دیوار عبارت است از یک ساختار ممتد، یکپارچه، محکم و استوار که از جنس آجر، سنگ، بتن، چوب یا فلز و غیره باشد، که ضخامت آن در مقایسه با طول و ارتفاع نازک می باشد، دیوارها معمولا به عنوان مجزا کننده فضاها از یکدیگر به صورت اجزا یا اتاقها عمل میکنند یا به عنوان محافظ یک فضا هستند.علاوه بر این، این ساختار های عمودی، انتقال دهنده بار ساختمان به زمین می باشند.
در مهندسی سازه، دیوار برشی دیواری است که از قطعات مهاری (قطعات برشی) ساخته شده و وظیفهٔ خنثی کردن اثر بارهای جانبی وارد شده بر سازه را بر عهده دارد. دیوار برشی برای مقابله با بارهای جانبی متداولی همچون بار باد و بار زلزله طراحی میشود. طبق آییننامههای ساختمانی، تمام دیوارهای خارجی در سازههایی با اسکلت چوبی و فولادی، باید مهاربندی شوند. برخی از دیوارهای داخلی ساختمان نیز با توجه به اندازهٔ ساختمان، باید به شکل مناسبی مهاربندی گردند.
روش رایج برای اجرای دیوارهای مهاربندی شده در سازههایی با اسکلت چوبی، استفاده از قطعات مهاری ساختهشده از تخته چوبی چندلایهاست. روش مرسوم دیگر عبارت است از به کاربردن مهار چوبی مورب در سرتاسر. استفاه از مهار فلزی T-شکل نیز شیوهٔ جدیدی است. اما این روشها مناسب ساختمانهایی با در و پنجرههای متعدد نبوده و در نواحی زلزلهخیز و مناطقی با بادهای شدید استحکام لازم را نخواهد داشت.
چنین دیوارهایی میتوانند «باربر» و یا «غیرباربر» باشند.
دیوارهای برشی نوعی از سیستمهای سازهای است که مقاومت جانبی ساختمان یا سازه را تأمین میکند. بارهای جانبی در یک صفحه و در طول بعد قائم دیوار اعمال میشوند. ای نوع از بارها، معمولاً به وسیله اعضای دیافراگم یا جمعکننده یا پسار، به دیوار منتقل میگردند. این دیوارها از چوب، بتن و مصالح بنایی ساخته میشوند.
تخته چندلایه، جزو مصالحی است که در ساخت دیوار برشی به کار میرود؛ اما با پیشرفت فناوری و روشهای ساختوساز، مصالح پیشساخته دیگری همچون هاردپنل و دیوارهای محکم سیمپسون عرضه شدهاند که امکان تزریق مواد را به داخل دیوارهای کمپهنا دارند. استفاده از ورقها و پانلهای فولادی به جای تخته چندلایه در دیوار برشی، مقاومت بیشتری را در مقابل زلزله فراهم میکند.
بسته به شرایط، ممکن است یک طراح به جای دیوار برشی مسطح مستطیلی یا میلهای، از دیوار برشی غیرمسطح C-شکل یا L-شکل استفاده کند. به کاربردن این نوع از دیوارهای برشی، نیاز به تحلیل سهبعدی و بررسی شرایط محل دارد.
روشهای تحلیل عبارتند از:
عناصر مقاوم در برابر نیروهای جانبی شامل قاب خمشی، دیوار برشی یا ترکیبی از آن دو میباشند. دیوار برشی اقتصادی تر از قاب خمشی میباشد و برای سازههای بلند قاب به تنهایی نمیتواند جوابگو باشد و همچنین باعث افزایش چشمگیرسختی ساختمان میشود.
۱-دیوار برشی فولادی ۲-دیوار برشی مرکب ۳-دیوار برشی مصالح بنایی ۴-دیوار برشی بتن مسلح
۱-فولادی:برای مقاومسازی ساختمانهای فولادی به کار می رودو با اتصالاتش سبب تقویت تیر و ستونهای اطراف میشود؛ و مزایایی چون اجرای آسان، وزن کم، اقتصادی بودن، شکل پذیری زیاد، نصب سریع و جذب انرژی بالا دارد.
۲-مرکب:الف-ورقهای تقویت شده فولادی مدفون در بتن مسلح ب-خرپاهای ورق فولادی مدفون در داخل دیوار بتن مسلح
۳-مصالح بنایی: دیوارهای برشی مسلح نظیر دیوارهای باآجرتوخالی و پرشده بادوغاب
۴-بتن مسلح: الف-در جا ب- پیش ساخته. یکی از مطمئنترین روشهای مقابله با نیروهای جانبی است. قرارگیری آن در پلان باید تا حد امکان متقارن باشد. مرکز ثقل هر طبقه در حوالی مرکز صلبیت دیوارهای برشی باشد.[۱]
پس از اجرای پی و همزمان با بتن ریزی ستونها نوبت به اجرای دیوار برشی میرسد.
۱-آرماتوربندی عمودی و افقی ۲-قالب بندی ۳-بتن ریزی
۱:افزایش چشمگیر سختی ساختمان به نحوی که بر اثرات ثانویه نقش مؤثری دارد. این مزیت خود به خود موجب افزایش درجه ایمنی در مقابل شکست یا ریزش ساختمان میشود.
۲:کاهش قابل ملاحظه خسارت به عناصر غیرسازهای که در اکثر موارد هزینه آنها کمتر از هزینه اعضای سازهای نیست.
۳:اثر قابل توجه در ایجاد آرامش خیال و تأمین امنیت روانی ساکنین ساختمانهای بلند مرتبه در هنگام وقوع زلزله.
۴:دیوارهای برشی قادرند حتی پس از پذیرش ترکهای زیاد، بارهای ثقلی که برای آنها هم طراحی شدهاند تحمل کنند. این پدیده را بطور کامل نمیتوان از ستونها انتظار داشت.
۵:شکل پذیری بالا
-امکان شکست برشی در صورت عدم طراحی مناسب -ایجاد نیروی بالارانش در صورت عدم تخمین صحیح تعداد دیوارها و قرارگیری نامناسب آنها
آنچه که باید برای دیوارهای برشی موردنظر باشد عبارتند از:
-مقاومت -شکل پذیری -ظرفیت جذب انرژی -حداقل کاهش در سختی
هر دیوار برشی ممکن است در اثر نیروهای محوری دچار جابه جایی یا تغییرشکل انتقالی و چرخشی شود. اینکه یک دیوار برشی تا چه میزان و چگونه تحت تأثیر لنگر واژگونی، نیروهای برشی یا پیچشی قرار گیرد بستگی دارد به:
-شکل هندسی -جهت آن در برابر نیروی زلزله -محل استقرار آن در پلان ساختمان
بال: دیوارهایی که در دو انتهای خود دارای بال هستند مقاطع بال دار نامیده میشوند که از پایداری و شکل پذیری زیادی در مقایسه با دیوارهای بدون بال برخوردارند.
۱-دیوار برشی مستطیل شکل با آرماتور گذاری یکنواخت در سراسر مقطع ۲-دیوار برشی مستطیل شکل با آرماتور گذاری متمرکز در دو انتهای دیوار ۳-دیوار برشی دمبلی شکل یا I شکل
دردیوارهای برشی دارای بازشو اگر دیوار در پائینترین قسمت خود دارای یک یا چند بازشو باشد، هر یک ازاجزاء دیوار در طرفین بازشو را پایههای دیوار برشی و بخشی از دیوار را که بین بازشوی بالائی و پائینی واقع است تیر همبند یا کوپله مینامند.
جهت ایجاد عملکرد سازهای واحد برای دو دیوار سازهای مجاور و مجزا و یا برای اجزای دوطرف بازشو در دیوارهای شامل بازشوهای بزرگ، از تیرهای رابط با شکل پذیری زیاد به نام تیرهای همبند استفاده میشود. در این حالت دیوارهایی را که به هم متصل میشوند، دیوارهای هم بسته میگویند. درهر حال عرض تیر همبند حداقل۲۰۰mm است.
