پروژه و تحقیق- اصول ساخت و ساز سازه های بتنی- در 85 صفحه-docx

اختصاصی از هایدی پروژه و تحقیق- اصول ساخت و ساز سازه های بتنی- در 85 صفحه-docx دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

سازه بتنی سازه‌ای است که در ساخت آن از بتن یا به طور معمول بتن آرمه (سیمان، شن، ماسه و فولاد به صورت میلگرد ساده یا آجدار) استفاده شده باشد. در ساختمان در صورت استفاده از بتن آرمه در قسمت ستون‌ها و شاه تیر‌ها و پی، آن ساختمان یک سازه بتنی محسوب می‌شود. 
ساختمان اسکلت بتنی ساختمانی است که در آن اعضا باربر فشاری یا ستونها از نوع بتن آرمه است که در محل قالب بندی و اجرا می گردند همچنین تمام تیرها اصلی هم از نوع بتنی است و دیوار برشی هم که برای مقابله با نیروهای جانبی مورد استفاده قرار می گیرد از نوع بتنی است . 

مزایای سازه‌های بتنی 
1) ماده اصلی بتن که شن و ماسه می‌باشد ارزان و قابل دسترسی است. 
2) سازه‌های بتنی که مطابق با اصول آیین نامه‌ای طراحی و اجرا شده اند، در مقابل شرایط محیطی سخت، مقاومتر از سازه‌های ساخته شده با مصالح دیگر هستند.
3) به علت قابلیت شکل پذیری بالای بتن، امکان ساخت انواع سازه‌های بتنی نظیر پل، ستون و ... به اشکال مختلف میسر است. 
4) سازه‌های بتنی در مقابل حرارت زیاد ناشی از آتش سوزی بسیار مقاوم اند. آزمایشات نشان داده اند که در صورت ایجاد حرارتی معادل ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد برای یک نمونه بتن آرمه، حداقل یک ساعت طول می‌کشد تا دمای فولاد داخل بتن، که با یک لایه بتنی با ضخامت 2.5 سانتی متر پوشیده شده است، به ۵۰۰ درجه سانتی گراد برسد. 

قسمتهای مختلف ساختمان بتنی 
1) پی و فنداسیون 
2) ستون 
3) تیر 
4) تیرهای فرعی ( تیرچه ها ) 
5) پله 
6) دیوار برشی 
7) سقف 

مراحل اجرا 

پی و اجرای آن : 
شرایط پی کنی و پی ریزی و نوع فنداسیون ساختمان بتنی هیچ فرقی با ساختمانهای دیکر ندارد و از همان انواع فنداسیون در اینجا استفاده شود ولی در اینجا دیگر فنداسیون منفرد نداریم و عرض ارتفاع پی نواری برای ساختمان بتنی با فلزی به علت وزن زیاد ساختمان بتنی متفاوت است . 
در اینجا هم عرض و ارتفاع مفطع پی با توجه این مکانیک خاک و بارهای وارده و موقعیت منطقه از لحاظ زلزله تعیین می شوند تفاوت عمده فنداسیون ساختمان بتنی با ساختمان فلزی در اتصال ستون به فنداسیون است که در ساختمان بتنی بجای اتصال تیر فلزی به بیس پلیت از میل گردهای انتظار برای اتصال میل گردهای ستون و فنداسیون استفاده می شود که طول آرماتورهای انتظار یک ششم طول ستون است . 

اجرای ستونها ی بتنی 
ستونها اعضای فشاری هستند که جهت انتقال بار ساختمان به زمین مورد استفاده قرار می گیرند و ستونها ی بتنی که در محل اجرا می شوند شکلهای مختلفی می توانند داشته باشند 
1) مربعی شکل 
2) مستطیلی شکل 
3) دایره ای شکل 
4) چند ضلعی 
حداقل میلگرد ها برای یک چند گوشه یک میلگرد به ازای هر گوشه می باشد و برای مقطع دایره ای شکل حداقل میلگرد ها 6 عدد می باشد فاضله میلگرد ها در ستونها از هم حداقل 5 سانتی متر و حداکثر 25 سانتی متر است نسبت سطح مقطع میلگرد ها به سطح مقطع ستون حداقل 0.8% و حداکثر 4% و 6% در شرایط خاص می باشد و حداقل سایز میلگرد 14 می باشد پوشش بتن برای عناصر فولادی حدود 5-2.5سانتی متر است . 
در یک ستون به ازای هر متر 4 عدد خاموت بسته می شود ، معمولا به ازای هر 25 سانتی متر یک خاموت بطور استاندارد است ، در 1/6طول ستون از پائین و بالا فشرده می شود و می تواند 15 سانتی متر کمتر شود و به ازای هر 15 سانتی متر جهت تقویت در مقابل کمانش بسته شوند بطور مثال اگر طول ستون 3 متر باشد در نیم متر از پائین و بالای ستون خاموتها باید فشرده شوند . 
برای اینکه محور میلگردها ی ستون ثابت بماند و بعد ستون کوچک نشود میلگردها را خم می کنند و خم آنها به اندازه 40 برابر قطر میلگرد است . 
البته شماره و طول میلگردهای ستون و اینکه میلگردها چقدر باید از سقف بالا تر باشند تا میلگرد انتظار برای ستون طبقه بعد باشند در نقشه مربوط به ستون بتنی داده شده است . 
پس میلگردها را به طولعای مشخص بریده و به میلگردهای انتظار بسته ودر فواصل مشخص در نقشه خاموتها را می بندند و سپس تا تراز سقف قالب بندی را انجام می دهند و همانطوریکه قبلا هم در مورد قالب بندی بحث شد از انواع قالب با توجه به شکل ستون می توان برای قالب بندی استفاده کرد که بیشتر از قالب چوبی استفاده می کنند و سپس عملیات بتن ریزی را انجام می دهند و با ضربه زدن به قالب در حین بتن ریزی کار ویبراتور را نیز انجام می دهند . 
بعد از اینکه اجرای ستونها پایان یافت نوبت به اجرای تیرهای اصلی اتصال است که ستونها را به هم وصل کنند که تیرهای اصلی هم همزمان با سقف قالبندی می شوند و بطور همذمان اجرا می گردنند. 

اجرای تیر و سقف ساختمان بتنی 
ابعاد مربوط به مقطع تیر وتعداد میلگردها و میلگردهای تقویتی در تیر در نقشه داده شده است و در تیرها خاموتها کار مقابله با نیروهای برشی دارند که مثل ستون در ابتدا و انتها تیر فشرده می شوند . 
میلگردهای تقویتی در ابتدا و انتها تیر در بالای تیر و برای مقابله با نیروهای فشاری در نظر گرفته می شوند و در وسط تیر در پائین تیر و برای تحمل نیروهای کششی لحاظ می شوند و چون برش تحت زاویه 45 درجه ماکزیمم است زیرا با توجه به دایره موهر تنشها ، تنش برشی که برابربا تحت زاویه 45 درجه ماکزیمم است . به همین خلطر آرماتورهای تقویتی را تحت زاویه 45 درجه بهم وصل می کنند . 
قالب بندی مربوط به تیرها پس از بستن آرماتورهای مربوط به آن همزمان با سقف اننجام می گیرد و در زیر همزمان با سقف تیرچه بلوک شرح داده خواهد شد . 
اجرای سقف تیرچه بلوک 
سقف تیرچه بلوک شامل تیرچه و بلوک است که تیرچه کار تیر فرعی و بلوک بعنوان قالب برای بتن ریزی و عایق صوتی عمل می کند و به دلیل فضاهای خالی داخل آن موجب سبک شدن سقف می گردد . بطوری که در عمل به سقف تیرچه بلوک سقف سبک هم می گویند . 
انواع بلوک : 
- بلوک سفالی 
- بلوک سیمانی 
بلوکهای سفالی در کارخانه تولید میشود و جهت اجرا به محل حمل می شوند و بلوکهای سیمانی در کارگاههای محلی اجرا می شوند و نسبت به بلوکهای سفالی ارزانتر تمام می شوند و چون مقاومت بلوک در سقف در نظر اساسی قرار نمی گیرد هیچ اولویتی برای بلوکهای سفالی نسبت به بلوکهای سیمانی نمی تواند قائل شد و به همین خاطراست که برای پروژه های معمولی از بل.کهای بتنی استفاده می شود . 
تیرچه های سقف معمولاً در کارگاههای محلی تولید می شوند و با توجه به محاسبات مربوط به تیرچه ها و دتایلهای مخصوص سقف تیرچه بلوک شماره میلگردهای پائینی و بالای تیرچه مشخص شده است که باتوجه به طول تیرچه منظور شده اند . شماره میلگردهای پائینی بطور معمول 14و16 و ... و شماره میلگرد بالایی که مونتاژ نامیده می شود کمتر از میلگردهای پائینی است که بعنوان میلگرد حرارتی هم عمل می کند . 
نحوه اجرا 
ابتدا قالب بندی تیرها که معمولاً قالب تخته ای است انجام می شود و عرض قالبها از عرض تیر بیشتر است و در قسمتهایی که قرار است تیرچه ها به تیرها متصل شوند تخته هایی به عرض حدود 10 - 5 سانتی متر بر حسب ضخامت تیر قرار می دهند تا تیرچه ها هنگام اتصال به تیر روی میلگردهای طولی قرار نگیرند و بر آنها بار منفرد وارد نکنند . دور از اینکه در فاصله بین تیرها قرارگرفتند توسط بلوک فاصله دوطرف تیرچه تنظیم می گردد و بعد از آن شمع بندی زیر تیرچه شروع می شو دکه یطور متوسط از هر 15 - 1 متر ، یک ردیف شمع برای تیرچه های سقف در نظر گرفته می شود . 

انواع شمع : 
شمع فلزی 
شمع چوبی 
شمعهای فلزی دارای پیچهایی هستند که برای نگه داشتن تخته هایی که زیر تیرچه ها قرار می گیرند . در قسمت فوقانی دارای یک صفحه گیر دار هستند که به این تخته ها در اصطلاح بنایی کش می گویند . بعد از اینکه کش ها را روی شمعها قرار می دهند توسط پیچهایی که در وسط شمع شمع فلزی قرار دارد ، کش ها را به تیرچه ها اتصال داده و به تیرچه ها یک خیز منفی اعمال می کنند تا بعد از بتن ریزی سطح زیرسقف دارای خیز به طرف پائین نباشد . 
بعد از آنکه قالب بندی و شمع بندی پایان گرفت فاصله بین تیرچه را با بلوک پر کرده و شروع به بستن میلگردهای حرارتی می کنند که فاصله میلگردهای حراراتی در طول ( به موازات ) تیرچه ها از هم 50 سانتی متر و در عرض ( عمود بر ) تیرچه ها 25 سانتی متر است و علت فاصله زیاد میلگردهای حرارتی موازی تیرچه ها این است که میلگردهای بالای تیرچه ها بعنوان میلگرد حرارتی عمل می کنند . پس از آن که آرماتوربندی ها تمام شد نوبت به بتن ریزی می رسد که اصولاً باید یکپارچه انجام گیرد ، ولی در عمل پائین آوردن هزینه و یا نبود کارگاه بتن از بتونر برای ساختن بتن استفاده می کنن دکه به علت سرعت پائین آن و اینکه اکثراً دانه بندی هاب صورت تخمینی و آنچنان در قبل عنوان صورت می پذیرد یعنی 35 بیل شن ،40 بیل ماسه و یک کیسه سیمان و دو سطل آب و کیفیت بتن حداقل از لحاظ دانه بندی سیار نامناسب می شود و نسبت آب به سیمان در آن دعایت نمی شود . 
پس از آنکه بتن در داخل بتونر آماده می شود توسط بالا بر یا دست به بالای سقف هدایت می شود و چون حجم بتن ساخته شده در واحد زمان نسبت به حجم سقف کم است ، پس ازآنکه بتن یک قسمت ریخته می شود حداقل نیم ساعت الی یک ساعت و نیم طول می کشد تا بتن بعدی در کنار آن ریخته شود و این عامل باعث عدم چسبندگی بتن تازه به بتن که گیرش اولیه را انجام داده میشود . که در عکس ها کاملاً مشهود است . 
پس ازاتمام بتن ریزی پس از آن که بتن کاملاً گیرش را انجام داد نوبت به شیب بندی وایزولاسیون سقف می رسد که برای تمام انواع ساختمانها یکسان صورت می گیرد و همزمان قسمتهای داخلی ساختمان نیزاجرا می گردند . 

