروراندن ،سرعت بخشيدن به گرفتن و بالا رفتن مقاومت بتن به وسيله حرارت مي باشد . در اين
روش ميتوان از نايلون،پوشاندن سطح بتن با گوني،گرم نمودن قالبها و… استفاده نمود.
مدت عمل آوردن با توجه به نوع سيمان،شرايط محيط و دماي بتن بستگي دارد براي هواي گرم بوشهر ،عمل آوري به
مدت حداقل 7 روز و به وسيله آب پاشي مستقيم سطح بتن و استفاده از گوني انجام مي گردد.
بعد از بتن ريزي: Base Plate زير سازي
Base بعد از اجرا ي بتن ريزي فنداسيون و با توجه به اينكه دقت كامل در امر بتن ريزي وجود داشته ، باز هم بايد
ها Base Plate مطمئن شويم در صورت خالي بودن زير Base Plate ها چك شوند تا از پر بودن سطح زيرين Plate
و فنداسيون Base Plate بايد اين صفحات را برداشته و سيمان گروت با عيار بالا تزريق نماييم تا تماس كافي بين
ايجاد گردد.
ها: Base Plate بستن بلت ها به
بعد از 48 ساعت از بتن ريزي و با باز كردن گوني دور بلتها ،ابتدا واشري به اندازه بلت در جاي خود قرار داد ه و سپس
مهره را در جاي خود مي گذاريم و با آچار دستي بلند تا جايي كه امكان دارد مهره ها را سفت مي نماييم.
ستونها:
براي داشتن عضوي مناسب براي تحمل نيروي محوري ،يا بايد سطح مقطع را افزايش داد ويا بايد شعاع ژيراسيون را بالا
برد. براي ستون هاي بلند تنش فشاري مجاز آنها با افزاي ش لاغري به مقدار زياد كم مي گردد،به همين دليل افزايش
سطح مقطع فقط باعث سنگين شدن مقطع مي شود . در اين گونه موارد براي افزايش مقاومت مقطع از افزايش شعاع
ژيراسيون مقطع استفاده مي شود.
براي انجام اين عمل پروفيل هايي كه خود داراي شعاع ژيراسيون كافي نيستند را د ر فاصله هايي مناسب از هم قرار داده و
با ورق و يا تسمه به هم متصل مي كنند. بايد تمام مراحل ساخت ستون قبل از برپايي آن انجام گيرد.
وظيفه قيد ها انتقال نيروي برشي در بين نيمرخها بوده و بايد براي آنها طراحي گردند . نيروي برشي كه قيد ها براي انها
طراحي مي شوند ش امل نيروي برشي ناشي از لنگرهاي انتهايي و نيروهاي جانبي وارد بر ستون مي باشد و نيروي برشي
دوم شامل نيروي برشي ناشي از انحناي كمانش مي باشد كه طبق آيين نامه مقدار آن در تمام ارتفاع ستون ثابت بوده و
در جهت اطمينان برابر ظرفيت مجاز فشاري ستون مي باشد. P مي باشد. مقدار Vi=0.02 P برابر
ستونهاي مورد استفاده در اين ساختمان ها معمولا از نوع مشبك بوده و در آنها اعضاي فشاري (پروفيله ا) با قيد هاي
موازي به هم متصل مي گردند .
ها Base Plate نصب ستونها بر روي
در هنگام نصب ستون ها بر روي بيس پليتها بايد حتما قبل از نصب ستون ، دو نبشي براي مشخص كردن جاي ستون
كاملا (Base Plate، Center به Center ) نصب شده باشند تا مكان قرار گيري ستون Base Plate بر روي
مشخص شده و از حركت آن جلوگيري گردد . بعد از قرار گيري ستون و شاقول كردن آن ، دو نبشي ديگر وصل
مي گردندو جوش لازم داده مي شود.
تيرهاي لانه زنبوري
اگر يك تير معمولي را به صورت لانه زنبوري در آوريم، با اين كار مم ان اينرسي مقطع افزايش يافته ،اين عمل باعث
افزايش مقاومت خمشي مقطع مي گردد . اين عمل باعث كم شدن وزن پروفيل مورد استفاده شده و وزن كل ساختمان
كاهش مي يابد.
براي س اخت تير لانه زنبوري به اين صورت كار مي شود كه ابتدا توسط وسيله برش (هوا برش يا پانچ ) جان پروفيل به
شكل زيگزاگ بريده شده، سپس دو قسمت راسروته كرده، به صورت لانه زنبوري در مي آوريم.
اتصال ساده با نبشي نشيمن :
اتصالات ساده با نبشي نشيمن از جز ييات متداول ب راي اتصال ساده تير به ستون تكيه گاهي مي با شند در اين نوع
اتصالات تير بر روي يك نشيمن كه مي تواند تقويت نشده (انعطاف پذير ) يا تقويت شده باشد قرار مي گيرد . نبشي
نشيمن انعطاف پذير براي تحمل تمام واكنش تكيه گاهي تير طراحي مي گردد اين نوع اتصال بايد هميشه هم راه با يك
نبشي بالايي كه تنها وظيفه آن تأمين تكيه گاه جانبي براي بال فشاري است استفاده مي شود. مانند اتصالات ساده با نبشي
جان منظور از اتصالات نشيمن تنها انتقال واكنش تكيه گاهي قائم است . بنابراين اتصال نبايد در انتهاي تير گيرداري قابل
توجهي ايجاد كند .
به اين دليل است كه نبشي هاي نشيمن جوش شده توسط محققين چندي مورد بررسي و مطالعه قرار گرفته است
.ضخامت نبشي با توجه به تنش خمشي در مقطع بحراني تعيين مي شود . لنگر خمشي در مقطع بحراني و محل اتصال به
بال ستون از ضرب واكنش تكيه گاهي در فاصله آن از مقاطع بحراني مور د نظر بدست مي ايد واكنش تكيه گاهي در مركز
هندسي توزيع تنش تماسي قرار مي گيرد .
اگر چه آيين نامه نحوه محاسبه اين لنگر را مشخص نمي سازد ولي يك روش محافظه كارانه اين است كه واكنش تكيه
براي جلوگيري از لهيدگي بين جان و بال كه از انتهاي ت ير اندازه گيري مي گردد در نظر N گاهي در وسط طول لازم
گرفته مي شود.
اتصالات نشيمن تقويت شده:
وقتي كه واكنش تكيه گاهي از حد قابل قبول براي نشيمن هاي ساده تجاوز نمايد مي توان از نشيمن تقويت شده
استفاده نمود . وقتي كه واكنش تكيه گاهي تير به حدود 20 تن مي رسد ضخامت نبشي نشيمن تقو يت نشده بي اندازه
بزرگ مي شود .
نشيمن هاي تقويت شده به منظور انتقال لنگر به كار گرفته نمي شوند و وظيفهء آنها تنها تحمل بارهاي قائم مي باشد
اتصالات نشيمن تقويت شده جزء اتصالات ساده به حساب مي آيند . واكنش تكيه گاهي به دو صورت ممكن است بر
نشيمن تقويت شده وار د گردند در حالت متداول واكنش تكيه گاهي به وسيلهء تيري كه جان آن مستقيما در امتداد