-تیر کوپلهٔ بتنی -تیر کوپلهٔ پیش تنیده -تیر کوپلهٔ کامپوزیتی -تیر کوپله متشکل از صفحات برشی -تیر کوپله با محدودیت حداکثر بارقابل تحمل -تیر کوپله پیش ساخته
۱:شکست ناشی از شکست خود دیوارهای برشی در تخریبهای انجام شده در دیوارهای برشی طی زمین لرزههای گذشته مشخص شده که غالبأ چهار نوع ضعف موجب چنین تخریبهایی میشوند. باید در طراحی، آنها را شناسایی و تدابیرلازم جهت جلوگیری از آن اتخاذ نمود. این تخریبها عبارتند از: الف) تخریب چرخشی پایه شالوده ب) تخریب برشی ج) تخریب لغزندگی د) تخریب خمشی
۲:شکست ناشی از شکست تیرهای کوپله در واقع مهمترین ضعف در دیوارهای برشی دارای بازشو، تیرهای کوپله هستند. این تیرها دارای طول کوتاه و عمقی زیاد هستند و اگر ضخامت آنها کم باشد، تبدیل به تیر عمیق میشوند که رفتار مطلوبی ندارند. تیرهای کوپله معمولأ از دیوارها ضعیف ترند و بر اثر حرکت جانبی – خمشی دیوارها به چرخش قابل ملاحظهای در محل اتصال دیوارها به تیرها اعمال میگردد. همین چرخش موجب تولید لنگر قابل توجه و نهایتأ جاری شدن مقاطع تیرها میشود. غالبأ سه نوع تخریب در تیرهای کوپله مشاهده میشود که به ترتیب عبارتند از: الف) تخریب خمشی ب) شکست کششی قطری ج) شکست قطری فشاری و کششی
سختی در طبقه و مقاومت زیاد، ساختمانهای با این سیستم را مناسب مهاربندی (در برابر بارهای جانبی) تا ۳۵ طبقه مینماید. یکی از جاهای مناسب برای قرار گرفتن دیوار برشی محل تکیه گاههای جانبی یا محیطی راه پلهها و اتاق آسانسور میباشد.[۲]
به طور کلی درزهای ساختمانی به دو دسته تقسیم می شوند:
الف :درزهای ساخت (درزهای اجرایی)
این درزها عموماً به منظور تسهیل عملیات بتن ریزی، با توجه به محدودیت حجم بتن ریزی در نظر گرفته می شوند، در درزهای ساختمانی ، طراح ، انتظار عکس العمل در قبال حرکتهای مختلف سازه بتنی را نداشته ، بلکه فقط سعی دارد تا بر اساس ظرفیتهای کارگاهی فاصله درزها را تعیین کند . در این گونه درزها باید پیوستگی بین بتن و آرماتور در دو قسمت مجاور درز به صورت کامل حفظ شود.
ب :درزهای حرکتی
درزهای حرکتی درزهایی هستند که برای همساز کردن حرکتهای نسبی قسمتهای مختلف یک سازه به صورت عمدی تعبیه می شوند . این حرکتها می توانند در اثر تغییرات درجه حرارت، افت بتن ، نشستهای نامساوی یا بر اثر زلزله به وجود آیند.
کاربرد درزهای ساخت(درزهای اجرایی)
در هر توقف عملیات بتن ر یزی که موجب سخت شدن بتن می گردد ، درز ساخت (درز اجرایی) به وجود می آید . به طور کلی هرگاه زمان قطع بتن ریزی از 30 دقیقه تجاوز کند ، باید آن نقطه را یک درز اجرایی به حساب آورد، مگر آنکه حالت خمیری بتن با تدابیری به آن بازگردانده شود . درز ساخت ممکن است دارای وضعیتهای مختلفی باشد، ولی معمولاً قائم یا افقی است . معمولاً سعی می شود محل درز ساخت به محل یکی دیگر از انواع درزها منطبق گردد . در تیرها و شاه تیرها درزهای ساخت ، باید تقریباً عمود بر محور این اعضا بوده و هیچگاه با محور عضو موازی نباشد. درز ساخت می تواند در اعضا و قطعات بتن آرمه در محل لنگر خمشی ماکزیمم قرار گیرد ، زیرا در این اعضا تنشهای کششی توسط فولادهای کششی تحمل می شوند . درزهای اجرایی نباید در محلی که قرار است بتن تحمل برش نماید ، قرار گیرند . بنابراین در ساخت اعضای خمشی اگر قرار است بتن ریزی در بیش از یک مرحله صورت گیرد ، باید ترتیبی اتخاذ شود که قطع بتن ریزی در مجاورت تکیه گاه نبوده ، بلکه در نزدیکی وسط دهانه باشد.
تیرها، شاه تیرها، دالها، سرستونها و مانند آنها همگی قسمتهایی از یک کف به حساب می آیند که باید در یک مرحله بتن ریزی شوند، بتن ریزی ستونها اجباراً در تراز هر طبقه در محل سرستون یا تیر متوقف می شود .درزهای ساخت عموماً در ساختمانهای بتنی کاربرد دارند . درزهای ساخت باید در محلهای مناسب و زیر نظر دستگاه نظارت تعبیه شوند.
کاربرد درزهای حرکتی
الف ) درزهای انقباضی
این درزها معمولاً به منظور جلوگیر ی از بروز ترکهای ناشی از جمع شدن بتن تعبیه می شوند . اگر در فواصل معین درز انقباض در نظر گرفته نشود ، روی سطوح پیاده روها یا دیوارهای بتنی ترکهایی پدید خواهد آمد . آرماتورها غالباً می توانند محل بروز ترکها را کنترل نمایند، همچنین، وجود درزهای انقباضی که محلشان به طور صحیح انتخاب شده باشد ، می توانند مانع بروز ترک شوند . عملکرد این درزها به صورتی است که انقباض طرفین درز در محل درز متمرکز می گردد . در حقیقت این درزها دارای نوعی عدم پیوستگی عمومی هستند ، لیکن شکاف اولیه ای بین بتن دو طرف درز وجود ندارد . در روسازیها جایی که دارای عرض بیش از 3.75 متر نباشد. درزهای ساختمانی بین نوارهای مجاور جوابگوی نیاز برای جمع شدگی طولی خواهند بود . برای سنگدانه های گرانیتی و آهکی فاصله درزهای روسازی معمولاً بین 4.8 تا 6 متر است . در صورت تردید باید فاصله درزها کمتر اختیار شود درزهای انقباضی در پیاده روها و دالهای کف که به صورت موزائیکی ساخته می شوند ، به طور معمول 1.2 تا 1.8 متر و در جان پناهها و نرده ها در فواصل 3 تا 6 متر در نظر گرفته می شوند. اگر اعضا و قطعات پیش ساخته و یا به صورت واحدهای مجزا و مستقل کار گذارده شوند و بدین لحاظ در آنها درز انبساط تعبیه نشده باشد ، باید شرایط نصب چنان باشد که اعضا و قطعات مجاور هنگام انبساط مزاحمتی برای یکدیگر ایجاد ننماید.
درزهای انبساط
این درزها برای جلوگیری از خراب شدن روسازیها در اثر فشار بیش از حد ، فراهم ساختن امکان تعمیر قسمتی از جدولهای بتنی پیاده روها و نظایر آن تعبیه می شوند . به طور کلی این درزها برای تأمین امکان انقباض و انبساط ناشی از تغییرات درجه حرارت ، به طوری که در نقاط مختلف ساختمان ترک خوردگی و در مقاطع سازه تلاشهای ثانوی زیاد، ایجاد نشوند، تعبیه می گردند. عملکرد این درزها باید به گونه ای باشد که انبساط و انقباض طرفین درز کاملاً همساز شوند ، لازمه چنین درزهایی این است که هیچ گونه پیوستگی در طرفین درز برقرار نباشد، چنین درزهایی باید با کمترین مقاومت در مقابل انقباض و انبساط قادر به باز یا بسته شدن باشند . عموماً این درزها در تمام قسمتهای سازه به طور پیوسته قرار گرفته و از کف تا سقف ادامه می یابند ، برای حصول اطمینان از جدایی کامل دو قسمت مجاور رعایت این مسئله ضروریست.
درزهای نشست
این درزها برای جلوگیری از نشستهای نامساوی دو ساختمان مجاور که دارای دو نوع مصالح، دو نوع پی یا دو ارتفاع متفاوت هستند، مورد استفاده قرار می گیرند.