عملیات صورت گرفته در سازه های بتنی : 

بتن ریزی 
قبل از بتن‎ریزی باید کلیه آرماتورها با نقشه کنترل شود، ‌مخصوصاً دقت شود که آرماتورها به هم دیگر با سیم آرماتوربندی بسته شده باشد و اگر جای فراموش شده باشد مجددا بسته شود. فاصله آرماتورها یکنواخت باشد زیرا اغلب اتفاق می‎افتد که در تیرهای اصلی که آرماتورها نزدیک همدیگر بسته می‎شود فاصله بین آرماتورها یکنواخت نباشد،‌ بعضی ازآنها به هم چسبیده و بعضی با فاصله ازهم دیگر قرار می‎گیرند. این موضوع باعث می‎شود که بتن نتواند کلیه میلگردها را احاطه نموده و قطعه همگن و توپری به وجود بیاورد. باید محل بتن‎ریزی عاری از خاک و مواد زائد باشد، اگر بین اتمام کارآرماتوربندی و بتن ریزی چند روز فاصله باشد حتماً می‎باید محل کار با دقت بیشتری بازدید شود. 
کلیه قسمتهای قالب بندی باید با دقت بازدید شود واز استحکام تیرها و دستک‎ها و قالب‎ها باید مطمئمن بشویم زیرا تا چند روز کلیه وزن بتن و آرماتورهای آنرا همین قالب تحمل خواهدنمود واگر نقطعه ضعفی درآن باشد که نتواند بتن را تحمل نماید و در موقع بتن‎ریزی شکسته وفرو ریزد ضر رمالی بزرگی به کار وارد خواهد شد. زیرا درروز بتن‎ریزی که رفت وآمد روی قالب زیاد بوده و هر کس به کاری مشغول می‎باشد مشکل به توان اقدام به تعمیر کفراژ نمود. درتمام روز بتن‎ریزی حتماً باید یک نفر کارگر با تجربه مدام قالب‎ها را اززیرکنترل نموده و اثرات اضافه شدن وزن را روی آنها درنظر داشته باشد و درموقع بروز خطرفور افراد دیگر را مطلع نماید. 

ویبره کردن بتن 
معمولاً درتیرها ودالها بتن را با دستگاه ویبراتور، متراکم می نمایند ویبراتور دستگاهی است که به شیلنگ بلندی ختم شده واین شیلنگ بوسیله موتور برقی ویا بنزینی مرتعش می‎شود که با قراردادن این شیلنگ در داخل بتن آن را مرتعش نموده و باعث هدایت آن به تمام گوشه های قالب می‎شوند با توجه به اینکه ویبره کردن بتن مخصوصاً در دالها و تیرهای اصلی لازم می‎باشد ولی باید متوجه بود که ویبره کردن بتن بیش ا ز اندازه باعث می‎شود که دانه‎های ریزتر و دوغاب سیمان بالا آمده ودانه‎های درشت‎تر به ته قالب هدایت بشود که این خود باعث مجزا شدن اجزاء بتن گردیده و موجب ضعف قطعه ریخته شده خواهد شد. بهتر است که درضمن ویبره کردن بتن بوسیله ضربه زدن به بدنه قالب و یا کوبیدن خود بتن آنرا بخوبی متراکم نموده و نقاط تجمع هوا و فضاهای خالی را به خوبی ‎پر نماییم.
درموقع ویبره کردن بتن شیلنگ ویبراتور باید حتی‎المقدور دروضع قائم نگاهداشته شود و درامتداد محورش جابه جا گردیده وخیلی آرام درحال کارکردن از بتن بیرون کشیده شود. اگر بتن را ویبره می‎نماییم باید زمانی که شیلنگ ویبراتور داخل بتن قرارمی‎گیرد به دفعات بوده وهربار ازیک دقیقه تجاوز نکند وبعداز یک دقیقه باید آنرا دربتن جابجا نماییم . 

آرماتوربندی 
آرماتوربندی از حساترین و با دقت ترین قسمتهای ساختمان بتنی می‎باشد زیرا کلیه نیروهای کششی در ساختمان بوسیله میلگردها تحمل می‎شود بدین لحاظ دراجرا آرماتوربندی ساختمانهای بتنی باید نهایت دقت به عمل آید. 
خم‎کردن آرماتور : 
آرماتورهای تا قطر 12 میلی متر را می‎توان با دست خم نمود ولی آرماتورهای بزرگتر از 12 میلمتر بهتر است با دستگاه مکانیکی مجهز به فلکه خم شود قطر فلکه خم، متناسب با قطر آرماتور بوده و باید به وسیله مهندس محاسب و مهندسی کارگاه تعیین گردد. 
وصله کردن آرماتورها : 
با توجه به اینکه طول میلگرد که به بازارها عرضه می‎شود 12 متر است و دراغلب قسمتهای ساختمان ها مخصوصاً د رشناژها میلگردهائی با طول بیشتر مورد نیاز می‎باشد و هم این طور قطعات باقی مانده از شاخه‎های بلند که بالاخره باید مصرف شود. ناگریز از وصالی میلگردها هستیم، بهتر است دقت شود حتی‎المقدور این وصالی به حداقل برسد یعنی درموقع برش‎کاری طوری اندازه‎ها را هم جور کنیم که ریزش آرماتورها زیاد نباشد و درصورت اجبار محل مصرف آرماتورهای وصله‎دار با نظر مهندسی ناظر در جائی باشد که تنش‎ها درآن جا حداقل است و باید توجه شود که دریک مقطع کلیه آرماتورها وصالی شده نباشد. 

قالب بندی 
قالبهای که برای بتن ساخته می‎شود اغلب چوبی بوده ولی برای کارهای سری ‎سازی از قالبهای فلزی نیز استفاده می‎شود. 
قالبها وداربست های زیر آن علاوه بر شکل دادن به بتن وزن آنرا نیز تا زمان سخت شدن تحمل می‎نمایند. بدین لحاظ اگر دراجرای آن دقت کافی نشود ممکن است در موقع بتن‎ریزی واژگون شده موجب خسارت شود. در ساختمانهای بزرگ برای قالب‎بندی نیز باید محاسبه انجام گرفته و نقشه اجرایی تهیه گردد ولی درساختمانهای کوچک به علت کمی حجم بتن احتیاج به محاسبه وتهیه نقشه برای قالب بندی وداربست آن ندارد. 
شکل قطعات بتنی با اندازه آنها که باید ریخته شود باید به وسیله قالب تهیه شود. تخته و چوبی که برای قالب‎بندی مصرف می‎شود باید کاملاً خشک بوده و در برابر رطوبت تغییر شکل ندهد زیرا تغییر شکل قالب موجب تغییر شکل بتن گشته و در شکل تیرها و ستونها و همچنین ممانهای وارده برآنها موثر می‎باشد. در ایران معمولاً ‌ از تخته‎ای که به نام چوب روسی معروف می‎باشد برای قالب‎بندی استفاده می‎نمایند. 

انواع قالب 
1) قالب‎بندی پی‎ها 
درساختمانهای کوچک که معمولاً برای قالب‎بندی پی‎ها از آجر استفاده می‎کنند. بدین طریق که بعد از خاکبرداری و تعیین محورها اندازه پی‎ها را با آجر چیده و بعد آجرچینی قالب شناژها را نیز به آن متصل می‎نمایند. 

مشکل اساسی دراین نوع قالب بندی آن است که آجر، آب بتنی مجاور خودرا مکیده و آنرا خشک نموده و فعل وانفعالات شیمیایی را درآن متوقف می‎نماید و در نتیجه حداقل به ضخامت 5 سانتیمتر بتن مجاور خود را فاسد می‎کند برای جلوگیری از این کار بهتر است که رویه آجر با یک ورقه نایلون پوشانیده شود تا آجر و بتن مستقیماً درتماس نباشند. مزیت دیگر این ورقه نایلون آن ا ست که بعد از سخت شدن بتن آجرها به راحتی از قالب جداشده و می‎تواند درمحل های دیگر مورد استفاده قرارگیرد. 

2) قالب بندی ستونها 
اغلب ستونها بصورت چهارضلعی (مربع یا مستطیل) می‎باشد گاهی نیز ممکن است آرشیتکت ساختمان از نظر زیبائی مقاطع دیگری را از جمله دایره – بیضی و غیره پیشنهاد نماید برای قالب بندی ستونها ابتدا ابعاد ستون را از روی نقشه تعیین نموده و دو ضلع قالب را به همان میزان از تخته‎های مناسب بریده و به چوبهای چهارتراش که به آن" پشت بند" می‎گویند میخ می‎نمایند. 
درمورد ستونها معمولاً به محض آن که بتن حالت روانی خود را از دست بدهد و بتواند شکل هندسی خود را حفظ کند قالب آن را باز می‎کنند و این درحدود 48 ساعت بعد از بتن‎ریزی می‎باشد درمواقع بازکردن قالب باید توجه شود که قالب را با احتیاط طوری از بتن جدا نمایند که گوشه‎های تیز ستون خراب نشود برای جلوگیری از این کار بهتر است درگوشه‎های قالب فتیله‎هائی مثلثی شکل نصب نمایند تا در داخل قالب پختی کوچکی ایجاد گردد تا بتن ریخته شده درقالب تیز گوشه نبوده و درنتیجه شکننده نباشد. قالب ستون باید حتماً بعد از48 ساعت باز شود زیرا در غیراین صورت آب دادن به بتن به راحتی میسر نیست و ممکن است بتن خشک شده و به سوزد. 

3) قالب‎بندی تیرهای اصلی 
دراغلب موارد بتن تیرهای اصلی و سقف یک پارچه ریخته است وآرماتورهای سقف و تیرهای اصلی به یکدیگر متصل می‎باشد. اگر ضخامت تیرهای اصلی از سقف بیشتر باشد گاهی این تفاوت ضخامت را از پائین منظور نموده و آنگاه آنرا با سقف کاذب اصلاح می‎نمایند وگاهی نیز این تفاوت ضخامت را از بالا منظور نموده برای هم سطح کردن کف و فرش نمودن اطاقها این اختلاف ارتفاع را با بتن سبک پر می‎نمایند. 
درمورد اول قالب تیرهای اصلی از دوقسمت تشکیل می‎شود که این دو قسمت عبارتند از کف قالب وگونه‎های چپ و راست قالب ازپائین ولی اگر ضخامت تیرهای اصلی و سقف مساوی باشد و یا اختلاف ضخامت در بالا منظور شود در نتیجه قالب تیرهای اصلی فقط احتیاج به کف دارد. 