سخت كننده قرار گرفته است منتقل مي شود . در حالت دوم تير طوري قرار مي گيرد كه جان آن با صفحه سخت كننده
زاويه 90 درجه مي سازد.
انواع متداول مهاربندي ها
وقتي كه اتصالات تير ه ا به ستون ها در يك قاب مفصلي مي باشد آن قاب ناپيوسته بوده و قادر به تحمل نيروهاي جانبي
نمي باشد در چنين مواردي بايد از مهاربندي استفاده كرد در قالب هاي مهاربندي شده ممكن است ستون ها پيوسته بوده
و تير ها با اتصالات مفصلي به آنها وصل شوند و يا ممكن است تير ه ا پيوسته بوده و ستون ها با اتصالات مفصلي به تير ها
متصل گردند .
تغيير مكان جانبي قالب هاي مهاربندي شده تحت اثر بارهاي جانبي مشابه تغيير مكان جانبي ديوارهاي جانبي برشي
مي باشد و صلبيت جانبي آنها در مقايسه باقاب هاي صلب زياد است . اما در قاب هاي مهاربندي شد ه بلند و باريك
صلبيت در قسمت هاي بالا مشابه به ديوارهاي برشي كاهش مي يابد . يكي از مزاياي قابهاي م ف صلي مهاربندي شده
ارتفاع طبقه ) ) h تا O.8h در اين حالت از (Lk) پايداري جانبي ستون هاي آن مي باشد طول موثر ستون ها براي كمانش
تغيير مي كند مزيت ديگر اين سيستم ساده بودن اتصالات آن و در نتيجه سرعت اجرا مي باشد .
يكي از متداول ترين نوع مهاربندي، مهاربندي ضربدري مي باشد .عناصر قطري ممكن است براي تحمل كشش و فشار يا
فقط براي تحمل كشش طرح گردند .در ساختمان هاي كوتاه با بار جانبي نسبتا كم استفاده از عناصر قطري كه فقط به
كشش كار مي كنند مقرون به صرفه مي باشد . اما مهاربندي ضربدري از نقطه نظر معماري ممكن است اشكال داشته
باشد زيرا در فضاي باز قابل استفاده بين تير ها و ستون ها به منظور بازشوي درب يا پنجره مانع ايجاد مي كند .
يا نبشي يا ناوداني ) I در ساختمان هاي بلند نيروي جانبي زياد مي باشند و ممكن است استفاده از مقاطع عريض بال (مثلا
به منظور مهاربندي لازم گردد . اين اعضا را مي توان براي تحمل فشار نيز طرح نمود مهاربندي در اين صورت ممكن است
ضربدري باشد يا از عناصر قطري تشكيل شود كه جهتشان به طور متناوب از طبقه اي به طبقه ديگر تغيير كند .
مهاربندي قطري كه در آن امتداد قطري ها در طبقات متوالي به تناوب عوض مي شود در حقيقت يك خرپاي وار ون
طره اي قائم مي باشد . اين نوع مهاربندي فاقد ظرفيت جذب انرژي غير ارتجاعي مطلوب مي باشد . تك قطري ها در هر
طبقه بايد براي فشار و همچنين كشش طرح شود موقعي كه ضريب لاغري عناصر قطري زياد است (و اين حالت متداولي
مي باشد) به علت ناپايداري ارتجاعي نمي توان از آن ها رفتار خميري انتظار داشت .
حتي وقتي كه ضريب لاغري نسبتا كوچك باشد تاثير و سودمندي مهاربند ي در اثر كمانش محدود مي گردد . مهاربندي
ضربدري كامل كه در آن عناصر قطري فشار تحمل مي كنند از نقطه نظر جذب انرژي بيشتر و حفاظت سازه ارجحيت دارد
.بايد نيروي وارده از بادبند از مركز ورق اتصال گذشته و هيچ گونه خروج از محوريتي نداشته باشد.
مهاربندي 8 نسبت به مهاربندي ضربدري اغلب به شرايط معماري سازگار تر است ولي بايد با احتياط بكار برده شود
.بارهاي وزن از طريق تير به مهاربندي منتقل مي شوند . اگر مهاربندي براي تحمل بار مزبور طرح نشده باشد مهاربندي ها
ممكن است در موقع وقوع زلزله در حالت تقريبا كمانه كرده باشند .بايد توجه داشت كه طبق آيين نامه بايد براي 1,5 برابر
نيروي زلزله طراحي گردند و تير افقي بين دو ستون بايد پيوسته باشد و تير مياني بدون توجه به مهاربندي بايد بتواند
نيروهاي قائم را تحمل كند . در جايي كه صلبيت بيشتري لازم است مي توان از مقاطع نبشي (تكي يا دو ت ا دو تا)يا مقاطع
استفاده نمود .موقعي كه اين اعضا در مهاربندي هاي ضربدري بكار مي روند در محل برخورد آنها را مي توان پشت به T
پشت به يكديگر به سهولت متصل نمود.
عريض بال لازم است . در اين I در ساختمان هاي بلند براي تحمل نيروهاي جانبي زياد ممكن است استفاده از مقاطع
حالت اتصالات پيچيده تر مي باشند . تقاطع اعضاي قطري در مهاربندي ضربدري معمولا با وصله كردن يك عضو به عضو
ديگر صورت مي گيرد.
به ستون نيز استفاده نمود مهاربندي ها را مي توان با جوش دادن به T از تكه ورق مي توان براي اتصال مقاطع نبشي يا
بعنوان مهاربند ضربدري بكار مي روند به طوري كه بال هاي آنها قائم I ورق مزبور متصل ن مود . در جايي كه مقاطع
مي باشند در محل برخوردشان مي توان از ورق هاي وصله استفاده نمود . اما وقتي كه مهاربند در صفحه محور قوي ستون
قرار مي گيرد بهتر است ورق هاي وصله رابه جان يكي از مهار بند ها متصل نمود در اين حالت ممكن است استفاده از ورق
هاي شق كننده لازم گردد .
بعد از اجراي اسكلت ، نوبت اجراي سقف فرا مي رسد.
روش اجراي سقف هاي تيرچه و بلوك :
تيرچه ها در دو نوع خرپايي و پيش تنيده توليد مي شوند . در كارگاه پس از قرار دادن آن ها در فواص ل معين و
شمع بندي زير تيرچه ، بلوك ها بين تيرچه هاي مجاور قرار داده ميشوند و سپس آرماتور هاي حرارتي نصب و
1 فاصلهء محور به محور / بتن ريزي انجام ميشود . به طوري كه حداقل ضخامت بتن روي بلوك ها ، از 5 سانتيمتر يا 12
تيرچه ها كمتر نباشد . سرعت اجراي اين نوع سق ف ها نسبتا " زياد است و هزينه هاي مربوط به قالب بندي ،بتن ريزي و
كارهاي وقت گير كارگاهي به حداقل ممكن تقليل مي يا بد.
مراحل اجراي سقف تيرچه و بلوك به شرح زير است:
1)حمل و انبار كردن مصالح تشكيل دهندهء سقف.