درزهای لغزشی
درزهایی هستند که امکان لغزش دو قسمت مجاور درز بدون انتقال نیروی برشی را فراهم می کنند. این درزها غالباً در مخازن ، به ویژه در مواردی که تغییرات درجه حرارت محیط زیاد است ، مورد استفاده قرار می گیرند.
مصالح مصرفی در درزهای ساختمانی
برای اجرای درزهای ساختمانی معمولاً مصالح زیر مورد استفاده قرار می گیرد.
مصالح پرکنده درز (فیلر)
این مواد ممکن است در بردارنده الیاف گیاهی، لاستیک، ترکیبات آسفالتی، چوب پنبه و مانند آنها باشند .مواد به کار رفته به عنوان پرکننده ، باید دارای ویژگیهای زیر بوده و در هر صورت از مشخصات مندرج در فصل مصالح تبعیت نماید .اهم ویژگیهای مصالح پرکننده عبارتند از:
الف :برخورداری از دوام زیاد
ب :جاگیری و شکل گیری در درزها
ج :قابلیت ارتجاع و عدم ایجاد اتصال محکم با درز
مصالح آب بندی
مصالح آب بندی به منظور نفوذناپذیری در مقابل باد و باران و رطوبت به کار می روند. مصالح آب بندی باید طبق نقشه ها و مشخصات خصوصی و با تأیید دستگاه نظارت به کار گرفته شود. مصالح آب بندی باید از نوعی باشد که به درز آسیب وارد نیاورده و سبب کم و زیاد شدن ابعاد آن نشود. برای آب بندی انواع مختلف مصالح فلزی، لاستیکی و یا پلاستیکی به کار می رود.
مصالح پوشش
مصالح مورد ا ستفاده در پوشش غالباً از نوع مسی، برنزی، آلومینیومی، چوبی، لاستیکی و مانند اینهاست .مشخصات مصالح باید مطابق مندرجات فصل مصالح و مشخصات فنی خصوصی باشد . این پوششها باید طوری نصب شوند که بتوانند جدا از اسکلت فلزی یا بتنی و مصالح دیگر منبسط و منقبض گردند.
اجرای درزهای ساختمانی
درزها در تمام سطوح باید مطابق نقشه ها و مشخصات و با عرض مناسب ایجاد شوند، باید دقت شود که درزها در حین اجرا با مصالح بنایی، ملات و مانند اینها پر نشده و اجزای ساختمانهای مجاور به هیچ عنوان در هیچ نقطه ای به یکدیگر مربوط نشوند و کاملاً از یکدیگر جدا باشند.
اجرای درزهای ساخت
این درزها در ساختمانهای بتنی کاربرد دارند و آن هنگامی است که بتن ریزی دو قسمت مجاور و چسبیده به هم، در دو زمان مختلف صورت گیرد . به سطح بتن خمیری جدید و بتن سفت قدیمی ، سطح واریز یا درز اجرایی گفته می شود . موقعیت و شکل درز ، باید از قبل پیش بینی شده باشد . تعیین محل درز نباید به تصادف و پیشرفت کار بتن ریزی واگذار شود ، بلکه باید قبل از شروع کار و در هنگام تهیه برنامه زمانبندی بتن ریزی، تدابیر لازم در مورد درز اجرایی اتخاذ شده باشد.
دستیابی به پیوستگی کامل بین دو سطح بتنی در یک درز ساختمانی ضروری است . از این رو در درزهای ساختمانی معمولاً سعی می شود در حالی که بتن ریخته شده یک طرف درز نارس است ، یک لایه سطحی از آن برداشته شود ، به صورتی که دانه ها نمایان شده و سطحی ناصاف و غیرمنظم حاصل گردد، این وضع را می توان با پاشیدن آب یا مخلوط آب و هوا، با فشار لازم و استفاده از برس سیمی ایجاد نمود . تا زمانی که قرار است بتن طرف دیگر درز اجرا شود ، باید سطح بتن اولیه مرطوب نگه داشته شود، به جز سطح خود درز که باید چند ساعت قبل از عملیات مراقبت از آن قطع گردد ، به صورتی که نوعی خشکی سطحی و کم عمق در سطح درز پدید آید. در بتن ریزیهای حجیم باید از سطوح واریز خیلی بزرگ اجتناب شود ، این سطوح باید به صورت پلکانی یا شکسته احداث شوند . ایجاد سطوح واریز قائم ، باید به وسیله قالب موقت صورت پذیرد . بدین منظور می توان از توری با چشمه ریز که به وسیله یک ش بکه محکم نگهداری می شود ، استفاده نمود. توری در توده بتن باقی مانده و یا بموقع کنده می شود . به این ترتیب سطح خشنی به دست می آید . برای بتن ریزی وجه دوم درز باید سطح واریز کاملاً آماده شود . سطح واریز باید عاری از آلودگی، روغن، گریس، رنگ و نظایر آن باشد . تمیز کردن سطح ، بتن تا آنجا ضرورت دارد که دانه های ماسه مشخص گردد. بهترین روش برای تمیز کردن سطح ، ماسه پاشی مرطوب با استفاده از آبفشان است ، البته روشهای دیگری نظیر اسیدشویی، استفاده از آبفشان و یا استفاده از ابزار دستی، هر کدام بسته به موقعیت درز کاربرد دارند . برای تأمین پیوستگی بتن جدید و قدیم پس از زخمی کردن سطح واریز ، باید آن را به مدت طولانی خیس نگاه داشته و قبل از شروع بتن ریزی مجدد به کمک هوای فشرده ، آب سطحی را از روی بتن زدود . برای تأمین پیوستگی بیشتر می توان با نظر دستگاه نظارت بر مقدار کارایی بتن افزود . این کار از طریق افزایش اسلامپ، افزایش ماسه و یا کاهش مقداری از درش ت دانه ها صورت می گیرد . برای حصول کامل پیوستگی بهتر است قسمتهای اولیه بتن جدید به خوبی و با دقت کامل مرتعش گردد.
اجرای درزهای حرکتی
درزهای حرکتی در تمام سطوح باید برابر نقشه ها و مشخص ات و با عرض مناسب ایجاد گردند . باید دقت شود که درزها در حین اجرا با مصالح بنایی و ملات پر نشده و اجزای ساختمانهای مجاور در حین اجرا به هم مربوط نشوند و کاملاً از یکدیگر جدا باشند.
درزهای حرکتی در ساختمانهای بتن آرمه یکپارچه
در این حالت درزها باید با بریدن سقف، دیوارها و کف طبقات به طور کامل انجام شود . فاصله درزهای حرکتی در ساختمانهای بتن آرمه به کمک محاسبه تعیین می شود . این فاصله معمولاً بین 30 تا 60 متر است . با به کار بردن آرماتورهای طولی ، می توان فاصله درزها را تا 90 متر افزایش داد . عرض درزها معمولاً بین 13 تا 37
میلیمتر است که از طریق محاسبه تعیین می شود.
درزهای حرکتی در ساختمانهای فولادی
در ساختمانهای فولادی باید درز انبساط، ساختمان را کاملاً به دو قسمت تقسیم نماید . اجرای درزها در ساختمانهای فلزی بسته به اینکه سقف بتنی یا فلزی باشد ، طبق نقشه ها و مشخصات خواهد بود. فاصله درزها از یکدیگر بیش از 60 متر نخواهد بود که در هر حال طبق نقشه ها و مشخصات و در محلهای تعیین شده اجرا خواهند شد.
انواع درزهای ساختمانی و نحوه پرکردن آن با استفاده از ماستیک پلی یورتان:
درزهای ساختمانی به دو نوع هستند درزهای اجرایی و درزهای انبساطی ،درزهای اجرایی اصولا به دلیل قطع بتن ریزی در سازهای بتنی به وجود می آیند.درزهای ژوئن یا درزهای انبساطی به منظور ایجاد فضای لازم برای حرکت بتن در اثر انقباض و انبساط اجرا می گردد تا از ترکهای ناشی از آن جلوگیری نماید .
به منظور جلوگیری از پرشدن درزهای انبساطی از مواد زائدی که نهایتاً از جابجایی و حرکت آن ممانعت می نماید ،اصولاًاین درزها توسط ماده ای چسبنده و انعطاف پذیر پر می گردند .به صورت سنتی از متریالهایی نظیر کناف تابیده یا ماسه قیری بدین منظور استفاده می شده که با توجه به اینکه چسبندگی قابل توجهی به سطح نداشتند نهایتاً از محل خود خارج می شدند.