4) قالب بندی سقف 
درمورد سقف ساختمانهای بتنی آنچه که درایران معمول است اغلب تیرچه بلوک می‎باشد. گاهی نیز از دال بتنی پیش ساخته و یا بتن شده در محل استفاده می‎نمایند درمورد دال بتنی پیش ساخته احتیاج به قالب بندی نیست زیرا کارخانه سازنده با توجه به دهانه و بارهای مرده و زنده دال‎های مورد لزوم را به عرض حدود یک متر ریخته و با چرنقیل در محل روی تیرهای اصلی که قبلاً ریخته شده و کاملا سخت گردیده است قرارمی‎دهد ولی درمورد سقفهای بتنی ریخته شده درمحل و سقف‎های تیرچه بلوک برای هرکدام احتیاج به قالب بندی مخصوصی می‎باشد برای سقف‎های بتنی که احتیاج به قالب بندی مفصل‎تر و محکم‎تر دارد معمولا ازبه هم میخ کردن تخته‎ها و تشکیل صفحه‎ای به ابعاد مورد نیاز استفاده می‎کنند که این تخته‎ها را روی داربست‎های چوبی قرارداده آنگاه شبکه‎های فلزی (آرماتوربندی) را روی آن قرار می‎دهند وبتن‎ریزی می‎نمایند. 
برای تنظیم قالب بندی وسهولت درقالب برداری ازگوه استفاده می‎نمایند. گوه قطعه چوبی یا سطح شیب‎دار است که درقالب بندی ساختمان‎های بتنی برای رگلاژ سقف زیر تیرهای چوبی قرار می‎دهند. 

سازه بتنی سازه‌ای است که در ساخت آن از بتن یا به طور معمول بتن آرمه (سیمان، شن، ماسه و پولاد به صورت میلگرد ساده یا آجدار) استفاده شده باشد. در ساختمان در صورت استفاده از بتن آرمه در قسمت ستون‌ها و شاه تیرها و پی، آن ساختمان یک سازه بتنی محسوب می‌شود.

امروزه بسیاری از پلها را از بتن آرمه می سازند. برای استفاده از پل های بلندتر و بیشتر شدن فاصله پایه پلها از

کارورزی،پروژه و تحقیق- بتن و انواع آن - در 65 صفحه-docx

اختصاصی از هایدی کارورزی،پروژه و تحقیق- بتن و انواع آن - در 65 صفحه-docx دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

بتن که میزان تولید آن بالغ بر 8/3 بیلیون مترمکعب در سال تخمین زده می شود، به علت دارا بودن خواص و ویژگی های ممتاز و نیز در دسترس بودن مصالح آن، پس از آب، پرمصرف ترین ماده روی زمین به شمار می رود. بتن در همه جا موجود است و در یکصد سال اخیر، استفاده از آن در ساخت بناهای مسکونی و اداری، پیاده روها، راه ها و جاده ها و نیز انواع مختلف ساختمان های فنی عملکردی از قبیل کارخانه ها، پارکینگ ها، متروها، فرودگاه ها، پل ها، سدها، سیلوها، سازه های دریایی، رآکتورهای اتمی و سازه های مقاوم در برابر انفجارات و زلزله، مقبولیتی همگانی پیدا کرده است.
چنانچه از عنوان این نوشتار برمی آید، بتن یک ماده متناقض است. بتن با اینکه تداعی کننده مفهوم سختی است، لیکن در ابتدای فرآیند اختلاط مواد تشکیل دهنده اش، نرم و روان است؛ اگرچه بتن، بر اساس تعریفی که از آن سراغ داریم، یک ماده پیوندی و چندرگه است که از اختلاط سیمان، آب، ماسه و مصالح دانه ای معدنی از قبیل شن یا سنگریزه به دست می آید، اما معمولا به عنوان یک ماده یکپارچه و دارای شخصیت مستقل در نظر گرفته می شود. بتن شکل ذاتی و طبیعی بخصوصی ندارد و از این رو باید با استفاده از قالب بندی به شکل معینی درآورده شود؛ یعنی شکل و بافت نهایی بتن را قالبی که بتن به درون آن ریخته می شود، تعیین می کند.
بتن می تواند هر رنگ، بافت و طرحی را به خود بگیرد، از این رو شاید بتوان آن را به یک آفتاب پرست تشبیه کرد. رنگ بتن اغلب خاکستری ست، اما از طریق انتخاب سیمان و مصالح دانه ای مناسب یا با استفاده از رنگدانه های شیمیایی می توان به آسانی آن را در رنگ های سفید، قهوه ای یا حتی قرمز روشن تولید کرد. بتن بسته به قالب مورد استفاده در تولید آن، می تواند صاف و ساده یا دارای طرح های دقیق و پیچیده باشد؛ بتن می تواند همچون شیشه صاف باشد یا همچون صخره زمخت و ناصاف. بتن ممکن است بدون پرداخت رها شده یا همچون یک تندیس به دقت روی آن کار شود. در واقع، بتن، با توجه به ویژگی های خاص سطح آن، یک فرآورده واحد نیست، بلکه طیف گسترده ای از مصالح را دربرمی گیرد که از نظر بافت، رنگ و بیان معمارانه از قابلیت های بی شماری برخوردار است.
ترکیب مقاومت فشاری سنگ و مقاومت کششی فولاد در بتن مسلح، سازه های بتنی را قادر به تحمل وزن بسیار زیاد و پوشش دهانه های بزرگ می سازد. از آنجایی که عناصر تشکیل دهنده سازه بتن مسلح می توانند بصورت یک شبکه پیوسته و یکپارچه، به هم بافته شوند، استفاده از بتن مسلح در طراحی سازه، آن را از قابلیت انعطاف پذیری بی نظیری برخوردار می کند. معماران و مهندسان از این ویژگی برای خلق عناصر ساختمانی مختلف، از صفحات بتنی یکپارچه گرفته تا قاب های سازه ای سه بعدی و کنسول های عظیم و مهیب، بهره می گیرند.
بررسی تاریخی کاربرد بتن در معماری نشان می دهد که بتن توسط معماران رومی و صدر مسیحیت مورد استفاده قرار می گرفت، اما در قرون وسطی و رنسانس اغلب بی استفاده ماند، تا آنکه در نیمه دوم قرن نوزدهم بار دیگر، عمدتا برای مصارف معمولی، مورد توجه قرار گرفت، بویژه در مواردی که ساخت ارزان، قابلیت ایجاد دهانه های عریض و نسوز بودن، ضرورت به کارگیری آن را ایجاب می کرد. مسلح کردن بتن نیز که برای این کار میلگردهای فولادی را به منظور استحکام بیشتر در میان بتن قرار می دادند، به دهه 1870 باز می گردد. معماران قرن نوزدهم بعضا به قابلیت های بتن مسلح خیلی اطمینان نداشتند و نسبت به آن بدگمان بودند. بتن در آن زمان یک ماده خیلی جدید به شمار می رفت و ویژگی های آن برای معماران بخوبی قابل درک نبود، زیرا فاقد یک فرم ذاتی و پایدار بود. جالب آنکه این دقیقا همان خصوصیتی است که بتن را برای بسیاری از معماران امروز به وسیله ای امیدوارکننده جهت تحقق ایده هایشان تبدیل می کند.
پدیده بتن در چند سال آخر قرن نوزدهم که معماران سعی کردند سبکی مبتنی بر این مصالح بیابند، آشکارتر شد. در حالی که یکی از طراحان احتمالا چنین استدلال می کرد که ویژگی انعطاف پذیری بتن آن را به ماده ای مناسب برای بیان گرایی هنری در معماری تبدیل می کند، دیگری ممکن بود بر نقش روش قاب و قاب بندی تکیه کند و مدعی ارزش گذاری بر نمونه های پیشین گوتیک یا حتی شیوه های معماری فولاد و شیشه شود. نظریات مشابه مختلفی نیز با توجه به جنبه بیرونی بتن ابراز می شد، بدین معنا که یک معمار، بتن را ماده ای معمولی و پیش پاافتاده و نیازمند پوشانیده شدن با کاشی ها و روکارهای آجری می دانست و دیگری از زیبایی ذاتی آن دم می زد که به همین دلیل باید نمایان می ماند. استفاده گسترده و فراگیر از بتن مسلح در معماری حدودا به نیمه اول قرن بیستم باز می گردد. این ماده جدید به دلیل برخورداری از قابلیت استفاده در بناهای مختلف و نیز فرم پذیری قابل توجهش، در آن زمان در مقیاس وسیع مورد استفاده قرار گرفت و با سرعت شگفت آوری تاثیرات خود را در معماری بر جای گذاشت و بین سالهای 1910 و 1920، تقریبا به علامت مشخصه معماری جدید تبدیل شد. شاید از بسیاری جهات بتوان گفت خردگرایی و بتن مسلح دو عنصری بودند که سرانجام در دوره افتخارآمیز معماری مدرن در دهه 1920 در یکدیگر ادغام شدند؛ معماران خردگرای این دهه که بتن را به لحاظ برآورده کردن نیازهای اساسی چون ارزانی، یکسان سازی، نورپردازی کافی، تهویه گسترده و فضاهای داخلی انعطاف پذیر و نامحدود، ماده ای مناسب یافته بودند، در سطح وسیع آن را مورد استفاده قرار دادند.
آگوست پره مهندس معمار فرانسوی، نخستین کسی ست که بتن مسلح را به عنوان وسیله ای برای بیان مقاصد معماری شناخت و به کار برد. آپارتمان های مسکونی که او با استفاده از قابلیت های هنری بتن مسلح ساخت، منزلت بتن را در عالم معماری افزایش داد. فرانک لویدرایت نیز یکی از معماران برجسته آمریکایی است که در پروژه هایش از قابلیت های این ماده جدید استفاده فراوانی کرده است. ارزانی بتن و قابلیت ایجاد دهانه های عریض با استفاده از آن، باعث روی آوردن او به این ماده شد. علاوه بر این، او با بتن براحتی می توانست به ایده های فضایی خود جامه عمل بپوشاند. رایت به خاطر تاکید هنری و حرفه ای اش بر ماهیت مصالح، سطح بتن را در اغلب کارهایش عاری از پوشش باقی می گذاشت. پتانسیل تقریبا نامحدود بتن جهت خلق فرم ها و سطوح انتزاعی، برخورداری از قابلیت تطابق با شرایط و کارکردهای مختلف و نیز داشتن استحکام بالا، بتن را در حال حاضر به یکی از مصالح پرطرفدار و مورد توجه در میان بسیاری از معماران و مهندسان تبدیل کرده است. بتن به خاطر داشتن خاصیت انعطاف پذیری بالا، آزادی عمل قابل توجهی در اختیار طراحان و معماران قرار می دهد. بتن، همانند خاک رس در دستان یک تندیس گر، برای معماران امکان خلق ساختمان هایی را فراهم می کند که به طور منحصر به فردی گیرا، جالب توجه و از نظر هندسی متهورانه است. فرم ها و ترکیباتی که ساختن آنها پیش از ابداع بتن مسلح، با استفاده از سایر مصالح متداول دشوار یا غیرممکن بود، با استفاده از بتن مسلح اغلب به آسانی قابل دستیابی هستند. به جرات می توان گفت که بدون استفاده از بتن، اجرای برخی از زیباترین و نوآورانه ترین آثار معماری معاصر جهان هرگز قابل تصور و تحقق نبود.
امروزه بتن با گذشت سالها از پیدایش و کاربرد آن به صورت کنونی، دستخوش تحولات و پیشرفت های شگرفی شده است. از زمان شروع استفاده گسترده از بتن مسلح در ساخت وسازها (در بیش از یک قرن قبل)، برخی انگاره های بنیادی درباره خواص این ماده و محدودیت های آن تاکنون با چالش و تردید جدی مواجه نشده بودند، اما در سالهای اخیر، با توجه به پیشرفت علم و تکنولوژی، تحقیقات متعددی روی خواص بتن صورت گرفته و در حال حاضر طیف متنوعی از فرآورده های آن ابداع و به بازار عرضه شده اند که این قبیل انگاره ها را به چالش کشیده و آزادی بیشتری جهت تجربه و ابداع در اختیار معماران و مهندسان قرار داده اند. بر این اساس است که در سالهای اخیر، معماران مختلف در پروژه هایشان برخی از انگاره های غالب درباره فرم معماری و فناوری بتن را به چالش کشیده و رویکرد های جدیدی را در هر دو زمینه ارائه کرده اند. بسیاری از معماران نیز با کاربرد هوشمندانه بتن، از آن به عنوان ابزاری جهت خلق زیبایی در آثارشان بهره جسته اند. البته با توجه به پیشرفت های سریع و روزافزون صنعت بتن در سالهای اخیر، به نظر می رسد در سالهای آینده شاهد استفاده گسترده تری از قابلیت های بتن در عرصه معماری خواهیم بود