۱۱۰. علت ترك اندود در سقفهای چوبی افت تیرهاست.

۱۱۱. سقف كاذب در مقابل گرما ، سرما ، رطوبت و صدا عایق خوبی به حساب می آید.

۱۱۲. در زیر سازی سقف جهت اجرای اندود در كنار دریا از نی بافته شده بیشتر استفاده مس شود.

۱۱۳. توری گالوانیزه در نگهداری پشم شیشه در سقفهای سبك ، سطح دیوارهای قیراندود و سطح تیرآهنهای سقف كاربرد دارد.

۱۱۴. مصرف میلگرد جهت اجرای زیر سازی سقفهای كاذب ۹ عدد در هر متر مربع می باشد.

۱۱۵. موارد اصلی استفاده از سقفهای كاذب بیشتر به منضور كم كردن ارتفاع ، عبور كانالها و لوله ها و زیبایی آن می باشد كه شبكه آن حتما باید تراز باشد.

۱۱۶. بهتر است در سقفهای بتونی میله های نگهدارنده سقف كاذب قبل از بتون ریزی كار گذاشته شود.

۱۱۷. در سقفهای كاذب مرتبط با هوای آزاد(مانند بالكن) اندود گچ + موی گوساله و آهك استفاده می شود.

۱۱۸. شالوده در ساختمان یعنی پی و فونداسیون.

۱۱۹. ابعاد پی معمولا به وزن بنا و نیروی وارده ، نوع خاك و مقاومت زمین بستگی دارد.

۱۲۰. در نما سازی سنگ ، معمولا ریشه سنگ حداقل ۱۰ سانتیمتر باشد.

۱۲۱. در فشارهای كم برای ساخت فونداسیونهای سنگی از ملات شفته آهك استفاده می شود و برای ساخت فونداسیونهایی كه تحت بارهای عظیم قرار می گیرند از ملات ماسه سیمان استفاده می شود.

۱۲۲. در ساختمان فونداسیونهای سنگی پر كردن سنگهای شكسته را میان ملات اصطلاحا پر كردن غوطه ای می نامند.

۱۲۳. پخش بار در فونداسیون سنگی تحت زاویه ۴۵ درجه انجام می گیرد.

۱۲۴. در ساختمانهای آجری یك طبقه برای احداث فونداسیون اگر از شفته آهكی استفاده شود اقتصادی تر است.

۱۲۵. در پی های شفته ای برای ساختمانهای یك تا سه طبقه ۱۰۰ تا ۱۵۰ كیلو گرم آهك در هر متر مكعب لازم است.

۱۲۶. اصطلاح دو نم در شفته ریزی یعنی تبخیر آب و جذب در خاك.

۱۲۷. معولا سنگ مصنوعی به بتن اطلاق می شود.

۱۲۸. زاویه پخش بار فنداسیون بتنی نسبت به كناره ها در حدود ۳۰ تا ۴۵ درجه می باشد.

۱۲۹. بتن مكر برای پر كردن حجمها و مستوی كردن سطوح كاربرد دارد.

۱۳۰. مهمترین عمل ویبراتور دانه بندی می باشد.

۱۳۱. معمولا بارگذاری در قطعات بتنی بجز تاوه ها پس از هفت روز مجاز می باشد.

۱۳۲. از پی منفرد بیشتر در زمینهای مقاوم استفاده می شود.

۱۳۳. بتون مسلح یعنی بتن با فولاد.

۱۳۴. از نظر شكل قالبندی برای فونداسیونها قالب مربع و مسطیل مقرون به سرفه مس باشد.

۱۳۵. پی های نواری در عرض دیوارها و زیر ستونها بكار می رود و در صورتیكه فاصله پی ها كم باشد و با دیوار همسایه تلاقی نماید پی نواری بیشترین كاربرد را دارد.

۱۳۶. در آسمان خراشها ، معمولا از پی ژنرال فونداسیون استفاده می شود و وقتی از این نوع پی در سطحی بیش از سطح زیر بنا استفاده شود زمین مقاوم و بارهای وارده بیش از تحمل زمین است.

۱۳۷. هرگا فاصله پی ها از هم كم بوده یا همدیگر را بپوشند یا یك از پی ها در كنار زمین همسایه قرار گیرد از پی های مشترك استفاده می شود.

۱۳۸. اصطلاح ژوئن درز انبساط است.

۱۳۹. میتوان به جای دو پی با بار مخالف از پی ذوزنقه ای استفاده كرد.

۱۴۰. بهترین و مناسب ترین نوع پی در مناطق زلزله خیز پی رادیه ژنرال است.

۱۴۱. در اجرای شناژبندی جهت اتصال به فونداسیون معمولا شناژها از بالا و پایین همسطح هستند.

۱۴۲. در كفراژبندی پی چهارگوش از نظر سرعت و اجرا اقتصادی تر است.

۱۴۳. در عایق بندی از گونی استفاده می كنیم ،زیرا از جابجایی قیر جلوگیری می كند و حكم آرماتور را دارد كه در پشت بام از جلو ناودان به بعد پهن می شودكه در ۲ لایه گونی انجام می گیردكه گونی ها در لایه بعدی نسبت به لایه قبل با زاویه ۹۰ درجه برروی هم قرار می گیرند.

۱۴۴. زیر قیروگونی از اندود ملات ماسه سیمان استفاده می شود كه بعضی از مهندسان در زیر قیر اندود ملات ماسه آهك استفاده می كنند كه در اینصورت قیروگونی فاسد می شود.

۱۴۵. از قلوه سنگ (ماكادام) در طبقه هم كف می توانیم بجای عایق كاری استفاده كنیم كه ضخامت آن حدود ۴۰-۳۰ سانتیمتر خواهد بود.

۱۴۶. اگر در عایقكاری ، قیر بیش از حد معمول مصرف شود باعث می شود قیر در تابستان جابجا شود.

۱۴۷. عایقكاری قیروگونی می بایست از سر جانپناه حدودا ۲۰ سانتیمتر پایینتر شروع شود و قیروگونیی كه روی جانپناه كشیده می شود برای جلوگیری از نفوذ بارش با زاویه است.

۱۴۸. سطح فونداسیون به این دلیل عایق می شود كه از مكش آب توسط ملات دیوار چینی ها به بالا جلوگیری میكند.

۱۴۹. در عایقكاری عمودی روی دیوارهای آجری بهتر است كه از اندود ماسه سیمان استفاده شود.

۱۵۰. اصطلاح زهكشی یعنی جمع كردن و هدایت آب ،كه فاصله آبروها در زهكشی باید به حدی باشد كه به پی ها نفوذ نكند.

۱۵۱. اگر توسط سفال زه كشی كنیم باید حتما درز قطعات را با ملات پركنیم.