امروز از ماستیکها به منظور پر کردن و همچنین آببند کردند درزهای انبساطی استفاده می گردد، این محصولات در پایه های مختلف شیمیایی نظیر سیلیکون ،قیری و پلی یورتان و پلی سولفاید عرضه می گردند که هرکدام مزایا و معایب خود را دارند .
یکی از بهترین و کاربردی ترین انواع درزگیر ،ماستیک پلی یورتان SBF-Felexiseal می باشد این محصول که به صورت تک جزئی (gungrade) و دوجزئی ارائه می گردد از خواص درخشان فیزیکی و شیمیائی برخوردار بوده و بیشترین گستره کاربردی را در انواع مختلف سازه های عمرانی دارد.
شایان ذکر است ماستیک پلی یورتان SBF-Felexiseal در تماس با آب آزاد سازی مواد سمی نداشته وطبق استاندارد ANSI/NSF61 امکان استفاده در تماس با آب آشامیدنی را دارد.(تائیده از آزمایشگاه معتبر اروپایی نیز در این خصوص موجود می باشد)
ماستیک پلی یورتان چسبندگی قابل توجهی به بیشتر مصالح نظیر ،بتن ،فلز ، چوب ،گالوانیزه و … دارد .
به طور کلی عبور لوله و سایر تجهیزات ( حتی یک سانت ) از درز انقطاع ممنوع می باشد ، طی بازدید نهائی که از یک آپارتمان داشتم ، در مرحله آخر متوجه شدم که مقداری از دودکش موتورخانه در درز انقطاع قرار گرفته است ( بعبارتی از محدوده مماس با دیوار خارجی آپارتمان بیرون زده و فاصله دودکش با دیوار آپارتمان مجاور کم تر از میزان اصلی شده بود )، ضمن بررسی نقشه ساختمان ، مشخص گردید که موقعیت دودکش در نقشه درست ترسیم شده ولی در اجراء رعایت نگردیده است . پرونده با ذکر دلیل تحویل دفتر گردید تا در صورت اعتراض مالک در کمیته کارشناسی مطرح گردد . به طور کلی باید مواظب باشید برای اینکه برخی از سازتدگان محترم به طور کلی از دودکش و لوله گاز و شیرها و غیره خوششان نمی آید و کمترین فضا را به آنها اختصاص داده و همواره قصد حذف آنها را دارند .
مقاله عمران ( درز در مقاطع بتنی )
درز انقطاع :
برای حذف و کاهش خسارات ناشی از ضربه ساختمان هایی مجاور به یکدیگر ساختمان به وسیله درز انقطاع
از ساختمان مجاور جدا میشود
مواردی که باید درز انقطاع در آن رعایت شود :
1- ساختمان های مجاور یکدیگر ( معمولا برای ساختمان هایی فلزی و بتنی استفاده میشوند)
که در ساختمان های با ارتفاع متفاوت فاصله درز انقطاع 0/005 حداقل ارتفاع بین دو ساختمان
و در ساختمان های هم ارتفاع فاصله درز انقطاع 0/01 ارتفاع ساختم
ان از روی شالوده
2- چنانچه طول ساختمان از سه برابر عرض آن یا 25 متر بیشتر باشد می بایست درز انقطاع اجرا گردد
و بیشتر در ساختمان هایی با مصالح بنایی مورد استفاده قرار میگیرد
3- چنانچه پیش آمدگی هایی ساختمان دارای شرایط زیر باشد نیاز به درز انقطاع نیست
الف ) عرض ساختمان 5 برابر بزرگتر مساوی عرض ساختمان مجاور باشد
ب ) طول ساختمان مجاور بزرگتر از عرض آن باشد
4- در محل اختلاف طبقه در ساختمان هایی که قسمتی از آن با تعداد طبقات بیشتر و قسمتی باتعداد
طبقات کمتر ساخته میشود نیاز به درز انقطاع است ( اگر اختلاف سطح بیشتر از 60 سانتی متر باشد )
مصالح پرکننده درز ها :
جنس این مصالح ممکن است از الیاف گیاهی . لاستیک . ترکیبات آسفالتی . چوب پنبه و یونولیت
باشد که این مصالح باید دارایی خصوصیات زیر باشند :
الف ) برخورداری از دوام
ب ) جا ی گیری و شکل گیری در درز ها
ج ) قابلیت ارتجاع وعدم ایجاد اتصال محکم با درز
2مصالح آببندی
مصالح آببندی به منظور نفوذناپذیری در مقابل باد و باران و رطوبت به کارمیروند.
م
فورج چیست
آهنگری (Forging) کار بر فلز توسط پتک کاری یا پرس کاری و در آوردن آن به یک شکل مفید است. آهنگری از قدیمی ترین هنرهای فلزکاری است و منشاء آن به زمان های بسیار دور باز می گردد. در این فرآیند نیروهای بزرگی به کار گرفته می شود و لوازم کار اغلب بسیار سنگین هستند
پروسه ی آهنگری نوین نیز بر همین اساس استوار شده است. در روش فورج، قطعه ی اولیه که لقمه نامیده می شود در میان دو نیمه ی قالب قرار می گیرد و نیرویی زیاد به صورت آرام و گاهی ضربه ای به آن وارد می شود. به این ترتیب قطعه ی گداخته در محیط قالب، شکل و فرم داخل قالب را به خود می گیرد و فلز اضافی به حفره ی فلاش وارد می شود که بعدا از قطعه جدا می شود و دور ریز قطعه ی فورج شده محسوب می گردد.
پروسه ی فورج معمولا به صورت گرم انجام می گیرد و هر فلزی میزان حرارت مشخصی برای فورج شدن دارد. در روش فورج قطعه ی گداخته شده در کوره که به حرارت مشخص رسیده باشد را در قالب می گذارند که بر اثر فشار، فرم قالب را به خود بگیرد.
قطعات فورج شده نسبت به روش های دیگر تولیدی از استحکام و خواص مکانیکی عالی تری برخوردار می باشند. اکثر فلزات، قابلیت آهنگری و فورج شدن را دارا هستند. فلزاتی مانند فولادهای آلیاژی و فولادهای کربنی و آلومینیوم و آلیاژهای آن، برنج، مس و آلیاژهای آن ها و... برای فورج مناسب می باشند.
قالب های فورج برای فرم دهی و شکل دهی فلزات در تولید انبوه استفاده می شود که گاهی با حرارت دهی قطعات کار و گاهی بدون حرارت دهی صورت می گیرد. قالب های فورج به دو دسته تقسیم می شوند:
1) قالب های بسته فورج (Impression Die forging)
2) قالب های باز فورج (Open Die forging)
در روش فورج با قالب بسته ی گرم، قطعه ی کار (لقمه) بین دو نیمه قالب قرار می گیرد و بر اثر نیروی فشاری یا ضربه ای پرس های هیدرولیکی یا مکانیکی و یا چکش های سقوطی، فرم قالب را به خود می گیرد. برای ساخت این قالب های فورج، از فولادهای گرم کار که دارای چقرمگی و استحکام تسلیم بالایی باشند استفاده می کنند. گاهی بر اساس شکل و نوع قطعه برای رسیدن به فرم نهایی از چندین قالب و چند مرحله فورج کاری استفاده می شود، زیرا با یک عمل پرس کاری، تولید قطعه کامل میسر نخواهد بود و قطعه ی کار به مرور و طی چند مرحله باید شکل نهایی را کسب نماید.
روش فورج با قالب باز
در روش فورج کاری سرد، عملیات تولیدی به صورت سرد انجام می گیرد که شامل خم کاری، کشش، کله زنی، نقش زنی و اکستروژن، پیچ زنی می شود که در این روش به نیروی بالاتری نسبت به فورج گرم احتیاج است. دقت ابعاد قطعات تولید شده با روش فورج سرد، بیش تر می باشد.
از این روش برای ساختن قطعات با اشکال، اندازه وجنسهای مختلف استفاده میشود. با این روش میتوان جریان فلز وساختار دانهای آن را کنترل نمود ودر نتیجه به استحکام و چقرمگی خوبی دست یافت.از این روش برای تولید قطعاتی که شرایط کاری تنش بالا و بحرانی کارمی کنند استفاده میشود.