بتن (به فرانسوی: Béton)، از ریشه لاتین (به لاتین: Bitume) در مفهوم وسیع به هر ماده یا ترکیبی که از یک ماده چسبنده با خاصیت سیمانی شدن تشکیل شده باشد گفته می‌شود. بتن ممکن است از انواع مختلف سیمان ونیز پوزولان‌ها، سرباره کوره‌ها، مواد مضاف، گوگرد، مواد افزودنی، پلیمرها، الیاف و غیره تهیه شود. همچنین در نحوه ساخت آن ممکن است حرارت، بخار آب، اتوکلاو، خلأ، فشارهای هیدرولیکی و متراکم کننده‌های مختلف استفاده شود.[۱] با توجه به گسترش و پیشرفت علم و پیدایش تکنولوژی‌های فراوان در قرن اخیر، شناخت بتن و خواص آن نیز توسعه قابل ملاحظه‌ای داشته است، به نحوی که امروزه شاهد کاربرد انواع مختلف بتن با مصالح مختلف هستیم که هر یک خواص و کاربری مخصوص به خود را داراست. در حال حاضر انواع مختلفی از سیمانها که شامل پوزولانها، سولفورها، پلیمرها، الیافهای مختلف و افزودنیهای متفاوتی هستند، تولید می‌شوند.

بتن از پر کاربردترین مصالح ساختمانی است. ویژگی اصلی بتن ارزان بودن و در دسترس بودن مواد اولیه آن است. همچنین می‌توان خاطر نشان کرد که تولید انواع بتن با استفاده از حرارت، بخار، اتوکلاو، تخلیه هوا، فشار هیدرولیکی ویبره و قالب انجام می‌گیرد. بتن به طور کلی محصولی است که از اختلاط آب با سیمان آبی و سنگدانه‌های مختلف در اثر واکنش آب با سیمان در شرایط محیطی خاصی به حاصل می‌شود و دارای ویژگیهای خاص است. بتن اینک با گذشت بیش از ۱۷۰ سال از پیدایش سیمان پرتلند به صورت کنونی توسط یک بنّای لیدزی، دستخوش تحولات و پیشرفتهای شگرفی شده است. در دسترس بودن مصالح آن، دوام نسبتاً زیاد و نیاز به ساخت و سازهای فراوان سازه‌های بتنی چون ساختمان‌ها، سازه‌ها، سدها، پل‌ها، تونل‌ها و راه‌ها، این ماده را بسیار پر مصرف نموده است. اینک حدود سه تا چهار دهه است که کاربرد این ماده در شرایط خاص مورد استقبال کاربران آن قرار گرفته است. امروزه با پیشرفت علم و تکنولوژی مشخص شده است که صرف توجه به مقاوت به عنوان یک معیار برای طرح بتن برای محیطهای مختلف و کاربردهای مختلف نمی‌تواند جوابگوی مشکلاتی باشد که در درازمدت در سازه‌های بتنی ایجاد می‌گردد. چند سالی است که مسئله دوام بتن در محیط‌های مختلف مورد توجه قرار گرفته است. مشاهده خرابی‌هایی با عوامل فیزیکی و شیمیایی در بتن‌ها در اکثر نقاط جهان و با شدتی بیشتر در کشورهای در حال توسعه، افکار و اذهان را به سمت طرح بتن‌هایی با ویژگی خاص و با دوام لازم سوق داده است. در این راستا در پاره‌ای از کشورها دستورالعمل‌ها و استانداردهایی نیز برای طرح بتن با عملکرد بالا تهیه شده و طراحان و مجریان در بعضی از این کشورهای پیشرفته ملزم به رعایت این دستورالعمل‌ها گشته‌اند.

مواد تشکیل دهنده

سنگدانه‌ها در بتن تقریباً سه چهارم حجم آنرا تشکیل می‌دهند و ملات سیمان و آب یک چهارم برمبنای حجم، سنگدانه‌های مورد استفاده در بتن را به سه دسته تقسیم می‌کنند.

• سنگدانه‌ها با حجم کم (سبک دانه) که در تولیدبتن سبک مورد استفاده قرار می‌گیرند. مانند پامیس، توف، دیاتومیت، رس، شیل و غیره
• سنگدانه‌های با حجم بالا (سنگین دانه) برای ساخت بتن سنگین. نظیر سرپانتی، مگنتیت، فولاد، آهن، باریت و لیمونیت
• سنگدانه‌های با حجم و وزن معمولی که در ساخت مخلوط بتن معمولی کاربرد دارند.

سیمان (Cement)

سیمان پرتلند از مخلوط و آسیاب کردن سنگ آهک و خاک رس به نسبت ۳به۱، و پختن گرد همگن و یکنواخت زیر دمای ۱۰۰۰درجه، تا CO2 از سنگ آهک و آب شیمیایی از خاک رس جدا شوند. در گرمای زیر ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد آهک با سیلیس و رس ترکیب می‌شود. در گرمای بالای ۱۲۰۰درجه، رویه دانه‌های گرد داغ شده و ضمن عرق کردن به هم می‌چسبند و به صورت کلوخ‌های کلینکر درمی آیند. از سرد کردن کلوخ‌ها و سپس آسیاب کردن آنها با کمی سنگ گچ، سیمان تولید می‌شود.

آب (Water)[

کیفیت آب در بتن از آن جهت حائز اهمیت است که ناخالصی‌های موجود در آن ممکن است در گیرش سیمان اثر گذاشته و اختلالاتی به وجود آورند. همچنین آب نامناسب ممکن است روی مقاومت بتناثر نامطلوب گذاشته و سبب بروز لکه‌هایی در سطح بتن و حتی زنگ زدن آرماتور بشود.[۲] در اکثر اختلاط‌ها آب مناسب برای بتن آبی است که برای نوشیدن مناسب باشد.[۲] مواد جامد چنین آبی به ندرت بیش از ۲۰۰۰ قسمت در میلیون ppm خواهد بود به طور معمول کمتر از ۱۰۰۰ ppm می‌باشد. این مقدار به ازای نسبت آب به سیمان ۰٫۵ معادل ۰٫۰۵ وزن سیمان می‌باشد. معیار قابل آشامیدنبودن آب برای اختلاط مطلق نیست و ممکن است یک آب آشامیدنی به جهت داشتن درصد بالایی از یونهای سدیم و پتاسیم که خطر واکنش قلیایی دانه‌های سنگی را به همراه دارد، برای بتن سازی مناسب نباشد. به عنوان یک قاعده کلی هر آبی که PH (درجه اسیدیته) آن بین ۶ الی ۸ بوده و طعم شوری نداشته باشد می‌تواند برای بتن مصرف شود. رنگ تیره و بو لزوماً وجود مواد مضر در آب را به اثبات نمی‌رساند. [۳]

مقدار آب مصرفی

مقدار آب مصرفی در داخل بتن بسیار با اهمیت است. به منظور تکمیل فرایند واکنش سیمان با آب مقدار مشخصی آب مورد نیاز است. در صورتی که این مقدار کمتر از آن حد باشد قسمتی از سیمان برای واکنش آب کافی دریافت نمی‌کند و واکنش نداده باقی می‌ماند. در صورتی که بیش از مقدار مورد نیاز آب به مخلوط بتن اضافه شود پس از تکمیل واکنش، مقداری آب به صورت آزاد در داخل بتن باقی می‌ماند که پس از سخت شدن بتن باعث پوکی آن و نتیجتاً کاهش مقاومت خواهد شد. به همین دلیل دقت در مصرف نکردن آب زیاد در داخل بتن به منظور حصول مقاومت بالا ضروری است.

مقدار آب لازم برای تکمیل واکنش به صورت پارامتر نسبت آب به سیمان تعریف می‌شود. این نسبت برای سیمان پرتلند معمولی حدود ۲۵ درصد است. با این مقدار آب بتن فاقد کارایی لازم خواهد بود و معمولاً نسبت آب به سیمان مورد استفاده در کارگاه‌های ساختمانی بیش از این مقدار است. در تعیین نسبت اختلاط بتن پارامتری لحاظ می‌شود که مقدار رطوبت سنگدانه‌ها را نیز قبل از افزودن آب به بتن لحاظ می‌کند که در تعیین مقدار آب مورد نیاز حائز اهمیت است. این رطوبت اضافی (یا کمبود رطوبت) مقدار رطوبت مازاد (کمبود رطوبت) سنگدانه‌ها از حالت اشباع با سطح خشک SSD یا(Saturated Surface Dry)است.

عمل آوری

با ادامه یافتن Hydration مقاومت بتن افزایش می‌یابد و این واکنش عامل افزایش مقاومت بتن یا همان گیرش سیمان است. برای عمل آوری یا ادامه یافتن فرایند Hydration باید رطوبت نسبی حداقل ۸۰ درصد باشد. در صورتی که رطوبت کمتر از این مقدار شود عمل آوری متوقف شده و درصورتی رطوبت تسبی به بالای ۸۰ درصد بازگردد فرایند هیدراسیون یا Hydration دوباره شروع خواهد شد. به دلیل تبخیر قسمتی از آب مورد نیاز قبل از تکمیل واکنش بین آب و سیمان (که چندین روز طول می‌کشد) قسمتی از سیمان موجود در مخلوط بتن واکنش نداده باقی می‌ماند. پس از بتن ریزی باید بلافاصله توجه لازم به فرایند عمل آوری معطوف گردد. عمل آوری عبارت است از حفظ رطوبت بتن تا زمانی که واکنش بین سیمان و آب تکمیل شود. این عمل می‌تواند به وسیله عایقکاری موقت، پاشش آب یا تولید بخار صورت گیرد. از دیدگاه عملی، حفظ رطوبت بتن برای ۷ روز توصیه می‌شود. در شرایطی که این کار ممکن نباشد حداقل زمان عمل آوری بتن نباید کمتر از ۲ روز باشد.

سنگدانه‌ها (Aggregates)

سنگدانه‌ها در بتن تقریباً سه چهارم حجم آنرا تشکیل می‌دهند از اینرو کیفیت آنها از اهمیت خاصی برخوردار است. در حقیقت خواص فیزیکی، حرارتی و پاره‌ای از اوقات شیمیایی آنها در عملکرد بتن تأثیر می‌گذارد. دانه‌های سنگی طبیعی معمولاً بوسیله هوازدگی و فرسایش و یا به طور مصنوعی باخرد کردن سنگ‌های مادر تشکیل می‌شوند.[۴] البته این مطلب نباید درمورد سنگدانه‌ها فراموش شود. سطح سنگدانه‌های اگر آغشته به گل و لای باشد باید سطح آن تمیز شود حتی الامکان باید شسته شود در صورت لزوم.[۵]

اندازه دانه‌های سنگی

بتن عموماً از سنگدانه‌هایی به اندازه‌های مختلف که حداکثر قطر آن بین ۱۰ میلیمتر و۵۰ میلیمتر می‌باشد ساخته می‌شود. به طور متوسط از سنگدانه‌هایی با قطر ۲۰ میلیمتر استفاده می‌شود.[۶]توزیع اندازه ذرات به نام «دانه بندی سنگدانه» مرسوم است. به طور کلی دانه‌های با قطر بیشتر از چهار یا پنج میلیمتر به نام شن و کوچکتر از آن به نام ماسه نامگذاری شده‌اند که این حد فاصل توسطالک ۴٫۷۵ میلیمتری یا نمره چهار مشخص می‌گردد. حد پایین ماسه عموماً ۰٫۰۷ میلیمتر یا کمی کمتر می‌باشد. مواد با قطر بین ۰٫۰۶ میلیمتر و ۰٫۰۲ میلیمتر به نام لای(سیلت)و مواد ریزتر رسنامگذاری شده‌اند. گل ماده نرمی است که شامل مقادیر نسبتاً مساوی ماسه و لای و رس می‌باشد.