۱۵۲. حداقل شیب لوله های زه كشی به سمت خوضچه ۲ تا ۴ درصد می باشد.

۱۵۳. حداقل شیب لوله های فاضلاب ۲ درصد است.

۱۵۴. برای جلوگیری از ورود بو به داخل ساختمان ، شترگلو را نصب می كنند.

۱۵۵. علیترین نوع لوله كشی فاضلاب از نوع چدنی می باشد كه با این وجود در اكثر ساختمانها از لوله های سیمانی استفاده می شود كه ضعف این لوله ها شكست در برابر فشارهای ساختمان می باشد.

۱۵۶. سنگ چینی به سبك حصیری رجدار بیشتر در دیوار و نما سازی استفاده می شود.

۱۵۷. ضخامت سنگهای كف پله و روی دست انداز پنجره ۵/۴ سانتیمتر می باشد.

۱۵۸. جهت اتصال سنگهای نما به دیوار استفاده از ملات ماسه سیمان و قلاب مناسبتر می باشد كه جنس قلابها از آهن گالوانیزه می باشد.

۱۵۹. سنگ مسنی معمولا در روی و كنار كرسی چینی نصب می شود و زوایای این سنگ در نماسازی حتما بایستی گونیای كامل باشد.

۱۶۰. در نما سازی طول سنگ تا ۵ برابر ارتفاع آن می تواند باشد.

۱۶۱. معمولا ۳۰ درصد از سنگهای نما بایستی با دیوار پیوند داشته باشند كه حداقل گیر سنگهای نما سازی در داخل دیوار ۱۰ سانتیمتر است.

۱۶۲. در بنائی دودكشها باستی از مخلوطی از اجزاء آجر استفاده شود.

۱۶۳. در علم ساختمان دانستن موقیعت محلی ، استقامت زمین ، مصالح موجود ، وضعیت آب و هوایی منطقه برای طراحی ساختمان الزامی می باشد.

۱۶۴. در طراحی ساختمان ابتدا استقامت زمین نسبت به سایر عوامل الویت دارد و لازم به ذكر مقاومت خاكهای دستی همواره با زمین طبیعی جهت احداث بنا هرگز قابل بارگذاری نیست.

۱۶۵. زمینهای ماسهای فقط بار یك طبقه از ساختمان را می تواند تحمل كند.

۱۶۶. هنگام تبخیر آب از زیر پی های ساختمان وضعیت رانش صورت می گیرد.

۱۶۷. زمینی كه از شنهای ریز و درشت و خاك تشكیل شده دج نامیده می شود كه مقاومت فشاری زمینهای دج ۱۰-۵/۴ كیلوگرم بر سانتیمتر مربع می باشد.

۱۶۸. مطالعات بر روی خاك باعث می گردد وضع فونداسیون ، ابعاد و شكل آن بتوانیم طراحی كنیم.

۱۶۹. در صحرا برای آزمایش خاك از چكش و اسید رقیق استفاده می گردد.

۱۷۰. سیسموگراف همان لرزه نگار است.

۱۷۱. خاكی كه برنگ سیاه قهوه ای باشد مقاومتش بسیار عالی است كه نفوذ آب در آنها كم و به سختی انجام می گیرد.

۱۷۲. سنداژیا گمانه زنی همان میله زدن در خاك و برداشت خاك از زمین می باشد.

۱۷۳. اوگر همان لوله حفاری است.

۱۷۴. خاك چرب به رنگ سبز تیره و دارای سیلیكات آلومینیوم آبدار است.

۱۷۵. معیار چسبندگی خاك این است درصد دانه های آن كوچكتر از ۰۰۲/۰ میلیمتر باشد.

۱۷۶. اصطلاحا خاك مرغوب زد نامگذاری می شود.

۱۷۷. برای جلوگیری از ریزش بدنه و ادامه پی كنی و همین طور جلوگیری از نشست احتمالی ساختمان همسایه و واژگونی آن و جلوگیری از خطرات جانی باید دیوار همسایه را تنگ بست كه تحت زاویه ۴۵ درجه انجام می گیرد.

۱۷۸. دیوار اطراف محل آسانسور معمولا ازمصالح بتون آرمه می سازند.

۱۷۹. پی سازی كف آسانسور معمولا ۴۰/۱ متر پایین تر از كفسازی است.

۱۸۰. قدیمی ترین وسیله ارتباط دو اختلاف سطح بواسطه شیب را اصطلاحا رامپ می گویند كه حداكثر شیب مجاز آن ۱۲ درصد می باشد كه ات ۵/۲ درصد آن را میتوان افزایش داد.

۱۸۱. برای ساختن پله گردان بیشتر از مصالح بتون آرمه و آهن استفاده می شود.

۱۸۲. پله معلق همان پله یكسر گیردار است.

۱۸۳. پله آزاد در ورودی ساختمان به حیاط یا هال و نهار خوری استفاده می شود.

۱۸۴. پله های خارجی ساختمان حتی الامكان می بایست آجدار باشد.

۱۸۵. به فضای موجود بین دو ردیف پله چشم پله می گویند.

۱۸۶. فواصل پروفیل های جان پناه پله ۱۲-۷ سانتیمتر می باشد.

۱۸۷. شاخكهای فلزی جتنپناه بهتر است كه از پهلو به تیر آهن پله متصل شود.

۱۸۸. سرگیر یا حدفاصل بین دو ردیف پله كه رویهم واقع می شوند حداقل ۲ متر می باشد.

۱۸۹. طول پله مساوی است با تعداد كف پله منهای یك كف پله.

۱۹۰. پیشانی پله به سنگ ارتفاع پله اطلاق می شود.

۱۹۱. برای جلوگیری از سرخوردن در پله لب پله ها را شیار و اجدار می سازند و گاهی اوقات لاستیك می كوبند

۱۹۲. اتصال پله های بالا رونده به دال بتنی (پاگرد) یه روی دال بتنی متصل می شوند ولی پله های پایین رونده در دال بتنی بایستی به مقابل دال بتنی وصل شوند.

۱۹۳. اجرای جانپناه پله معمولا با مصالح چوبی زیاتر می باشد.

۱۹۴. پله هایی كه مونتاژ می شوند به پله های حلزونی معروف هستند.

۱۹۵. از نظر ایمنی اجرای پله فرار با مصالح بتنی مناسبتر است.

۱۹۶. تیرهای پوشش دهنده بین دو ستون (روی پنجره ها و درب ها ) نعل درگاه نام دارد كه انتقال بار توسط آن یكنواخت و غی یكنواخت است.

۱۹۷. گره سازی در چهار چوبهای درب و پنجره و دكوراسیون بكار می رود.

۱۹۸. تحمل فشار توسط بتن و تحمل كشش توسط فولاد را به اصطلاح همگن بودن بتن و فولاد می نامند.

۱۹۹. بالشتك بتونی در زیرسری تیرآهن های سقف مصرف می شود كه جنس آن می تواند فلزی ، بتونی زیر سری و بتونی مسلح باشد.