از قطعات معروفی که امروزه با استفاده از این روش تولید میشوند میتوان به میل لنگ شاتون،دیسکهای توربینها،چرخدندها،چرخهاوابزارالات اشاره نمودفورج را میتوان دردمای اتاق (فورج سرد) یا در دماهای بالاتر(فورج گرم و فورج داغ بسته به دما) انجام داد.
در فورج سرد به نیروهای فوق العاده بزرگی برای شکل دادن قطعه نیاز است و مادة خام بایستی به اندازة کافی قابلیت چکش خواری داشته باشد، در عوض قطعة تولیدی با این روش دارای سطح پایانی و دقت ابعادی خوبی است در فورج داغ به نیروی کمتری نیاز است ولی قطعات تولیدی با این روش دارای سطح پایانی و دقت ابعادی چندان خوبی نیستندمعمولا قطعات تولیدی توسط فورج به عملیات اضافی ( پایانی) جهت تبدیل شدن به قطعه مناسب کاروحصول دقت مطلوب نیاز دارند.
با استفاده از روش فورج دقیق میتوان این عملیات را به حداقل رساند قطعهای که با استفاده از فورج تولید میشود را نیز میتوان با سایر روشها نظیر ریخته گری، متالورژی پودروماشینکاری تولید نمود وهمانطورکه انتظارمیرود هرکدام ازاین روشها دارای مزایا و محدودیتهای مربوط به خود از نظر استحکام ، چقرمگی، دقت ابعادی سطح پایانی و نقصهای ساختاری هستند.
روش فورج با قالب حفره دار و قالب بسته
در فورج با قالب حفره دار قطعه خام توسط نیروهای فشاری پرس به شکل حفره های قالب در میآید توجه شود که مقداری از ماده بین دو نیمه قالب به صورت زائده باقی میماند. زائده نقش بسیار مهمی در جریان ماده در قالب های حفره دار ایفا میکند این زائده کوچک سریعا خنک می شود و به سبب مقاومت اصطکاکی، مادة داخل حفره های قالب را تحت فشار بالا قرار میدهد و باعث پر شدن کامل حفره های قالب میشود
مراحل شکل دهی بیلت در قالب حفره دارتوجه شود که مقداری از مادة اضافی به صورت زائده در بین دو نیمة قالب باقی میماند که بعدا بایستی بریده ماده خام(بلانک) ممکن است از فرایندهایی نظیر ریخته گری، متالورژی پودر، برشکاری و یا فورج بدست آمده بیاید. این بلانک روی نیمة پایینی قالب قرارمیگیرد و با پایین آمدن نیمة بالایی قالب به تدریج شکل میگیرد .
از فرایندهای ماقبل شکل دهی نظیر باریکسازی ولبه زنی برای توزیع ماده به قسمتهای مختلف بلانک استفاده میشود . در باریکسازی ماده از یک ناحیه به سمت بیرون دور میشود و در لبه زنی در یک ناحیه جمع میگردد . سپس قطعه توسط فرایند لقمه کاری و با استفاده از قالبهای لقمه زنی به صورت ظاهری شاتون درمیآید. درآخرین عملیات فورج قطعه توسط قالب های حفرهدار به شکل نهایی را به خود میگیرد. در انتها زائده برشکاری میشوند.
سکه زنی به روش فورج
سکه زنی اساسا یک فرایند فورج قالب بسته برای شکل دادن سکه ها ، مدال ها وجواهرات میباشد . برای رسیدن به ابعاددقیق به فشارهایی تا پنج یا شش برابر استحکام ماده نیاز ادست . دراین فرایند از مواد روانکار نمی توان استفاده نمود زیرا باعث پرشدن حفره های قالب شده ودر این فشارهای اعمالی رفتار غیر قابل ترادکم داشته واز شکل دهی دقیق قطعه جلوگیری میکنند از فرایند سکه زنی با فورج برای ایجاد دقت ابعادی روی سایر قطعات نیزاستفاده میشود. این فرایند، اندازه کردن نامیده می شود. فرایند اندازهکردن به همراه فشارهای بالا و تغییر شکل قطعه میباشد حک کردن حروف و اعداد روی قطعات را میتوان با فرایندی شبیه به سکه زنی با سرعت انجام داد.
نیروی فورج
نیروی فورج لازم در فرایند فورج با قالب حفره دار از رابطة زیر بدست می آید:
که kیک ضریب (از جدول 2بدست میاید ) Yf تنش سیلان ماده در دمای فورج و a سطح مورد فورج به همراه زائده میباشد در فورج داغ فشار واقعی فورج از 550 MPa تا 1000 MPa تغییر می کند.
طراحی قالب های فورج
طراحی فالبهای فورج به دانش زیادی دربارة خواص استحکام، چکشخواری، حساسیت به نرخ تغییرشکل و دما، اصطکاک و شکل قطعه نیاز دارد اعوجاج قالب تحت بارهای بالاخصوصا در تولید قطعات با تلرانس کم قابل ملاحظه میباشد مهمترین قانون در طراحی قالب این است که قطعه در هنگام عملیات فورج در جهتی که دارای کمترین مقاومت است . جریان می یابد
بنابراین قطعه( شکل میانی) بایستی به گونهای شکل داده شود تا تمامی حفره های قالب پر شود. در شکل دهی اولیه قطعه، ماده نباید به آسانی به سمت زائده حرکت کند.
الگوی جریان دانهای بایستی مطلوب باشد و لغزشهای شدید بین قطعه و قالب بایستی به حداقل برسد تا فرسایش کاهش یابد انتخاب اشکال نیازمند تجربة زیادی بوده ، شامل محاسبات سطوح مقطع در هر موقعیتی از فورج میباشد. از آنجاییکه ماده در این فرایند تحت تغییرشکلهای مختلفی در مناطق مختلف حفرههای قالب میباشد، خواص مکانیکی بستگی به موقعیت فورج دارد.
در ادامه درباره این اجزا توضیح داده شده است، بعضی از آنها شبیه به موارد گفته شده درباره ریخته گری می باشد.
در اغلب قطعات فورج شده، خط جدایش Parting line درست در مکان بزرگترین سطح مقطع قطعه قرار دارد.در قطعات متقارن خط جدایش معمولا خط مستقیمی در مرکز قطعه می باشد اما در قطعات پیچیده این خط در یک صفحه قرار ندارد. این قالب ها به گونه ای طراحی میشوند تا هنگام کار قفل شده و از حرکتهای عرضی قالب جلوگیری شود در این حالت تعادل نیروها و هم محوری قطعات قالب حفظ می گردد. بعد از آنکه قالب پر شد به اضافة مواد اجازه داده میشود که به داخل سیمراهه Gutter راه پیدا کند این موضوع باعث میشود که این مواد اضافی باعث بالا بردن فشار قالب نشوند. معمولا ضخامت زائده Flash برابر3% بیشترین ضخامت قطعه فورج کاری میباشد طول تکة مسطح Land معمولا دو تا پنج برابر ضخامت زائده می باشد در طی سالها چند طراحی مختلف برای سیمراه ارائه شده است در اغلب قالب های فورج به زاویة شیب Draft angle مناسب برای بیرون آمدن قطعه از قالب نیاز میباشد قطعه در هنگام اغلب قالبهای فورج به زاویة شیب Draft angle مناسب برای بیرون آمدن قطعه از قالب نیاز میباشد قطعه در هنگام خنک شدن هم از نظر طولی و هم از نظر شعاعی منقبض می شود بنابراین زوایای شیب داخلی بزرگتر از زوایای شیب خارجی ساخته میشوند زوایای داخلی در حدود ٧ تا ١٠ درجه و زوایای خارجی در حدود ٣ نا ۵ درجه میباشند انتخاب صحیح اندازة شعاعها و گوشه ها به منظور اطمینان خاطر از جریان آرام فلز به داخل حفرهها و افزایش عمر قالب بسیار مهم است .
معمولا شعاع های کوچک غیرمطلوب می باشد، چراکه جریان فلز را با سختی مواجه کرده، فرسایش قالب را بالا م قالب میشود یبرد (به دلیل ایجاد تمرکز تنش و حرارت) قوس های کوچک همچنین سبب ایجاد ترک های ناشی از خستگی در بنابراین مقدار این قوسها تا آنجاییکه طراحی قطعة فورج کاری اجازه میدهد باید بزرگ باشد.