کانیهای مهم

کانیهای مهم و متداول سنگدانه‌ها در زمینه استفاده در بتن عبارتند از: کانی‌های سیلیسی (کوارتز، اوپال، کلسه دون، تریمیت، کریستوبالیت) فلدسپاتها، کانیهای میکا، کانیهای کربناتی، کانیهای سولفاتی، کانیهای سولفور آهن، کانیهای فرومنیزیم، کانیهای اکسیدآهن، زئولیت‌ها و کانیهای رس

طبقه‌بندی براساس شکل ظاهری

در استاندارد ASTM سنگها از لحاظ شکل ظاهری به پنج گروه تقسیم شده‌اند:کاملاً گرد گوشه، گرد گوشه، نسبتاً گرد گوشه، نسبتاً تیز گوشه و تیز گوشه.[۸]

در استاندارد BS این نامگذاری به صورت:گرد گوشه، بی شکل-بی نظم، پولکی، تیز گوشه، طویل، پولکی طویل می‌باشد.[۹]

افزودنی‌ها آرتاپ (Admixtures)[

ماده افزودنی بتن آرتاپ یا (Admixtures) ماده‌ای است به غیر از سیمان پرتلند، سنگدانه، و آب، که به صورت گرد یا مایع، به عنوان یکی از مواد تشکیل دهنده بتن و برای اصلاح خواص بتن، کمی قبل ازاختلاط یا در حین اختلاط به آن افزوده می‌شود.[۱۰] مواد افزودنی به دو گروه مواد افزودنی‌های شیمیایی و مواد افزودنی‌های معدنی تقسیم می‌شوند.

انواع معمول مواد افزودنی بتن به شرح زیر است.

• شتاب دهنده سرعت هیدراتاسیون بتن (سخت شدن).
• کاهش دهنده سرعت گیرش بتن.
• افزودنی‌های حباب زا باعث ایجاد حباب‌های با هندسه کروی و بسیار ریز درون بتن می‌شوند. افزودنی‌های حباب زا عمداً برای ایجاد و تثبیت حباب‌های میکروسکوپی هوا در بتن استفاده می‌شود.
• روان‌ساز بتن که به منظور کاهش دهنده مقدار آب بتن استفاده می‌گردد.
• مواد افزودنی که شامل رنگدانه‌ها که می‌تواند برای تغییر رنگ بتن و زیبایی استفاده گردد.
• ضدیخ بتن
• چسببتن
• سخت‌کننده بتن

کاربرد دیرگیرکننده در مواد افزودنی بتن: کار مواد افزودنی دیرگیرکننده بتن به تأخیر انداختن گیرش بتن است. مواد افزودنی دیرگیرکننده بتن در بتن ریزی‌های حجیم استفاده می‌شود. مواد افزودنی دیرگیرکننده بتن برای جلوگیری از ترک‌های ناشی از گیرش در بتن‌ریزی های پشت سر هم مناسب می‌باشد. مواد افزودنی دیرگیرکننده بتن برای حمل بتن در فاصله‌های زیاد استفاده می‌شود.

از جمله از مواد افزودنی بتن می‌توان از ژل میکرو سیلیس میکروسیلیکا ژل سیلیکافیوم نام برد همچنین گروت انواع روان‌کننده‌ها فایبر نیز از انواع افزودنی بتن می‌باشند.

معمولاً به جای استفاده از یک سیمان

کتاب-شیشه و نحوه فراوری آن- در 35 صفحه-docx

اختصاصی از هایدی کتاب-شیشه و نحوه فراوری آن- در 35 صفحه-docx دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقدمه

انسان حتی پیش از اینکه خود شیشه بسازد، شیشه‌های طبیعی نظیر فولگوریت و کوارتز را کشف نموده و از آنها در موارد گوناگون استفاده کرده است. کسی از نخستین شیشه‌گر چیزی نمی‌داند. تاریخ ساختن نخستین شیشه نیز معلوم نیست.

فینیقی‌های شیشه‌گر

بنابر یک داستان قدیمی ، فینیقی‌ها برحسب تصادف ، نخستین شیشه را ساخته‌اند. داستان ، روایت بر مسافران یک کشتی دارد که در سوریه لنگر انداخته بودند. آنها برای درست کردن اجاق ، چون سنگی نیافته بودند، از قطعه‌هایی از بار کشتی که پودر رختشویی بود، استفاده کرده بودند. هنگام پختن غذا ناگهان مشاهده کرده‌اند که در اثر حرارت اجاق ، قطعه‌های سود با شنهای دور خود ترکیب شده و به شیشه تبدیل شده‌اند. البته ما دلیلی بر درستی یا نادرستی این داستان نداریم.

سیر تحولی و رشد

در تاریخ می‌خوانیم که به احتمال ، ده‌هزار سال پیش از میلاد مسیح در کشور مصر یا سوریه ، یک نوع شیشه ابتدایی ساخته شده است. ولی مدارکی دال بر صحت این موضوع در دست نیست، ولی یقین داریم که در 300 سال پیش از میلاد ، در مصر کارگاههای کوچک شیشه‌گری وجود داشته است و شیشه را از ماسه و سود می‌ساختند. می‌توان گفت در آن تاریخ ، وسایل شیشه‌ای جزو اشیاء تجملی مورد استفاده درباریان و توانگران قرار گرفته است.

اکنون در موزه بریتانیا ، قدیمی‌ترین ظرف شیشه‌ای را می‌توان دید که 70 سال پیش از میلاد در رم ساخته و پرداخته شده است. بعدها در سده‌های 11 و 12 میلادی ، مسلمانان در تکمیل هنر شیشه‌گری کوشیده‌اند.

در سده سیزدهم میلادی ، اروپائیان ، شیشه رنگی را ساختند و از آن ، جهت تزئین کلیساها استفاده کردند. اما در آن زمان ، یک وسیله شیشه‌ای ، حاصل مدتها تلاش و کوشش یک هنرمند بود و این کار دستی قیمت سرسام‌آوری داشت. تنها از اوایل سده نوزدهم است که ماشین شیشه‌سازی به روش فشردن ماده مذاب آن اختراع شد و وسایل گوناگون و ارزان‌قیمت شیشه‌ای متداول گردید.

 

کاربردهای امروزی شیشه

امروزه ، شیشه همه جا در خدمت انسان است. این ماده ، نه‌تنها ظرفهای خوراکی ما را تشکیل می‌دهند، بلکه از اتومبیل و هواپیما گرفته تا سفینه‌هایی که راه کره‌های دیگر را در پیش می‌گیرند، بطور قطع شیشه دارند. بویژه این که همین شیشه بود که به صورت عدسی در آمد و چشم انسان کنجکاو را به سوی آسمانها باز کرد و به صورت وسیله‌ای برای دیدن نادیدنی‌ها در آمد. امروزه نیز در آزمایشهای علمی بیشمار ، وسایل شیشه‌ای ، مورد نیاز پژوهشگران جهان است.

 

مواد خام شیشه

آنچه به اینجا پیوند دارد... صنعت شیشه‌سازی تاریخچه شیشه شیشه و شکل دهی آن شیشه و انواع آن فهرست شیشه های ویژه جریان تولید شیشه تخت شیمی شیشه

علوم طبیعت > شیمی > شیمی کاربردی (صنعتی) > شیمی شیشه

(cached)

 

دید کلی

به منظور تولید شیشه ، سالانه ، مقادیر بسیار زیادی ماسه شیشه ، سدیم کربنات ، سدیم سولفات ناخالص و غیره مورد نیاز است. در این مقاله منابع تهیه این مواد و علت استفاده از آنها ذکر می‌شود.

 

ماسه شیشه

ماسه لازم برای تولید شیشه باید تقریبا کوارتز خالص باشد. در بسیاری موارد ، منطقه ته‌نشینی ماسه شیشه ، محل کارخانه شیشه سازی را تعیین کرده است. برای ظروف غذاخوری ، مقدار آهن موجود در ماسه نباید از 45% و برای شیشه اپتیکی نباید از 0.015% تجاوز کند، چرا که آهن تاثیر نامطلوبی بر رنگ اغلب شیشه‌ها دارد.

سودا

Na2 یا سودا اصولا از سدیم کربنات چگال ( Na2CO3 ) تامین می‌شود. سایر منابع عبارتند از سدیم بی‌کربنات ، سدیم سولفات ناخالص و نیترات سدیم. نیترات سدیم برای اکسایش آهن و شتاب دادن به عمل ذوب نیز مفید است. منابع مهم آهک (CaO) سنگ آهک و آهک پخته حاصل از دولومیت (CaCO3.MgCO3 ) است که خود MgO را نیز وارد عمل می‌کند.

فلدسپار

این مواد دارای فرمول کلی R2O. Al2O3 . 6SiO2 هستند که در آنها R2O ، معرف Na2O یا K2O یا مخلوطی از این دو است. این مواد در مقایسه با اکثر مواد دیگری که منبع Al2O3 هستند، مزایای بسیاری دارند. فلدسپارها ارزان ، خالص و گدازپذیرند و کلا" از اکسیدهای ایجاد کننده شیشه تشکیل شده‌اند.

از خود Al2O3 تنها هنگامی استفاده می‌شود که قیمت محصول از درجه دوم اهمیت برخوردار باشد. فلدسپارها همچنین Na2O یا K2O و SiO2 را نیز تامین می‌کنند. مقدار آلومین در پایین آوردن نقطه ذوب شیشه و کُند کردن واشیشه‌ای شدن ، موثر است.

بوراکس

بوراکس به عنوان یک جزء ترکیبی فرعی ، هم Na2O و هم اکسید بوریک را برای شیشه تامین می‌کند. هر چند که از بوراکس به ندرت در شیشه پنجره یا شیشه جام استفاده می‌شود، اما اکنون این ماده ، عموما در انواع خاصی از شیشه بطری‌ها بکار می‌رود. یک نوع شیشه بوراتی با ضریب شکست بالا نیز وجود دارد که در مقایسه با شیشه‌های قبلی ، مقدار پراش نور آن کمترو ضریب شکست نور در آن بالاتر است و شیشه اپتیکی باارزشی بشمار می‌رود.

بوراکس علاوه بر توانایی بالا در ایجاد گدازش ، نه‌تنها ضریب انبساط را پایین می‌آورد، بلکه دوام شیمیایی را نیز افزایش می‌دهد. هنگامی که قلیائیت اندکی در فرایند تولید مورد نظر باشد، از اسید بوریک استفاده می‌شود که بهای آن ، دو برابر بوراکس است.

سدیم سولفات ناخالص

این ماده که مدتها مانند سایر سولفاتها نظیر آمونیوم سولفات و باریم سولفات ، یک جزء ترکیبی فرعی در شیشه تلقی می‌شد، غالبا در تمام انواع شیشه بکار می‌رود. این ماده ، کف موجود در کوره‌های مخزنی را که ایجاد مشکل می‌کند، حذف می‌نماید. برای کاهش سولفاتها به سولفیتها ، از کربن استفاده می‌شود.