۲۰۰. در اجرای تیر ریزی سقف با تیرآهن ، مصرف بالشتك كلاف بتنی و پلیت مناسبتر است.

۲۰۱. بالشتك های منفرد زیرسری ، حداقل ریشه اش از آكس تیر ریزی سقف ۲۵ سانتیمتر است.

۲۰۲. اجرای مهار تیر ریزی سقف با میلگرد معمول تر می باشد.

۲۰۳. برای تراز كردن تیر ریزی سقف باید بوسیله سیمان همه در یك افق ترازی قرار گیرد.

۲۰۴. طاق ضربی از نظر ضخامت به سه دسته تقسیم می شودكه معمول ترین آن نیم آجره می باشد كه مهمترین عامل مقاومت در طاق ضربی خیز قوس مناسب است.

۲۰۵. در زمستان پس از دوغاب ریزی طاق ضربی ، بلافاصله بایستی كف سازی كامل روی سقف انجام شود.

۲۰۶. اگر هوا بارانی باشد پس از اتمام طاق ضربی نباید دوغاب ریخت.

۲۰۷. سقفهای بتنی قابلیت فرم(شكل) گیری بهتری دارند.

۲۰۸. وظیفه انسجام و انتقال نیروها در سقفهای بتنی بعهده آرماتور می باشد.

۲۰۹. اودكادر سقف های بتنی به منظور خنثی كردن نیروی برشی بكار می رود.

۲۱۰. بطور نسبی عمل بتون ریزی بین دو تكیه گاه می بایست حداكثر طی یك روز عملی شود.

۲۱۱. از ویژگی های سقفهای مجوف سبكی آن است كه در این سقف ها آرماتور گذاری بصورت خرپا می باشد.

۲۱۲. تفاوت سقف های پیش فشرده با سقف های مجوف سفالی كشیده شدن آرماتورها می باشد.

۲۱۳. حداقل زمان بریدن میلگردها در سقفهای پیش تنیده معمولا ۷ روز می باشد.

۲۱۴. نیروی كششی ذخیره شده در آرماتور سقفهای پیش تنیده عامل خنثی كننده نیروی فشاری است.

۲۱۵. در سقفهای مجوف هنگامی از تیرهای دوبل استفاده می شود كه دهانه و طول تیر زیاد باشد.

۲۱۶. قبل از ریختن پوشش بتون در اجرای تیرچه بلوكها ابتدا می بایست سطح تیرچه و بلوك مرطوب شود.

۲۱۷. اصطلاحا میش گذاری در بتن مسلح آرماتورهای شبكه نمره كم اطلاق می گردد.

۲۱۸. حداكثر فاصله دو تیر در سقفهای چوبی ۵۰ سانتیمتر می باشد.

۲۱۹. معمولا زمان باز كردن قالبهای مقعر در سقف های بتونی ۵ روز می باشد.

۲۲۰. استفاده از قالبندی مقعر بتنی در سقفهای اسكلت فلزی و بتنی معمولتر است.

۲۲۱. كابلهای برق در سقفهای مقعر داخل لوله های فولادی تعبیه می شود.

۲۲۲. در ساختمان هایی كه بیشتر مورد تهدید آتش سوزی بهتر است نوع بنا بتنی باشد.

۲۲۳. در كارخانه های صنعتی معمولا از سقف اسپیس دكس استفاده می شود.

۲۲۴. اصطلاحا مفهوم سرسرا همان سقف نورگیر است.

۲۲۵. در شیشه خورهای نورگیر سقف برای فضاهای وسیع از سپری استفاده میشود زیرا از خمش در طول جلوگیری می كند.

۲۲۶. مهمترین مزیت سقفهای كاذب آكوستیك بر ساقفهای كاذب عایق در برابر صدا می باشد.

۲۲۷. مهمترین مزیت سقفهای كاذب آلومینیومی عدم اكسیداسیون آن می باشد.

۲۲۸. روش جلوگیری از زنگ زدگی آرماتور در بتن این است كه جرم آن را می گیریم و داخل بتن قرار می دهیم.

۲۲۹. اتصال سقف كاذب در راستای دیوارها باعث پیش گیری از جابجایی سقف و تركهای موئین خواهد شد.

۲۳۰. قرنیز یكطرفه آب را به یك سمت منتقل می كند و هنگامی از قرنیز دو طرفه هنگامی استفاده می شود كه دو طرف دیوار آزاد باشد.

۲۳۱. قرنیز حتما باید آبچكان داشته باشد كه آبچكان شیاره زیر قرنیز می باشد.

۲۳۲. قرنیزی كه توسط آجر چیده می شود هره چینی می نامند.

۲۳۳. قرنیز پای دیوارهای داخلی به منظور جلوگیری از مكش آب توسط گچ و … و جلوگیری از ضربه ها و خراشها استفاده می شود و حتما باید آبچكان داشته باشد.

 

1. برای اندازه گیری عملیات خاكی در متره و برآورد از واحد متر مكعب استفاده می شود.

۲. آجر خطائی ، آجری است كه در اندازهای ۵×۲۵×۲۵ سانتیمتر در ساختمانهای قدیمی برای فرش كف حیاط و غیره بكار می رفت.

۳. چنانچه لازم باشد در امتداد دیواری با ارتفاع زیاد كه در حال ساختن آن هستیم بعدا دیوار دیگری ساخته شود باید لاریز انجام دهیم.

۴. هرگاه ابتدا و انتهای یك دیوار در طول دیوار دیگری بهم متصل شود ، به آن دیوار در تلاقی گفته می شود.

۵. در ساختمانهای مسكونی (بدون زیرزمین)روی پی را معمولا بین ۳۰ تا ۵۰ سانتی متر از سطح زمین بالاتر می سازند كه نام این دیوار كرسی چینی است.

۶. قوس دسته سبدی دارای زیبایی خاصی بوده و در كارهای معماری سنتی استفاده می شود.

۷. حداقل ارتفاع سرگیر در پله ۲ متر می باشد.

۸. ویژگیهای سقف چوبی :الف)قبلا عمل كلافكشی روی دیوار انجام می گیرد ب)عمل تراز كردن سقف در كلاف گذاری انجام می شود ج)فاصله دو تیر از ۵۰ سانتیمتر تجاوز نمی كند د)تیرها حتی الامكان هم قطر هستند.

۹. گچ بلانشه كندگیر بوده ولی دارای مقاومت زیاد مانند سیمان سفید است.

۱۰. به سیمان سفید رنگ معدنی اكسید كرم اضافه می كنند تا سیمان سبز به دست آید.

۱۱. سنگ جگری رنگ كه سخت ، مقاوم و دارای رگه های سفید و در سنندج و خرم آباد فراوان است.

۱۲. دستگاه كمپكتور ، دستگاهی است كه فقط سطوح را ویبره می كند ، زیر كار را آماده و سطح را زیر سازی می كند.

۱۳. عمل نصب صفحات فلزی (بیس پلیتها) در زمان ۴۸ ساعت بعد از بتن ریزی صورت می گیرد.