در فرایند فورج، خصوصا برای قطعات پیچیده میتوان از قالب های چندتکه به جای قالب های یک تکه استفاده نمود این موضوع باعث کاهش هزینه های ساخت قالب های مشابه می شود این تکه ها ( مغزها ) را میتوان از مواد پراستحکام تر و سخت تر ساخت . در صورت فرسایش و شکست این تکهها آنها را به راحتی میتوان تعویض نمود.
جنس قالب ها وروانکار ها
اغلب عملیات فورج خصوصا در مورد قطعات بزرگ، در دماهای بالا انجام میشود. بنابراین مواد قالب بایستی
الف) دارای استحکام و چقرمگی در دماهای بالا باشند
ب ) سختی پذیر بوده و بتوان آنها را به صورت یکنواخت سخت کاری نمود
ج ) در مقابل شوکهای حرارتی و مکانیکی مقاوم باشند
د ) در مقابل سایش به سبب پوسته شدن در فورج داغ مقاوم باشند.
انتخاب جنس قالب به فاکتورهایی نظیر ابعاد قالب، ترکیب و خواص قطعه، پیچیده بودن قطعه دمای فورج نوع فرایند فورج هزینة مواد قالب و تیراژ قطعه بستگی دارد همچنین انتقال حرارت از قطعة داغ به قالب فاکتور مهمی میباشد از مواد که معمولا در ساخت قالبهای فورج استفاده میشوند، میتوان به فولادهای دارای کرم، نیکل، مولیبدن و وانادیم اشاره نمود.
روانکارها، روانکارها به شدت بر میزان اصطکاک و سایش تاثیر میگذارند. بنابراین در مقدار نیروها و جریان فلز به داخل حفرهها موثرند همچنین به عنوان حایل حرارتی بین قطعة داغ و قالب نسبتا خنک عمل کرده، باعث پایین آمدن نرخ خنک شوندگی قطعه و بهبود جریان فلز میگردد. نقش مهم دیگر روانکار عملکردن به عنوان عامل جدایش و جلوگیری کننده از چسبیدن قطعه به قالب میباشد.
در فرایند فورج از روانکارهای مختلفی میتوان استفاده نمود در فورج داغ از گرافیت، دیسولفید مولیبدن و در بعضی استفاده میشود در فورج داغ معمولا قالب مستقیما به روانکار آغشته میشود، در فورج سرد قطعه به روانکار آغشته میشود.
روش کاربرد و یکنواخت نمودن ضخامت روانکار روی بلانک در کیفیت محصول مهم است.
نوردکاری چیست
روشی برای کاهش ضخامت (یا تغییر سطح مقطع) قطعات طویل با استفاده از دو یا چند غلتک می باشد. 90% قطعات فولادی تولید شده از فرایندهای شکل دهی فلزات با این روش تولید می شوند. این روش برای اولین با در قرن پانزده گسترش پیدا کرد.
صفحه (PLATE) که معمولا به ضخامت بالای (1/4IN) 6mm اطلاق می شود و در ساختن سازه هایی نظیر پل ها، بویلرها، پوسته راکتورهای اتمی و بدنه کشتی به کار می رود، با این روش تولید می شود.این پلیت ها می توانند به ضخامت (12in)0.3m برای نگهدارنده های بویلرهای بزرگ، (6in)150mm برای پوسته راکتورها، و (4-5in) 100-125mm برای کشتی های جنگی و تانکرهای باشند. ورق (sheet)، معمولا از ضخامتی کمتر از 6mm دارد و برای ساخت انواع قطعات ورقی نظیر بدنه خودروها، هواپیماها، قوطی های کنسروها، لوازم آشپزخانه و .... به کار می رود.
علاوه بر پلیت و ورق، مقاطع فولادی ریل آهن ،چهرگوش، نبشی ، میل گرد، سپری و ...( قطر مقاطع گرد از 5.5mm تا 300mm متغیر است و مقاطع کمتر از 5.5mm را معمولا دیگر با این روش نمی توان تولید نمود و بایستی توسط فرایند کشش و سیم لوله تولید کرد)، لوله و محصولات ویژه مانند چرخ واگن را تولید نمود.
نورد تخت
نورد تخت ، نواری با ضخامت ho وارد فضای ما بین یک جفت غلتک شده و در ضخامت آن به hf رسیده است( هر کدام از این غلتک ها توان خود را جداگانه بوسیله یک شفت که به یک موتور الکتریکی متصل است می گیرند). سرعت خطی غلتک ها برابر v2می باشد. سرعت ورودی نوار به هنگام ورود به غلتک ها برابر vo می باشد. وقتی که ورق به داخل فضای مابین دو غلتک می رود، بایستی سریع تر جریان یابد چرا که ضخامت آن در حال کاهش است .سرعت نوار در نقطه خروج از غلتک ها بیشترین مقدار را دارد (vf ) با توجه به اینکه سرعت گردش غلتک ها یکسان و بدون تغییر می باشد، یک لغزش نسبی بین نوار و غلتک ها در فضای ما بین غلتک ها (l) بوجود می آید. در نقطه خنثی یا نقطه بدون لغزش، سرعت نوار با سرعت غلتک برابر می شود. در سمت چپ این نقطه فلتک سریع تر از نوار حرکت می کند و در سمت راست این نقطه نوار سریع تر از غلتک حرکت می کند. بنابراین نیروهای اصطکاکی عمل می کنند.
نیروهای اصطحکاکی نورد
غلتک ها نوار را توسط نیروی اصطکاک به درون خود می کشند، که جهت این نیرو به سمت راست می باشد. بنابراین نیروی اصطکاک در سمت چپ نقطه خنثی بایستی اصطکاک سمت راست بیشتر باشد.گرچه به نیروی اصطکاک برای انجام نورد نیاز است ولی انرژی بوسیله اصطکاک هدر می رود و افزایش اصطکاک به معنای افزایش نیرو و توان لازم می باشد. اگر hoو hfبه ترتیب ضخامت ورودی و خروجی ورق، R، شعاع غلتک و ضریب اصطکاک باشند خواهیم داشت:
با توجه به رابطه بالا معلوم می شود که با افزایش شعاع غلتک می توان مقدار کاهش ضخامت نوار را افزایش داد. این موضوع درست شبیه استفاده از چرخ های بزرگتر در تراکتورها و خودروهای سنگین به منظور جلوگیری از سرخوردن روی گل و لای و جاده می باشد.
نیرو و توان لازم برای نورد
نیروی نورد در حالت نورد تخت را می توان از رابطه زیر بدست آورد
که L طول نوار در تماس با غلتک ،W پهنای نوار و Yavg تنش متوسط نوا مابین دو غلتک می باشد. رابطه رابطه بالا در حالت بدون اصطکاک می باشد. هر چه ضریب اصطکاک مابین غلتکها و نوار بیشتر باشد، تفاوت بین نیروی واقعی و نیروی بدست آمده از رابطه فوق بیشتر می شود و رابطه فوق کمتری از نیروی واقعی را پیش بینی می کند.
با فرض آنکه نیروی F به وسط قوس در تماس اعمال می شود( شکل 2-C) خواهیم داشت: a = L/2 گشتاور پیچشی هر غلتک برابر با حاصلضرب F در a می باشد بنابراین توان غلتک در سیستم SI از رابطه زیر بدست می آید:
که F بر حسب نیوتن، L بر حسب متر و N بر حسب rpm( تعداد دور غلتک در یک دقیقه) می باشد.