ممکن است برای ایجاد سهولت در حذف حباب‌ها ، آرسنیک تریوکسید افزوده شود. آهن را با سدیم یا نیترات پتاسیم ، اکسید می‌کنند تا مقدار آن در شیشه نهایی چندان قابل توجه نباشد. از پتاسیم نیترات یا کربنات ، در بسیاری از شیشه‌های مرغوب‌تر نظیر شیشه ظروف غذاخوری ، شیشه تزئینی و شیشه اپتیکی استفاده می‌شود.

 

خرده شیشه

این ماده از خرد کردن کالاهای معیوب ، لبه‌های پرداخت شده کالاها یا سایر ضایعات شیشه‌ای بدست می‌آید و استفاده از آن ، سبب سهولت عملیات ذوب می‌شود و در عین حال ، مواد ضایعاتی نیز به مصرف می‌رسند. ممکن است مقدار خرده شیشه مصرفی در هر بار بین 10 تا 80 درصد باشد.

بلوکهای نسوز

این مواد در صنعت شیشه ، بدلیل شرایط سخت موجود به طرز ویژه‌ای بسط و توسعه یافته‌اند. زیرکن متخلخل ، آلومین ، مولیت و مولیت - آلومین تفجوش و زیرکونیا - آلومین - سیلیس ، آلومین و آلومین - کروم که بروش ریختگی برقی تهیه شده‌اند، از جمله بلوکهای نسوزی هستند که در کوره‌های مخزنی شیشه بکار می‌روند. آخرین تجربه بدست آمده در کوره‌های بازیابی گرما ، استفاده از فراورده‌های نسوز بازی بدلیل وجود غبار و بخارهای قلیایی در کوره است.

طاقهای آجری کوره از جنس سیلیس که استفاده از آن در صنعت ، اقتصادی است، عمدتا تعیین کننده دمای عملیات کوره است.

          شیشه و انواع آن

آنچه به اینجا پیوند دارد... فلوئور لیتیم منیزیم تیتانیم انگشت نگاری صنعت شیشه‌سازی تمیز کاری شیمیایی شیشه صنعت چسب سازی شیشه بوروسیلیکات تاریخچه شیشه ترکیبات ثانوی شیشه شیمی عکاسی آجر نسوز شیشه سیلیسی یا کوارتزی شیمی و مسکن مواد خام شیشه شیشه و شکل دهی آن شیشه و انواع آن فهرست شیشه های ویژه جریان تولید شیشه تخت شیمی شیشه انجماد آزمایشهای اولیه شیشه گری

کتاب-کانسپت ها در معماری- در 80 صفحه-docx

اختصاصی از هایدی کتاب-کانسپت ها در معماری- در 80 صفحه-docx دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

با تعریف  ساده می توان گفت  کانسپت ها  ایده هایی (Ideas) هستند که  عناصر  گوناگونی  در یک  جا گرد هم  میآورند. این عناصر  گوناگون  ، در متن این نوشتار؛ تفکرات ، تصورات و مشاهدات هستند. در معماری  کانسپت ، مسیری  است که طی آن نیازهای فیزیکی ، شرایط  محیطی و باورها به هم می پیوندند و به این  ترتیب  کانسپت ها  بخش مهمی  از روند  طراحی معماری  را شکل  می دهند.

این بحث ذریی تعیین جایگاه  کانسپت  در طراحی معماری به تعریف  انواع پنجگانه  کانسپت می پردازد که عبارتند از : قیاسی ، استعاری ، ذاتی ، پاسخ مستقیم (حل مشکل) و آرمانی

همیشه کانسپت ها توسط  معماران پدید نمی آیند. شاید بهترین  نمونه  این موضوع  پاسخ لوکورنوریه به کانسپت مورد نظر  کارفرما در ساختمان  کارگاه های  چوب در مرکز هنرهای بصری در دانشگاه هاروارد باشد. این مرکز  یک بخش  دانشجویی است که  نه تنها  برای  دانشجویان  رشته های  هنری  بلکه برای  سایرین  هم قابل استفاده است. کانسپت مورد نظر  مسولان دانشگاه اینچنین که اگر  دانشجویان  بیشتری  از فعالیت های مرکز با خبر  باشند و بتوانند جریان کار و زندگی  درون آن را مشاهده کنند آنگاه شرکت و حضور  آنها در  کارگاه ها متحمل تر خواهد  بود و لوکورنوریه  کانسپت را به اجرا در آورد : به این صورت او از درون  مسیر عبور پیاده موجود در سایت رمپی طراحی کرد که مانند تونلی  از درون  ساختمان  عبور می کرد. و امکان  مشاهده  بسیاری  از استودیوها و کارگاه ها را فراهم می آورد.

شش واژه ای که  دترپی می آید مترادف  هایی برای  جست جوی کانسپت هستند که  توسط بسیاری  از معماران  بیان می شود:

اندیشه های 1-معمارانه 2- نگاره ها 3- ایده های فراسازمانده ، 4- سارتی 5- ایکمن 6- مترجمان بی واسطه یا از این قبیل  اندیشه های  معمارانه  معطوف به  یک ویژگی (فن – معمارانه)  خاص هستند مانند نور آفتاب ، فضا ، ترتیب فضاها ، همبستگی  فرم ساده  و یا نحوه قرار گیری در منظری  بخصوص  که هر کدام  می توانند  بر روند طراحی  بنا تاثیر گذار باشند. به این صورت  که این ویژگی آرکیتکتونیکی پایه اخذ  تصمیمات  در طراحی  خواهد بود. یک نگاره ،  یک الگو  یا ایده همین است  که در طول  طراحی پروژه  تکرار  می شود.  در سطح  پایین می تواند یک  نقش  هندسی  به خصوص  باشد که در  سرتاسر  یک طرح  مشاهده می شود. همچنین  این نگاره  می تواند  سطوح  بالاتری هم  داشته باشد. در کتابی  به نام نگاره نور  (light id theme)   که در باره  هاگری هنری  کیمبل است ، لویی کان تغییرات آفتاب  را در فصول  مختلف  و همچنین  در طول یک  روز واحد  را عاملی  بسیار با اهمیت  در راستای  تکمیلی  یک اثر  شایسته می داند. در طراحی  این گالری  کان تلاش کرده تا این  کیفیت  متغیر آفتاب را به درون بنا بکشاند.

ایده های فراسازمانده مربوط به  ترکیب بندی هندسی و سلسله مراتب  کلی  بخش های  مختلف  پروژه می باشد. طراحی شهری و طراحی  محیط های دانشگاهی  مثالهای شفاف و واضحی  هستند که  در آنها ابتدا یک الگو کلی  نظم دهنده ایجاد شده و به تدریج  تکمیل  می شود. یک ایده  فراسازمانده  به قسمت های مختلف تا جایی که  نظام کلی باشند  اجازه تنوع  و تغیر خواهد داد. طرح تامس جفرسون برای دانشگاه ویرجیینا یک  نمونه  خوب برای  این مطلب  است.

هدف ایده فراسازمانده در اینجا این بوده که  با ایجاد  سازه ای  کافی   امکانی به وجود آید  که در آن  هر یک از بخش ها  ضمن آنکه  خصوصیات شخصی دارند همانطورهم  مانع کل باشند.  در طرح  جفرسون  این مساله  کاملا  به اجرا در آمده  به صورتی  که اگر چه  یک نظام کلی  مشهود است اما هر یک  از بنا ها هویت  مخصوص خود را دارا هستند.

در پروژه های یزرگ  گاهی طراحی  مسیرهای  عبور (سیرکولاسیون) در جای  ایده  فراسازمانده قرار می گیرند. برای مثال  در پروژه  نوره هوا و فضای واشنگتن – اثر هلموت ، اوباتا کاسابوم – ایجاد و توسعه  فضاها در اطراف  مسیرهای  عبور  انتخاب  هوشمندانه  طراحان  بوده و چرا که  این کار  آنها باعث  شده  تعداد بازدید کنندگان  از حداکثر  پیش بینی شده هم فراتر رود.

در قرن نوزدهم میلادی  در مدرسه  نورآر فرانسه  روش  آموزش  متفاوتی  شکل گرفت که اسکیس (esquisse)  و طرح  خام (parti)  از فرآورده های  مفهومی  و گرافیکی  آن هستند در این  روش  دانشجویان  باید توانایی ارائه مفهومی (Conceptual) خود را به سطوح  بالا ارتقاء  می دادند.  از آنها  خواسته  می شد تا ابتدا کانسپت و طرح  اولیه  را در چند ساعت  ابتدایی  کاربردی پروژه  مشخص کنند و تا انتها  به این طرح  وفادار بمانند.  ادوارد ب=لاربی بارنز برای توصیف  رابطه  کانسپت و دیاگرام  اولیه  با پروژه  کامل شده  و این که این کانسپت و دیاگرام  باید  ساده شده  آن پروژه  باشند از  اصطلاح  برگردان مترجمان  بی واسطه (Literal translation)  بهره گرفت.  به عقیده  بارنز کانسپت یک پروژه  باید حتی  با یک  طراحی ساده  روی یک  دستمال  کاغذی هم  قابل  بیان و ارائه  باشد. به شکلی که  این دیاگرام  اولیه به وضوح  شفافیت ساختمان  تمام شده  روی همان دستمال  کاغذی  مشاهده کرد. به گفته او : یک بنا  می باید دارای  طرحی  قوی و معمارانه – نه مجسمه  شکل یا  نقاشی وار – باشد طرحی  که مرتبط  با فعالیت  درون ساختمان باشد ..................هر وقتی  از یک معمار  سوال می شود  که روی  چگونه  ساختمانی  کار می کنی؟ او باید بتواند به سرعت  طرحی ذهنی یا دیاگرامی  از ایده معمارانه خود ارائه کند.

کانسپت ها و طراحی معماری

شکل گیری  کانسپت پدیده ای  خود به خودی  نیست  بلکه نیازمند تلاشی متمرکز  برای گرد آوری و ترکیب  مسائل  مختلف است. گردآوری  این مسایل  کاری هوشمندانه  است کاری  به عقیده  بسیاری از  طراحان ، معماران ، منتقدان  نویسندگان هنرمندان متشکل از  10 درصد  الهام  و استعداد و 90 درصد پشتکار  و سخت کوشی است. شکل دهی کانسپت برای بسیاری  کاری نا آشنا است. همچنین دانشجویان  اندازه  فراگیری  و درک سایر  مباحث  طراحی  در این مورد  با  سختی مواجه اند.  در زمینه  تقویت  مهارت  کانسپت سازی سه مانع اصلی  وجود دارند.  اولین  مانع مربوط  به  چگونگی  برقراری ارتباط . دومین  مانع  مربوط به  کمبود تجربه و سومین  مانع مربوط  برقراری  سلسله مراتب هستند.

اولین مشکلی  که یک دانشجو  با آن مواجه می شود برقراری  ارتباط است. نکته جالب  در این  رابطه این است  یخت ترین  کار این این نیست که چگوننه کانسپت خود را به دیگران  معرفی کنیم  بلکه چگونه  باید آن را برای  خود تشریح کنیم. به همین خاطر طراحان می آموزند ، تا قبل از تشریح ایده های خود  برای  دیگران  نوعی  دیالوگ  به عنوان  مترعه  در ذهن  خود برقرار سازند ، مشکل دیگر  برقراری  ارتباط گرافیکی  است متاسفانه  بسیاری  دانشجویان  در ترسیم  و طراحی  ایده  مورد نظر  خود اکراه  دارند. در معماری  هر آنچه  که قرار است ساخته شود می بایست  ابتدا  ترسیم گردد . پروسه ترسیم و طراحی باید  در مراحل  ابتدایی کارآغاز  شود تا  طرح پیشنهادی  و کانسپت آن بتوانند  دائما  نقد و اصلاح شوند.