۱۴. زمانی كه خاك (زمین) بسیار نرم بوده و مقاومت آن كمتر از یك كیلوگرم بر سانتیمتر مربع باشد از فونداسیون پی صفحه ای استفاده می گردد.

۱۵. قطر دایره بتون خمیری ، بر روی صفحه مخصوص آزمایش آب بتون ، حدود ۳۰ تا ۳۵ سانتیمتر می باشد.

۱۶. حدود درجه حرارت ذوب شدن خاك آجر نسوز ۱۶۰۰ درجه می باشد.

۱۷. نام آجری كه از ضخامت نصف شده باشد ، آجر نیم لایی نامیده می شود.

۱۸. نام دیوارهای جداكننده و تقسیم پارتیشن نام دارد.

۱۹. عمل برداشتن خاك كف اطاق و ریختن و كوبیدن سنگ شكسته بجای آن را بلوكاژ می گویند.

۲۰. زمین غیر قابل تراكم هوموسی نامیده می شود.

۲۱. عمق پی های خارجی یك ساختمان در مناطق باران خیز حداقل ۵۰ سانتیمتر است.

۲۲. نام فضای موجود بین دو ردیف پله چشم نامیده می شود.

۲۳. در سقف های چوبی حداكثر فاصله دو تیر ۵۰ سانتیمتر است.

۲۴. سیمان نوع اول برای دیوارها و فونداسیونهای معمولی استفاده میگردد.

۲۵. اكسید آهن را برای تهیه سیمان قرمز رنگ ، با كلینگر سیمان سفید آسیاب می كنند.

۲۶. نام دیگر لوله های سیاه بدون درز مانسمان نام دارد.

۲۷. سریعترین و عملی ترین وسیله اجرای اتصالات ساختمان ،پلها و نظایر جوش می باشد.

۲۸. حاقل درجه حرارت برای بتن ریزی ۱۰ درجه می باشد.

۲۹. ضخامت اندود سقف با ملات گچ و خاك باید بین ۱ تا ۲ سانتیمتر باشد.

۳۰. اندود زیر قیروگونی ، ماسه سیمان است.

۳۱. چنانچه گودبرداری از سطح زمین همسایه پائین تر باشد ، حداكثر فاصله شمعها ۵/۲ متر می باشد.

۳۲. در پی كنی های كم عمق در زمین های ماسه ای حدود زاویه شیب ۳۰ تا ۳۷ درصد می باشد.

۳۳. برای ایجاد مقاومت مناسب در طاق ضریس حداقل خیز قوس باید ۳ سانتیمتر باشد.

۳۴. لوله های مانسمان سیاه و بدون درز ، گاز رسانی

۳۵. در بتون ریزی دیوارها و سقفها ، صفحات قالبی فلزی مناسب ترند.

۳۶. از اسكدیپر برای خاكبرداری ، حمل ، تخلیه و پخش مواد خاكی استفاده می گردد.

۳۷. اتصال ستون به فونداسیون به وسیله ستكا انجام می گیرد.

۳۸. برای لوله كشی فاضلاب یهتر است از لوله چدنی استفاده گردد.

۳۹. پر كردن دو یا سه لانه از تیرآهن لانه زنبوری در محل تكیه گاهها جهت ازدیاد مقاومت برشی است.

۴۰. بهترین و با استفاده ترین اتصالات در اسكلت فلزی از نظر استحكام و یك پارچگی اتصالات با جوش است.

۴۱. ارتفاع كف داربست جهت اجرای طاق ضربی تا زیر تیرآهن سقف برابر است با قدبنا+پنج سانتیمتر.

۴۲. در ساختمانهای مسكونی كوچك (یك یا دو طبقه) قطر داخلی لوله های گالوانیزه برای آب رسانی باید ۲/۱ اینچ باشد.

۴۳. وجود سولفات سدیم،پتاسیم و منیزیم محلول در آب پس از تركیب با آلومینات كلسیم و سنگ آهك موجود در سیمان سبب كم شدن مقاومت بتون می گردد.

۴۴. زمان نصب صفحات بیس پلیت معمولا باید ۴۸ ساعت پس از بتون ریزی فونداسیون انجام شود.

۴۵. برای ساخت بادبند بهتر است از نبشی ، تسمه ، ناودانی و میلگرد استفاده گردد.

۴۶. هدف از شناژبندی كلاف نمودن پی های بنا به یكدیگر و مقاومت در برابر زلزله می باشد.

۴۷. سقفهای كاذب معمولا حدود ۳۰ تا ۵۰ سانتیمتر پایین تر از سقف اصلی قرار می گیرد.

۴۸. قلاب انتهایی در میلگردهای یك پوتربتونی برای عامل پیوند بیشتر آرماتور در بتون می باشد.

۴۹. حد فاصل بین كف پنجره تا كف اطاق را دست انداز پنجره میگویند.

۵۰. در ساخت كفراژ ستونها ، قالب اصلی ستون بوسیله چوب چهارتراش مهار می گردد.

۵۱. طول پله عبارت است از جمع كف پله های حساب شده با احتساب یك كف پله بیشتر.

۵۲. آجر جوش بیشتر در فونداسیون مورد استفاده قرار می گیرد.

۵۳. اثر زنگ زدگی در آهن با افزایش قلیایت در فلز نسبت مستقیم دارد.

۵۴. از امتیازات آجر لعابی صاف بودن سطوح آن ، زیبایی نما ، جلوگیری از نفوز آب می باشد.

۵۵. در كوره های آجرپزی بین خشتها صفحه كاغذی قرار می دهند.

۵۶. بهترین نمونه قطعات كششی ضلع تحتانی خرپاها می باشد.

۵۷. تیرهای بتن آرمه، خاموتها(كمربندها) نیروی برشی را خنثی می كنند.

۵۸. چسبندگی بتون و فولاد بستگی به اینكه آرماتورهای داخل بتون زنگ زده نباشد.

۵۹. شیره یا كف بتون زمانی رو می زند كه توسط ویبره كردن هوای آزاد داخل بتون از آن خارج شده باشد.

۶۰. آلوئك در اثر وجود دانه های سنگ آهن در خشت خام در آجرها پدیدار می گردد.

۶۱. خشك كردن چوب به معنی گرفتن شیره آن است.

۶۲. لغاز به معنی پیش آمدگی قسمتی از دیوار.

۶۳. مقدار كربن در چدن بیشتر از سرب است.

۶۴. لوله های آب توسط آهك خیلی زود پوسیده می شود.

۶۵. آجر سفید و بهمنی در نمای ساختمان بیشترین كاربرد را دارد.

۶۶. آجر خوب آجری است كه در موقع ضربه زدن صدای زنگ بدهد.

۶۷. لاریز یعنی ادامه بعدی دیوار بصورت پله پله اتمام پذیرد.

۶۸. كرم بندی همیشه قیل از شروع اندود كاری گچ و خاك انجام می گیرد.

۶۹. برای خم كردن میلگرد تا قطر ۱۲ میلیمتر از آچار استفاده می گردد.