کاهش نیروی غلتک
نیروهای غلتک می توانند باعث تغییر شکل و له شدگی غلتک بشوند؛ چنین نیروهایی می توانند برای غلتک بسیار مضر باشند و بر فرایند نورد تأثیر نامطلوبی بگذارند. همچنین تکیه گاه های غلتک ها که شامل پوسته، یاتاقان ها و غلتک های پشتیبان می باشند ، ممکن تحت نیروها نورد دچار کشش آمدن شده، در نتیجه فاصله بین دو غلتک به میزان قابل توجهی از دیاد پیدا کندوبنابراین برای جبران این تغییر شکل و رسیدن مطلوب غلتک ها را بایستی از مقدار محاسبه شده به یکدیگر نزدک تر نمود تا ضخامت مطلوب نوار بدست آید. با هر کدام از روش های زیر می توان نیروهای غلتک را کاهش داد:
1 ) کاهش اصطکاک
2 ) استفاده از غلتک هایی با شعاع کمتر
3 ) پایین آوردن میزان کاهش ضخامت در هر مرحله از نورد
4 ) انجام نورد در دماهای بالاتر به منظور کاهش استحکام ماده
یک روش دیگر برای کاهش نیروهای نورد،کشیدن نوار در طی فرایند نورد می باشد. در این حالت به نیروی فشاری کمتری برای تغییر شکل پلاستیک ماده نیاز است. از آنجاییکه برای نورد کردن مواد پراستحکام به نیروی فشاری زیاری نیاز است، کشیدنن نوار در این حالت بسیار مهم است. می توان نوار را چه در ناحیه ورودی ( کشش پشتی) وچه در ناحیه خروجی (کشش جلویی) و یا هر دو تحت کشش قرار دارد.
کشش پشتی توسط اعمال نیرو به غلتک ها حامل نوار را به دورن غلتک های نورد می فرستند،اعمال می شود.کشش جلویی بوسیله افزایش سرعت غلتکهای تحویل گیرنده نوار اعمال می شود.همچنین می توان نورد کاری را بدون اعمال هیچ گونه نیروز اضافی به غلتک های نورد و فقط با اعمال نیروی کششی از سمت جلو انجام داد که به این روش نورد استکل گویند.
عیوب ایجادی در صفحات و ورق های نورد شده
عیوب نورد می تواند چه در سطح صفحات و ورق ها و چه در ساختار داخلی آنها بوجود آید.این عیوب چه به سبب کاهش کیفیت سطح و چه به سبب کاهش استحکام و شکل گیری تولیدات نامطلوب می باشند.تعدادی از عیوب نظیر پوسته شدن ،زنگ زدگی، خراش، گدازش، حفره و ترک در ورق های فلزی شناخته شده اند. این عیوب ممکن است که سبب
آخال ها (Inclusions) و یا ناخالصی های (Impurities) موجود در ماده اصلی ریخته
گری شده و یا در طی شرایط مختلف مربوط به آماده سازی و فرایند نورد بوجود آمده باشند.
موج دار شدن لبه ها نتیجه خمش غلتک می باشد. نوار در لبه ها نازک تر از مرکز می باشد؛ چرا که شکم دادن غلتک در وسط بیشتر است.ترک های بوجود آمده در شکل های c,b-4 نتیجه چکش خوار بودن ضعیف ماده در دمای نورد می باشد.
پوست سوسماری شدن پدیده ای پیچیده می باشد که به سبب تغییر شکل غیر یکنواخت در طی فرآیند نورد و یا به خاطر وجود عیب در ماده خام ریخته گری شده بوجود می آید. از آنجاییکه لبه های ورق در فرایندهای کل دهس
آسانسور یا بالابَر یا آسانبَر[پاورقی ۱] (به فرانسوی: ascenseur)، اتاقک متحرکی است که به وسیلهٔ آن از طبقهای به طبقات بالا روند و یا از طبقهٔ بالا به پایین فرود آیند.[۱] به عبارت دیگر آسانسور تجهیزات حمل و نقل عمودی است که حرکت مردم و یا کالا بین طبقات را تسهیل میبخشد. آسانسور معمولاً به کمک موتور الکتریکی باعث حرکت عمودی کابین میشود.
محتویات
[نهفتن]
۱پیشینه
۲انواع آسانسور
۲.۱آسانسورهای کششی
۲.۲آسانسورهای هیدرولیک
۲.۳آسانسورهای وینچی
۲.۴آسانسورهای مغناطیسی
۲.۵آسانسورهای کارگاهی
۳نیروی محرکه
۴تابلو فرمان آسانسور
۵جستارهای وابسته
۶پانویس
۷منابع
پیشینه[ویرایش]
از بررسی معماری ساختمانها در گذشته میتوان فهمید که در گذشته توان ساخت ساختمانهای بلند وچود داشتهاست ولی شاید دلیل اینکه چرا این کار چندان رواج نداشته، وجود پلههای بسیار بودهباشد. این مشکل همچنان پابرجا بود تا اینکه یک مکانیک آمریکایی به نام الیشا اوتیس ایمنی را در بالابر با به کارگیری چرخی ضامندار که در صورت پارهشدن طناب، اندکی پس از سقوط بالابر را متوقف میکرد، فراهم کرد. این اختراع که در سال ۱۸۵۴ در نمایشگاهی در نیویورک پردهبرداری شد، مقدمهای برای کاربرد گستردهٔ بالابر بود.[۲] ناصرالدین شاه در سفرنامه فرنگ خویش در تعریف و توصیف آسانسور میگوید: رفتیم به مریضخانه سنت توماس ... از مرتبههای زیر اسبابی دارند که ناخوش را روی تخت گذاشته از توی اتاق زیر میکشند به مرتبه بالا میبرند. بسیار تماشا داشت که ناخوش حرکت نکند.[۳]
در حال حاضر یکی از مشکلات ساختمانهای بزرگ کافی نبودن فضای در نظر گرفته شده برای آسانسور است. این امر یعنی پیشبینی و منظور نمودن فضای کافی با محاسبه تعداد ظرفیت و سرعت مناسب آسانسورها باتوجه به ارتفاع و جمعیت ساکن و کاربری ساختمان باید در ابتدای کار یعنی در زمان طراحی ساختمانها مد نظر قرار گیرد؛ وگرنه پس از اجرای ساختمان معمولاً افزایش فضای چاه آسانسور بسیار مشکل و در اکثر موارد غیرممکن است.
آسانسور وسیلهای است الکترومکانیکی، در ابتدای اختراع آسانسور به شکل امروزی، بیشتر قطعات و لوازم آسانسورها مکانیکی و الکتریکی بود ولی با پیشرفت علوم در حوزه الکترونیک و نیمههادیها و همچنین ورود حوزه علوم هوش مصنوعی به صنعت این وسیله نیز تکامل یافت و به عنوان یک وسیله کاملاً کاربردی با حوزه سطح دسترسی کاملاً گسترده در بین جوامع شهری قرار گرفت. در طراحی آسانسور علومی همچون مکانیک، برق و الکترونیک، معماری و صنایع مورد استفادهاست. به همین علت هیچگاه یک متخصص به تنهایی قادر نخواهد بود که یک آسانسور را به تنهایی و با تکیه بر یکی از شاخههای علوم طراحی نماید. تا قبل از دهه ۱۹۹۰، عمده اموزشها در این صنعت بصورت اموزشهای محدود و استاد و شاگردی و صرفاً در کارخانههای بزرگ آسانسورسازی معمول بود. به همین سبب آموزش در این صنعت محدود و پنهان بود. برای اولین بار در سال ۱۹۹۵ میلادی اتحادیه آسانسور و پله برقی انگلستان (LEIA) با همکاری پروفسور یانوفسکی و پروفسور جینا بارنی اقدام به برگزاری دورههای آموزشی کوتاه مدت ماژولاری در انگلستان نمود که بیشتر مورد استفاده نصابان و متخصین این کشور بود. در ادامه این اتحادیه با همکاری دانشگاه نورث همپتون انگلستان دورههای دانشگاهی این رشته را در مقطع کاردانی و کارشناسی آغاز نمود. اولین دوره این مقاطع در سال ۱۹۹۸ در نورث همپتون انگلستان با هدایت جانات آدامز، برایان واتز، استفان کازمارسیزیک که از اعضای هیئت علمی دانشکده مهندسی مکانیک و علوم کاربردی بودند آغاز شد. از سال ۲۰۰۰ به بعد مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری تخصصی تحت عنوان elevator and escalator engineering آغاز گشت.
انواع آسانسور[ویرایش]
تمامی آسانسورها در داشتن خصوصیاتی مانند داشتن کابین، حرکت عمودی و توقف در سطوح مختلف با هم مشابهاند. اما از لحاظ نحوه اعمال نیروی محرکه به کابین متفاوت بوده و به چهار دسته آسانسورهای کششی، هیدرولیک، وینچی و مغناطیسی تقسیم میشوند.