لویی کان  نوشته ای این نکته  را یاد آور می شود که مشکل  برقراری ارتباط  بین یک  ساختمان  منسجم در ذهن و طراحی های اولیه  بین همه  دانشجویان  عمومیت  دارد:

روزی  دانشجویی  جوان  نزد من آمد  تا سوالی بپرسد. او گفت  در ذهن  خود فضاهایی  پر جذبه را تجسم کرده . فضاهایی که جریان وار  بر می خیزند و شکل می گیرند. بدون آغاز و بدون  پایان . از جنس  ماده  یکپارچه  بدون  بست و اتصال  و به رنگ های  سفید و طلایی . و پرسید  چگونه است  که وقتی اولین  خط را بر روی  کاغذ قرار می دهد  رویای  او شروع  به رنگ  باختن می کند؟  این پرسش  خوبی است ... پرسشی است  در باب پیمایش  پذیرها و پیمایش  ناپذیرها .. برای  بیان دیده در معماری  و موسیقی  می بایست از ابزارها و امکانات  قابل سنجش  بهره گرفت. اولین  خطی که بر روی  کاغذ کشیده  می شود خود  میزانی است  از  آنچه  نمی توان  به طور کامل  آن را بیان کرد.

زمینه دوم مشکلات  و موانع  هم در  مواقع  توسعه یافته  همان قسمت  اول است. کانسپت ها  شکل است خصوصا  اگر موضوعی  تازه و ناشناخته  در معماری  باشند.  از آنجایی که بسیاری  از ساختمان شکل  دادن های  ساخته شده  از کانسپت  بی بهره اند و ازآنجایی که اکثر  منتقدان  و معماران  از نوشتن  درباره آنها خودداری می کنند. این مساله  که طراحان  پویا کانسپت  و درک  جایگاه  آنها در ساختمان ها نداشته باشند امری نسبتا بدیهی  به نظر می رسد.  به طور خاص علاقه ای  به  سومین  زمینه مشکلات را می توان  به مسائل  مربوط به  برقراری  سلسله مراتب  متناسب دانست. دانشجویان  پویا  بسیار با این گونه  مسائل  دست به گریبان هستند. که به علت  کمبود تجربه  به سختی می توانند  درباره شایستگی  کانسپت قضاوتی  صحیح داشته  باشند.  حال اینکه  معمار می تواند  قضاوتی  با تامل  داشته باشد. به طور کلی  درک روابط  موجود بین  ایده ها  و تصورات  و کانسپت ها  کمکی  شایان در زمینه  عبور از این  سه دسته  مانع  خواهد کرد.

ایده ها:

ایده ها تفکراتی معین  و غیر چنالیزوازانه  هستند که  از مشاهدات مدارک  و اندیشه برای ما  حاصل می شوند. در معماری  ایده های  شامل  مسائل  مختلفی  می شوند مانند چگونگی  جهت گیری  ساختمان ها، جانمایی یک آشپزخانه در یک واحد ، روش های  بهره گیری  از جریان  طبیعی هوا ، ارزش انرژی و حفظ و صرفه جویی  در آن ، اهمیت  مصالح ، دوام  ، تعامل بین اجسام مناسبترین  راه های  برقراری  ترتیب  فضایی و یا چیزهای از این قبیل . بنابراین  ساختمان  و طراحی آن  شامل  بسیاری تصمیمات  کوچک  است و طبیعتا  کسب مهارت  و ارتقا آن در جهت  تولید ایده ها و کانسپت هایی که توانایی پاسخگویی به این  گستره وسیع  از امور  را داشته باشد از اهمیت  بسزایی برخوردار است.

فرانک لویرایت  نمونه  خوبی از  معمارانی است همواره  ایده های زیادی برای اجرای کارها داشته اند. جان استوارت در کتابی  تحت عنوان  خانه ها اوسانیان اثر رایت (Wrights usonion House) 35 ایده رایت در باب طراحی  و ساخت  منازل  مسکونی کوچک را  نقل کرده است.  به همین ترتیب  کریستوفر الکسندر و همکارانش  در کتاب  رمان الگوها (Apatten Language)  بیش از 1000 ایده مختلف  در باره  رفتار و واکنش انسان ها  نسبت به محیط های  مختلف  را در چهارچوب الگویی ذکر کرده اند. این ها (ایده های رایت و الکسندر) در مجموع  در حکم  چیزی مانند کتاب مقدس ایده ها  برای طراحان  ساختمان هستند. البته  چه نظریات  رایت و چه الگوهای الکسندر هیچ کدام  حالت به هم پیوسته ای ندارند.  مثلا  اگر چه همه ایده  های رایت  را به وضوح  می توان در کارهایت کمیل شده او مشاهده کرد اما  او آنها را به صورت  جملات  و کلمات  مستقل از هم ارائه  کرده و برقراری  ارتباط  مفهومی  بین آنها بر عهده  شخص طراح ، سازنده است.

تصورات : تصورات  تنها به زیادی  با ایده ها دارند به جز اینکه  تصورات  قطعیت  ندارند به طور پیش فرض  تصورات  مقایسه  با ایده ها از اساس و تکامل  و اغلب اهمیت  کمتری برخوردارند.

ممکن است  تصور شود که  تصورات  نمی توانند نقشی در شکل  دادن کانسپت ها  داشته باشند.  این نتیجه گیری   درستی نیست. در علم  سینکتیک  یا همان  تجربه و تحلیل  مسائل  علمی  اصلی  اساسی  به نام  تولید اتفاقی  ایده ها  وجود دارد که  بر این اساس  هنگام  تحلیل مسائل  که به  طریق از راه های موجود قابل حل نیستند ، هر  ایده یا تصور  تازه می تواند سبب گشایش  شود.  بخش کوچکتری  از افراد  این توانایی را دارند تا با استفاده از سینکتیک و یا سایر  روش های تولید اندیشه  به ارائه ایده های  متنوع  برای مسائل  بپردازند. ایده هایی که اگر چه  ظاهرا  بی معنی  و بی ارتباط  و گاهی موهومی  به نظر  آیند ولی  در واقع  مرحله  آغازین  اهمیت روند تحلیل  مسائل  را می سازند. در معماری  هم گاهی  عناصر  یک کانسپت ایده آل  را به هیچ  عنوان نمی توان در یک جا جمع  کرد.  در این  صورت  شاید استفاده  از تصورات برای رسیدن  به کانسپت به عنوان  تکنیکی اساسی  برای شکل دادن کانسپت  و البته  در نتیجه عدم  تجربه  کافی در طراحی  و کانسپت سازی – ضروری باشد.  دانشجویان  می توانند  هنگامی که  قصد شکل دادن  کانسپی را  دارند  ابتدا  تصورات  خود را  شکل دهند.

کانسپت ها و ایده ها:

کانسپت ها از این نظر  که تفکراتی  حاصل از  ادراک  ما هستند  تشابه  زیادی با  ایده ها  دارند.  با این تفاوت  که  کانسپت ها  دارای یک  ویژگی خاص خود هستند. و آن این که  این تفکرات  معطوف  به راه های  گرد آوری  چند عتصر و ویژگی در یک کل دارد هستند. در معماری کانسپت همچنین  تعیین کننده چگونگی تاثیر گذاری جنبه های  مختلف نیازمندی های بنا بر طراحی  و ساخت  آن از طریق  اجتماع  در یک اندیشه  خاص است و کانسپت در معماری  موضوعی  هدفمند است . نتیجه تلاش  متمرکز  و خلاقانه  در یکپارچه  کردن  عناصری  به ظاهر  نا متشابه.

اروسارینن و ادوارد لترتبی بارنز  دو معمار آمریکایی هستند که همواره  با کانسپت ها  در ارتباط  بوده اند.  سارنین  چنین پیشنهاد می کند :

هویت  یا بیان  تنها زمانی قابل انتقال  می شود که  کل  بنا به صورت یک  تعبیه جامع  درآید. مانند هر  اثر هنری  یک کانسپت ساده  و قوی باید بر کل کار غالب  باشد و تمام اجزا می بایست به شکل فعال بخشی  از این  حالت کلی  باشد. این مساله  در مورد  و اساسی ترین  و ابتدایی ترین عناصر مانند  پلان یا سیستم  سازه گرفت  تا متاخرترین آنها مانند  رنگ دیوارهای  داخلی  یا دستگیره های در صادق  است.  به عقیده  من این  هدف  یعنی بوجود آمدن  این  تعبیر جامع  والاترین  و مشکل ترین اهداف است و البته  باید بیش از هر چیز ما را به خود مشغول دارد.

بارنز هم دیدگاهی  مشابه ارائه می دهد:

در هر پروژه ای  فردیتی ذاتی  نهفته است و در حالت  ایده آل یک تفکر  قدرتمند مرکزی سایر  فعالیت ها را  ایتا یا روان این تفکرات در ارتباط با انسان در فضا است.

سناریوهای کانسپچوال ( مفهومی )

با توجه به اینکه  هر نوع بنایی می تواند  صدها نیاز خاص  خود داشته باشد که این  تازه غیر از  نیازها و اهدافی  است  که شخص  معماربر آن می افزاید.  دستیابی به کانسپت واحد که همه  این عناصر  را به هم همبسته  سازد  امری  بلند همتا و البته  بلند پروازانه  است. معماران درمقالات  و نوشته هایی مربوط به کانسپت های  طراحی  خود  مساله گره زدن  فاکتورهای  و تفکرات  مهم و تاثیر گذار  در طراح به هم را در نوعی  اشیا یا سناریئی کوتاه  مطرح می کنند.

وقتی هدف از ایجاد یک کانسپت فوق در پروژه  ترکیب اعضا مختلف در یک  کل واحد  باشد ، یک معمار می تواند  در نهایت  پروژه خود  را صورت  ترکیبی از چندین  کانسپت را مربوط  به اعضای  مختلف  سند این نوع  بینش در طراحی را افزایش (incremental) می نامند.  در دیدگاه  افزایشی  عبارت است از  پرداختن  به هر بخش به صورت  مجزا با توجه به نیاز  آن و به تلاشی برای یافتن  یک کانسپت کلی.

بخش  دیدگر دیدگاه  متوجه معمار  و توجه او  به گستردگی  محتوای  کانسپت است.

مارتین اگر چه به خاطر  علاقه وافرش به حضور کانسپت مشهور است. اما همواره  فقط  به شکلی  کلی در باره  کانسپت ساختمان هایش  صحبت  کرده.  برای مثال  در اطهار نظر  در مورد  ساختمان  مرکزی شرکت  جان دیگر  اگر چه  حکمت  اندیشه های نهفته در  پروژه را ارئه می کند اما  نتواند کمکی  به پاسخ دادن دیگران  سوالات اساسی  معماری  بلند سوالاتی از قبیل  این که  ساختمان  چند پاره  شده یا  اینکه چرا  ساختمان  در دو سوی  یک گودال قرار گرفته؟

مارتین  اغلب  فقط برای  یک یا دو جنبه کار کانسپت ارائه می کند و ساخت و رشد  سایر جنبه ها را  به شرایط  وا می گذارد. دیدگاه  دستیابی  به یک  کانسپت کلی همچنین  متشابه زیادی  به روش  مخلق  اسکیس اولیه  و وفاداری  به آن  تا انتها  که در  بوجود آمد دارد.

کانسیچوال مضمون کانسپت وسعت بیشتری  می دهد و موارد  بیشتری  را در آن میگنجاند و در نهایت  تصاویر  بیشترب از  پروژه پیش چشم  می نهد.................. سناریوی کانسیچوال  می تواند مشخص

پروژه و کارآموزی درباره مهندسی فناوری اطلاعات- در 120 صفحه-docx

اختصاصی از هایدی پروژه و کارآموزی درباره مهندسی فناوری اطلاعات- در 120 صفحه-docx دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

Access Point چیست ؟.