۷۰. اسپریس یعنی پاشیدن ماسه و سیمان روان و شل روی دیوار بتونی.

۷۱. برای دیرگیری گچ ساختمانی از پودر آهك شكفته استفاده می گردد.

۷۲. مشتو یعنی ایجاد سوراخهائی در سطح خارجی دیوارها جهت ساختن داربست.

۷۳. بتون معمولا پس از ۲۸ روز حداكثر مقاومت خود را به دست می آورد.

۷۴. پیوند هلندی از اختلاط پیوندهای كله راسته و بلوكی شكل می گیرد.

۷۵. وجود بند برشی در پیوند مقاومت دیوار را ضعیف می كند.

۷۶. كاملترین پیوند از نظر مقاومت در مقابل بارهای فشاری وارده پیوند بلوكی می باشد.

۷۷. قپان كردن در اصطلاح یعنی شاقولی نمودن نبش دیواره.

۷۸. خط تراز در ساختمان برای اندازه برداریهای بعدی و مكرر در ساختمان است.

۷۹. ضخامت و قطر كرسی چینی در ساختمانها بیشتر از دیوارهاست.

۸۰. پارتیشن میتواند از جنس چوب ، پلاستیك و فایبرگلاس باشد.

۸۱. از دیوارهای محافظ برای تحمل بارهای افقی و مایل استفاده می شود.

۸۲. ملات باتارد از مصالح ماسه ، سیمان و آهك ساخته می شود.

۸۳. مقدار عمق سطوح فونداسیونها از زمین طبیعی در همه مناطق یكسان نیست.

۸۴. ملات ساروج از مصالح آهك ، خاكستر ، خاك رس ، لوئی و ماسه بادی ساخته می شود.

۸۵. ملات در دیوار چینی ساختمان حكم چسب را دارد.

۸۶. ملات آبی اگر بعد از ساخته شدن از آب دور نگهداشته شود فاسد می گردد.

۸۷. در مجاورت عایقكاری (قیروگونی)از ملات ماسه سیمان استفاده می شود.

۸۸. برای ساخت ملات باتارد آب + سیمان ۲۵۰+آهك ۱۵۰+ ماسه

۸۹. پیه دارو تركیبی از مصالح آهك ، خاك رس ، پنبه و پیه آب شده

۹۰. ابعاد سرندهای پایه دار ۱ تا ۵/۱ عرض و طول ۵/۱ تا ۲ متر .

۹۱. معمولا برای كرم بندی دیوارهای داخلی ساختمان(اطاقها) از ملات گچ و خاك استفاده می شود.

۹۲. طرز تهیه گچ دستی یا گچ تیز عبارت است از مقداری آب + گچ بااضافه مقداری سریش.

۹۳. وجود نمك در ملات كاه گل موجب میشود كه در آن گیاه سبز نشود.

۹۴. هنگام خودگیری حجم گچ ۱ تا ۵/۱ درصد اضافه می شود.

۹۵. گچ كشته یعنی گچ الك شده ورزداده + آب.

۹۶. اندودهای شیمیایی در سال ۱۹۴۸ كشف شد كه تركیب آن پرلیت ، پنبه نسوز مواد رنگی و میكا می باشد كه بعد از ۸ ساعت خشك میشوند و بعد از دو تا سه هفته استحكام نهایی را پیدا می كنند و در مقابل گرما ، سرما و صدا عایق بسیار خوبی هستند.

۹۷. سرامیك بهترین عایق صوتی است ، زیرا سلولهای هوایی بسته ای دارد كه ضخامت آن ۶ تا ۱۰ میلیمتر است.

۹۸. آكوسیت نیز عایق خوبی برای صداست.

۹۹. اندازه سرندهای چشم بلبلی ۵ میلیمتر است.

۱۰۰. سرند سوراخ درشت به سرند میلیمتری مشهور است.

۱۰۱. اندودهای هوایی یعنی اندودی كه در مقابل هوا خودگیری خود را انجام می دهند.

۱۰۲. تركیب اندود تگرگی یا ماهوئی پودر سفید سنگ + سیمان رنگی +آب (در حالت شل) می باشد.

۱۰۳. وقتی با سنگ سمباده و آب روكار سیمانی را می شویند تا سنگهای الوان خود را نشان دهند به اصطلاح آب ساب شده می گویند.

۱۰۴. كار شیشه گذاری در آب ساب و شسته انجام می گیرد.

۱۰۵. فرق اندود سقف با دیئار در فضاهای بسته (مانند اطاق) این است كه اندود سقف سبك و دیوارها معمولی می باشد.

۱۰۶. مهمترین عامل استفاده از اندود در سقف های چوبی محافظت از آتش سوزی می باشد.

۱۰۷. سقفهایی با تیرآهن معمولی طاق ضربی و بتنی مسلح در درجه حرارت ۴۰۰ تا ۵۰۰ درجه تغییر شكل پیدا می كنند.

۱۰۸. ضخامت اندود گچ و خاك حدودا ۲ سانتیمتر است.

۱۰۹. توفال تخته ۳۰ تا ۴۰ سانتیمتری كه تراشیده و سبك است.

مزایای فولادی به عنوان مصالح سازه ای                 1

جالب است بدانید که فولاد به طور اقتصادی ساخته نی شد در ایالات متحده تا اواخر قرن نوزدهم.

با این حال ، از آن پس فولاد مصالخ غالب برای ساخت پل ها، ساختمان ها ، برج ها و سازه های دیگر شده است.

 (2)

فولاد خواص فیزیکی مطلوب نماش می دهد که آنرا یکی از مصالح سازه ای فراگیردار استفاده می کنیم.

مقاومت بالا، یکنواختی ف وزن سبک ، استفاده آسان و تعدادی خواص مطلوب دیگر باعث می شود که فولادی انتخاب شود برای سازه های زیادی از قبیل پل ها، ساختمان های بلند، برج ها و سازه های دیگر

 (5)

تعدادی مزایای فولاد می تواند خلاصه شود همانند زیرین:

ـ مقاومت

این معنا می دهد که وزن سازه ساخته شده از فولادی کوچک خواهد بود .

ـ یکنواختی

خواص فولاد تغییر نمی کند بر خلاف بتن

ـ الاستیسیته

فولاد به طور دقیق از قانون هوک پیروی می کند.

ـ شکل پذیری

یک خاصیت خیلی مطلوب فولاد اینست که می تواند تغییر شکل گسترده تحت تنش های کشش بالا را بدون شکست تحمل کند. به عبارت دیگر" آن هشدار می دهد قبل از اینکه شکست اتفاق بیفتند.

ـ طاقت

فولاد هردو مقاومت و شکل پذیری را دارد.

ـ افزودن به سازه های موجود

مثال :دهانه های جدید یا حتی تمام با بالهای جدید می تواند افزوده شود به قاب ساختمانی موجود و پلهای فولادی ممکن است به راحتی عریض شدند.

(6)

اگر چه فولاد همه این مزایا را به عنوان مصالح ساختمان داراست آن همچنین تعدادی معایب دارد که باعث می شود بتن مسلح به عنوان یک جایگزین برای هدفهای ساخت باشد و

برای مثال، ستونهای فولادی گاهی اوقات نمی توانند تأمین کنند مقاومت لازم را به خاطر کم نشدن در حالی که ستونهای بتن آرمه به طور کلی محکم و حجیم هستند به عبارت دیگر هیچ مشکلات کمانش اتفاق نمی افتد             *تعدادی معایب فولاد خلاصه شود همانند زیرین:

ـ هزینه نگهداری

سازه های فولادی مستعدی زنگ زدگی خورندگی هستند هنگامی که در معرض هوا، آب و رطوبت قرار می گیرند. آنها بایستی به طور دوره ای رنگ زده شوند.

_هزینه ضد آتش

فولاد مصالح غیر سوزان است با این حال، مقاومتش زیاد کاهش می یابد در دماهای بالا به خاطر آتش های عادی

(7)

-       قابلیت کمانش

برای اکثر سازه ها، استفاده از ستونهای فولادی خیلی اقتصادی است به خاطر نسبت بالای مقاومت به وزن با این حال، هنگامی که طول و لاغری ستون فشاری افزایش داده می شود، خطر کمانش افزایش می یابد.

-خستگی

مقاومت عضو سازه ای فولادی می تواند کاهش یابد اگر این عضو در معرض بار دوره ای قرار گیرد.

(8)

-شکست ترد

تحت شرایط مشخص فولاد ممکن است شکل پذیری اش را از دست بدهد و شکست ترد ممکن است در جاهایی از تمرکز تنش رخ بدهد. بارهای نوع خستگی و دمای خیلی پایین این وضعیت را ایجاد کند.

*استفاده های اولیه آهن و فولاد:

1779 ـ1777 فلز به عنوان مصالح سازه ای شروع  شد با چدن استفاده شددر دهانه قوس ( )که ساخته شد    درانگلستان

1820-17780 : تعدادی از پلهای چدنی ساخته شد در این دوره

1850ـ 13846 : پل بریتانیا روی تنگه منای در ولز ساخته شد.

1840: بزودی آهن به شکل در آمده شروع کرد جایگزین چدن را

1855: توسعه پروسه بسمر که کمک میکند به تولید فولاد و در مقدارهای زیاد و قیمت های ارزانتر

1989شکلهای فولاد با داشتن مقاومت تسلیم تا  تولید شدند

(10)

*مقاطع نورد شده:

-فولاد سازه ای می تواند به طور اقتصادی به شکلهای اندازه های متنوع نورد شود بدون تغییر محسوس خواص فیزیکی اش.

معمولاً مطلوبترین عضوها آنهایی هستند با همان اینرسی ها ی بیشتر در قیاس مساحتشان.

مقاطع C,T,I بسیار استفاده می شود.

(14)

*خواص فولادهای مدرن:

ـ خواص فولاد استفاده شده را می توان به طور قابل ملاحظه ای تغییر داد با تغییر دادن مقدار کربن موجود و افزودن عناصر دیگری از قبیل ، سلیس، نیکل، منگنز، مس.

-فولاد دارای مقداری از این عناصر به عنوان الیاژ فولادی نامیده می شود

(17)

*عاملهایی که منجر می شود به استفاده از فولادهای پر مقاومت :

1ـ مقاومت عالی در برابر زنگ زدگی

2ـ صرفه جویی احتمالی در حمل، نصب و هزینه های فونداسیون با کاهش وزن

3ـ استفاده از تیرهای کم عمق برای ایجاد سقف های با ارتفاع کمتر

4ـ صرفه جویی احتمالی در سوزی به خاطر اینکه کوچکتر می تواند استفاده شود .

مسئولیت طراح و مهندسی سازه :

طراح و منهدسی سازه بایستی یاد بگیر ند مرتب و متناسب کردن بخشهای سازه به این جهت که آنها بتوانند به طور عملی نصب شوند و داشته باشند مقاومت کافی و اقتصاد منطقی، تعدادی از آیتمهایی که بایستی ملاحظه شوند.

شامل»

* ایمنی

*هزینه

*عملی بودن

(18)

_ایمنی:

نه تنها باستی قاب سازه به طور ایمنی کند بارهایی که در معرض آن قرار می گیرد، بلکه آن بایستی به طریق آنها را تحمل کند که تغییر شکلها و نوسانها آنچنان زیاد نباشند که ساکنان را بهراسند و ترکهای بد منظره و ناخوشایند را سبب شوند.

_هزینه:

مهندس و طراح باید در ذهن داشته باشد عاملهایی که میتواند هزینه را بدون فدا کردن مقاومت  پایین آورد به عبارت دیگر استفاده از عضوهایی با سایز استاندارد، اتصالات ساده و غیره.

_ عملی بودن

طراحان و مهندسان نیاز دارند بدانند روشهای ساخت را و بایستی سعی کنند تطبیق دهند کارشان را با امکانات ساخت موجود.

دیگر طراحان می دانند درباره مشکلات و تولرانس در مغازه و کارگاه را پذیرفتنی است که طرحهای منطقی، عملی و اقتصادی تولید بشود .

(19)

کامپیوترها و طراحی فولاد سازه ای :

* کامپیوتر های شخصی شدیداً تغییر داده اند روشی که سازه های فولادی آنالیز و طراحی می شوند.

* تعدادی از بسته های نرم افزار سازه ای تجاری می توانند اجرا کنند.

ـ آنالیز سازه ای      ـ طراحی سازه ای

* نیاز به این برنامه ها از این حقیقت ناشی می شود که محاسبات آنالیز و طراحی سیستم مهندسی تقریباً وقت گیر هستند.

* با استفاده از کامپیوتر مهندس طراح به طور چشمگیر می تواند کاهش زمان مورد نیاز برای انجام این محسابات را

(20)

* اگر چه کامپیوتر ها سودمند طرح را افزایش می دهند آنها همچنین تمایل دارند کاهش دهند احساس مهندس رانسبت به سازه

* این می تواند یک مشکل ویژه باشد برای مهندسان جوان با تجربه طراحی خیلی کم.

* کامپیوتر نبایستی به نظر برسند به عنوان جعبه های سیاه که می توانند چیزهای قدرتمند برای ما انجام دهند.

* دانش و فهم قواعد اساس مهندسی پیش شرطهایی برای انجام موثر هر طراحی هستند.

* مهم نیست که چقدر موثر است جعبه ابزارتان، شما سخت تحت فشار خواهید شد برای تعمیر یک ماشین اگر شما ندانید چطور آن کارمی کند .

(21)

* این مخصوصاً درست است هنگام استفاده کردن از کامپیوتر ها برای انجام آنالیز و طراحی سازه ای

* اگر چه آنها به طور بالقوه امکاانات قدرتمندی دارند، کامپیوترها خصوصاً بی فایده هستند بدون یک فهم اساسی از اینکه سیستم ها ی مهدسی چطور کار میکنند