سخت افزار فوق ، به عنوان یک پل ارتباطی بین شبکه های کابلی و دستگاههای بدون کابل عمل می نماید . با استفاده از سخت افزار فوق ، امکان ارتباط چندین دستگاه به منظور دستیابی به شبکه فراهم می گردد .access point می تواند دارای عملکردی مشابه یک روتر نیز باشد . در چنین مواردی انتقال اطلاعات در محدوده وسیعتری انجام شده و داده از یک access point به access point دیگر ارسال می گردد .

کارت شبکه بدون کابل

هر یک از دستگاههای موجود بر روی یک شبکه بدون کابل ، به یک کارت شبکه بدون کابل نیاز خواهند داشت . یک کامپیوتر Laptop ، عموما" دارای یک اسلات PCMCIA است که کارت شبکه درون آن قرار می گیرد . کامپیوترهای شخصی نیز به یک کارت شبکه داخلی که معمولا" دارای یک آنتن کوچک و یا آنتن خارجی است ، نیاز خواهند داشت .آنتن های فوق بر روی اغلب دستگاهها ،اختیاری بوده و افزایش سیگنال بر روی کارت را بدنبال خواهد داشت.

پیکربندی یک شبکه بدون کابل

به منظور پیکربندی یک شبکه بدون کابل از دو روش متفاوت استفاده می گردد :

روش Infrastructure : به این نوع شبکه ها، hosted و یا managed نیز گفته می شود . در این روش از یک و یا چندین access point ( موسوم به gateway و یا روترهای بدون کابل ) که به یک شبکه موجود متصل می گردند ، استفاده می شود . بدین ترتیب دستگاههای بدون کابل، امکان استفاده از منابع موجود بر روی شبکه نظیر چاپگر و یا اینترنت را بدست می آورند .

روش Ad-Hoc : به این نوع شبکه ها ، unmanaged و یا peer to peer نیز گفته می شود . در روش فوق هر یک از دستگاهها مستقیما" به یکدیگر متصل می گردند.مثلا" یک شخص با دارا بودن یک دستگاه کامپیوتر laptop مستقر در محوطه منزل خود می تواتند با کامپیوتر شخصی موجود در منزل خود به منظور دستیابی به اینترنت ، ارتباط برقرار نماید .

پس از تهیه تجهیزات سخت افزاری مورد نیاز به منظور ایجاد یک شبکه بدون کابل ، در ادامه می بایست تمامی تجهیزات تهیه شده را با هدف ایجاد و سازماندهی یک شبکه به یکدیگر متصل تا امکان ارتباط بین آنان فراهم گردد . قبل از نصب و پیکربندی یک شبکه بدون کابل ، لازم است به موارد زیر دقت نمائید :

- تهیه درایورهای مربوطه از فروشنده سخت افزار و کسب آخرین اطلاعات مورد نیاز

- فاصله بین دو کامپیوتر می بایست کمتر از یکصد متر باشد .

- هر یک از کامپیوترهای موجود می بایست بر روی یک طبقه مشابه باشند .

استفاده از تجهیزات سخت افزاری مربوط به یک تولید کننده ، دارای مزایا و معایبی است . در این رابطه پیشنهاد می گردد لیستی از ویژگی های هر یک از سخت افزارهای مورد نیاز عرضه شده توسط تولید کنندگان متعدد تهیه شود تا امکان مقایسه و اخذ تصمیم مناسب، فراهم گردد .

مراحل لازم به منظور نصب یک شبکه ( فرضیات : ما دارای یک شبکه کابلی موجود هستیم و قصد پیاده سازی یک شبکه بدون کابل به منظور ارتباط دستگاههای بدون کابل به آن را داریم ) :

اتصال access point به برق و سوکت مربوط به شبکه اترنت

پیکربندی access point ( معمولا" از طریق یک مرورگر وب ) تا امکان مشاهده آن توسط شبکه موجود فراهم گردد . نحوه پیکربندی access point بستگی به نوع آن دارد.

پیکربندی مناسب کامپیوترهای سرویس گیرنده به منظور ارتباط با access point ( در صورتی که تمامی سخت افزارهای شبکه بدون کابل از یک تولید کننده تهیه شده باشند ، عموما" با تنظیمات پیش فرض هم می توان شبکه را فعال نمود . به هر حال پیشنهاد می گردد همواره به راهنمای سخت افزار تهیه شده به منظور پیکربندی بهینه آنان ، مراجعه گردد )

شبکه های بیسیم مش

شبکه مش بیسیم دارای سه نسل از تکنولوژی است.هر نسل با طی کردن مسیر نسل قبل و اعتبار و قابلیت اطمینان بیشتر برای ارائه ی محدوده ی بیشتر با نسل قبل ادغام می‌شود.(این کار برای استفاده از تجربه های نسل قبل و افزایش راندمان کاری و زمانی وقابلیت های بیشتر است) برخی نسل های اولیه که مولتی هاب ( هاب قطعه ای که چند اتصال را به هم متصل می‌کند) بودند که :درگیری اتصالات تعدادی گره با گره دیگر است , برای ساخت واجرای شبکه سازی مش و گسترش آن در محیط های بزرگ کافی نبودند. به هر حال اکثر نسل های اخیر نسبت به نسل قبل از بهبود وضع بیشتری برخوردار هستند.

معماری

شبکه های بیسیم مش : شناسایی و مسیریابی سرویس گیرنده ها از مبدا. پایه و اساس شبکه های مش بیسیم سرویس گیرنده:هدف از پیکربندی و ایجاد و اجرای شبکه واقعی سرویس گیرنده , مسیر یابی است. شبکه های مش ترکیبی: این نوع سرویس گیرنده های میتوانند با ترکیب خود با شبکه های مش مجاور عملکرد خوبی را ارائه دهند وبا اتصال به کل شبکه همه ی نقاط را مسیریابی کنند.

مدیریت

این نوع زیر بنا برای شبکه سازی میتواند به شکل غیر متمرکز(بدون سرویس دهنده ی مرکزی) یا مدیریت مرکزی (با سرویس دهنده ی مرکزی) مدیریت شود.هر دو نوع مدیریت نسبتاً ارزان و کم خرج و قابل اطمینان و پیشرفت هستند. در این نوع شبکه سازی هر گره فقط به یک فرستنده احتیاج دارد تا جاییکه به گره بعدی برسد , هر گره به صورت یک تکرار کننده عمل می‌کند. گره ها کار تکرار کننده ها را انجام میدهند برای فرستادن داده ها از نزدیکترین گره به گره نظیرش که در فاصله ی بسیار دورتر از آن در خارج از دسترس قرار دارد. نتیجتا این نوع شبکه میتواند گستردگی و دوری مسافت داشته باشد بخصوص در مناطقی که ناهموار هستند و امکان سیم کشی زمینی و مخابره ی سیمی وجود ندارد.

در شبکه های مش برای قابل اطمینان بودن در مواقع ضروری ,هر گره میتواند متصل شود به چندین گره ی دیگر.اگر یک گره از سرویس خارج شود یا سخت افزار های آن دچار مشکل شود,نزدیکترین گره به سادگی مسیر خروجی و اتصال به مقصد مورد نظر را پیدا می‌کند. علاوه بر این همیشه گره هایی به عنوان گره ذخیره برای ذخیره در آینده در مواقعی که نیاز باشد , پیش بینی می‌شود.

کاربردها

شبکه های مش برای سیستم های موبایل(سیار) یا تلفن (ثابت) به کار گرفته می‌شود.مش میتواند راه حلی متمایز باشد برای مواقع اضطراری در مواقعی که امکان ارتباطات مشکل است :در تونل ها, مکانهای حفر نفت که در آن امکان ورود کلیه افراد نیست و نیاز به ابزارهای کاربردی مثل شبکه ویدئوی بیسیمی است تا بدین شکل به کار به صورت زنده و بلادرنگ با ماشین های زمان سنج و سرعت سنج عملیات را انجام داد.

عملکرد

بسته ها مطابق مقصد روی سیم قرار میگیرند .در روی اینترنت داده ها از یک ابزار به ابزار بعدی میروند و یک به یک روی ابزارها پخش می‌شوند تا زمانیکه به مقصد برسند. عملیاتی که سبب می‌شود هر بسته به مقصد برسد مسیریابی پویا نام دارد و مقدور میسازد که بسته در ابزارها پذیرفته شود.در اینطور ابزارها ی مسیریابی پویا هر ابزاری نیازمند تبادل اطلاعات مسیریابی خود با به صورت بلادرنگ است ,تا آن را با ابزار دیگر چک کند. در مرحله ی بعد هر قطعه سپس تعیین می کند که با داده های دریافتی چه عملی انجام دهد, آنرا به ابزار بعدی بفرستد یا نگه دارد. نمودار مسیریابی همیشه برای مواقعی استفاده می‌شود که تضمین کند داده ها بهترین و سریعترین مسیر رابرای رسیدن به مقصد پیدا کنند .

شبکه های رادیویی چندگانه

انتخاب تکنولوژی رادیویی برای شبکه های مش بیسیمی یک انتخاب دشوار و سخت است.درشبکه های بیسیمی قدیمی , لپ تاپها در هر کجا که به یک نقطه ی دسترس وصل میشد, هر لپ تاپ مجبور بود که پهنای باند خود را در آن نقطه ی دسترس با لپ تاپ دیگر به اشتراک بگذارد.(که حاصلش کاهش سرعت و پهنای باند بود) با تکنولوژی مش فقط با وصل شدن به یک ابزار قادر خواهد بود که به تمام ابزارهای موجود درآن محدوده متصل شود.مزیت این سیستم آن است که با ر شبکه متعادل و طبیعی نگه داشته می‌شود و ابزارهای بیشتر با پهنای باند بیشتر بدون محدودیت خاص در دسترس همه هستند. در این صورت هاب ها (که چند نقطه را به هم وصل می‌کنند) ترافیک مسیر را در حد متوسط و پایین نگه میدارند. به شکل توجه کنید:

تکنیک های رادیویی

• نقشه سوارسازی فرکانسی:

به منظور دستیابی صحیح به نرخ انتقال بیشتر, نیاز بود به طراحی و نقشه ی انتقال باند پهنی غیر ازOFDM و UWB.

• آنتن پیشرفته ی پردازش:

در بردارنده ی سیستم هدایت کننده, هوشمند, و آنتن چند منظوره است.به دلیل پیچید گی و هزینه های بسیار بالا تا این زمان از این تکنولوژی به صورت گسترده وتجارتی استفاده نشده و فراتر نرفته است.

• طیف مدیریتی انعطاف پذیری:

برای استفاده ی کاربردی از تکنیک سریع فرکانسی نیاز به کاوش زیاد در این زمینه است تا مدیریت آن به بهترین شکل انجام پذیرد.

• کنترل دسترسی چند رسانه ای:

لایه ی جستجوی عبوری علاوه بر اینکه باید بر بهره برداری بهتر و پیشرفته تر برای آینده نظارت کند, در آینده به شکل لایه ی فیزیکی ارائه شود.

پروتکل ها

برای مسیریابی بسته ها در سراسر شبکه ی مش در اینجا بیش از 70 طرح و نقشه ی قابل رقابت ارائه شده است.

تعدادی از انها در برگیرنده‌ی موارد زیر است:

DSDV : مسیریابی جهت – توالی مسافت ها - مقصد

AODV: جهت های مسافت برای تقاضاهای تک کاره

1. A.T.M.A.N : بهبود و اطمینان برای شبکه سازی ویژه ی موبایل

PWRP : قراردادهای قابل پیش بینی برای مسیر یابی بیسیم

DSR : نبع مسیریابی پویا