آسانسورهای کششی[ویرایش]
نیروی محرکه در این نوع آسانسورها از یک موتورالکتریکی که معمولاً در بالای چاه آسانسور و در محلی به نام موتورخانه نصب گردیده، تأمین میشود. بر روی فلکه این موتور تعدادی کابل فولادی (اصطلاحاً سیم بکسل) وجود دارد که از یک سمت به کابین آسانسور و از سمت دیگر به وزنههای آسانسور که درون قابی فلزی به نام قاب وزنه قرار دارند، متصل است. جنس این وزنهها معمولاً از چدن یا بتن است. وزن این وزنهها به اندازه وزن کابین به علاوه نصف ظرفیت کابین است. وزن هر نفر در محاسبات مربوط به آسانسور ۷۵ کیلوگرم است. دلیل قرار دادن وزنه در سیستم آسانسور کمک به بالا بردن آسانسور است در غیر اینصورت برای این کار باید موتورهای بسیار قوی با کیلووات بالا استفاده کرد. پس با این کار توان موتور مورد استفاده کاهش مییابد. طبیعی است که این وزنه در پایین آمدن آسانسور مزاحمت ایجاد میکند، اما چون هر جسم بدون دخالت به پایین سقوط میکند پس استفاده از وزنه مانعی بزرگی در حرکت آسانسور ایجاد نمیکند.
اساس کار این نوع آسانسورها بر اساس نیروی اصطکاک بین سیم بکسلها و فلکه موتور است. در داخل فریم وزنه به اندازه وزن کابین به اضافه نصف ظرفیت کابین وزنه وجود دارد. مثلاً اگر ظرفیت کابین ۹۰۰ کیلوگرم باشد (یعنی آسانسور نفربر ۱۲ نفره چون متوسط وزن هر نفر ۷۵ کیلوگرم است) باندازه ۴۵۰ کیلوگرم باضافه وزن کابین در کادر وزنه، وزنه وجود دارد. با کمک این وزنه، نیروی کشش لازم برای حرکت کابین کاهش مییابد چرا که در صورت رعایت کردن ظرفیت کابین، اختلاف وزن بین کادر وزنه و کابین تحت هر شرایطی از نصف ظرفیت کابین (در مثال قبل ۴۵۰ کیلوگرم) بیشتر نخواهد شد و در حرکت به سمت بالا یا پایین سیستم کشش آسانسور حداکثر برای جابه جایی جرمی به اندازه نصف ظرفیت کابین توان مصرف خواهد کرد.
آسانسورهای هیدرولیک[ویرایش]
نمای یک آسانسور هیدرولیک
اخیراً آسانسورهای هیدرولیکی نیز جای خود را در بین کاربران خانگی باز کردهاند. در اروپا بیش از ۷۰ درصد از آسانسورهای زیر ۵ طبقه هیدرولیک استفاده میشوند که از محاسن این نوع آسانسورها میتوان به نرمی حرکت در استارت اولیه؛ خرابی و استهلاک بسیار کم؛ سهولت در عیب یابی و تعمیر؛ ایجاد آسانسورهای زیبا و شیشهای به دلیل حذف کادر وزنه و سیم بکسل؛ احتیاج به سازه سبک؛ عدم نیاز به موتورخانه در پشت بام؛ ایجاد آسانسورهای باربر و سنگین با تناژ بالا و زیبایی بام خانه و همچنین تراز شدن دقیق آن در طبقات اشاره نمود اما از محدودیتهای استفاده از این نوع آسانسورها میتوان به محدودیت در ارتفاع و کندی نسبی سرعت آنها و تنها قرارگیری در چاهک را اشاره کرد. (البته امروزه با استفاده از درایو و سیستم خنککننده میتوان به سرعت ۱ متر به صورت معمول دست یافت. آسانسورهای هیدرولیک با موتور الکتریکی و پمپ فشار روغن و جک هیدرولیک کار میکنند.
در آسانسورهای هیدرولیک به خاطر اینکه کادر وزنه وجود ندارد و سیستم جک هیدرولیکی باید تمامی کابین و مسافران را جابهجا کند نیاز به موتورهای قوی تری هست. در این آسانسورها یک موتور سه فاز غوطه ور در روغن به همراه یک شیرالکتریکی مخصوص که اصطلاحاً پاور یونیت نامیده میشوند وظیفه تأمین فشار روغن برای جک هیدرولیک را داراست. برای راهاندازی موتور به خاطر وجود موتورهای قوی تر در صورت استفاده از درایو یا سافت استارتر نیاز به هزینه بسیار بالاتری است پس لذا معمولاً برای شروع به کار موتور پمپ هیدرولیک از سیستم رایج ستاره - مثلث استفاده میشود. اما این موتور و فشار تنها در حرکت به سمت بالا مورد نیاز است و برای حرکت کابین به سمت پایین نیازی به روشن کردن موتور و مصرف توان نیست و تنها با بازکردن یک شیر و خالی کردن روغن جک کابین به آرامی به سمت پایین حرکت میکند. به عبارت دیگر یک سیستم هیدرولیک تنها در نیمی از مسافت حرکتی خود (تنها به سمت بالا) خود توان قابل ملاحظهای مصرف میکند و در نیمه دیگر (تنها به سمت پایین) از نیروی گرانش استفاده میکند و این موضوع مصرف برق بالاتر آن نسبت به آسانسورهای دوسرعته را منتفی میکند.
آسانسورهای وینچی[ویرایش]
نوعی آسانسور است که با زنجیر یا طناب فولادی آویزان شده و نیروی رانش به طریقی به غیر از اصطکاک به آن وارد میشود. در این نوع آسانسورها قاب وزنه وجود ندارد.[۴]
آسانسورهای مغناطیسی[ویرایش]
در این آسانسورها ریلها و تجهیزات متصل شده روی دیوار چاه آسانسور با مغناطیس دائم نقش استاتور موتور و کابین آسانسور نقش روتور را ایفا میکنند. با اتصال جریان برق به استاتور، میدان مغناطیسی ایجاد و به روتور القا میگردد. میدان مغناطیسی ایجاد شده در نقاطی قطع و با القای جریان برق بوسیله سیم پیچهای استاتور، سیم پیچهای تعبیه شده روی روتور باردار شده و کابین به حرکت در میآید؛ بنابراین در این آسانسورها اجزایی نظیر وزنه تعادل، کابل فولادی، موتوخانه و .. وجود نخواهد داشت. آسانسورهای مغناطیسی بسیار ایمنتر از آسانسورهای معمولی بوده اما از لحاظ قیمتی بسیار گرانتر میباشند.
آسانسورهای کارگاهی[ویرایش]
آسانسورهای کارگاهی مکمل و تسریع کننده برج سازی و سازههای بلندمرتبه هستند. این آسانسورها قادرند از شروع کار توسط خودشان مونتاژ و با سازه ساختمان ارتفاع بگیرند. این آسانسورها قابلیت کار تا ارتفاع ۵۰۰ متر و بالاتر را داشته و در ظرفیتهای ۱ و ۱٫۵ و ۲ تن تولید میشوند. در ساختمانهای بلندمرتبه جهت انتقال نفرات و مصالح بعد از اتمام سازه ساختمان و از ابتدای شروع کار در ساختمان از آسانسورهای ویژه بار و نفر استفاده میگردد. این آسانسورها در انتقال پرسنل کارگاه و لوازم و مصالح به طبقات بسیار مؤثر بوده و موجب تسریع عملیات ساختمانی میگردند.[۵]
نیروی محرکه[ویرایش]
نیروی محرکه موتور آسانسورها سابقاً از موتورهای جریان مستقیم و توسط برق برق جریان مستقیم بود که برای این گونه موتورها از راه اندازهای گوناگونی همانند وارد - لئونارد استفاده میشد. با از دور خارج شدن موتورهای جریان مستقیم (DC) و معرفی موتورهای القایی سه فاز سالهاست که از موتورهای الکتریکی سه فاز القایی یا آسنکرون و اخیراً از موتورهای مغناطیس دائم (PM) و یا سنکرون استفاده میشود. در این موتورها از مکانیسم لنت ترمز استفاده میشود که با استفاده از نیروی اصطکاک مانع از حرکت ناخواسته موتور در حالت توقف میشود.
موتورهای القایی مورد استفاده در آسانسور به همراه گیربکس (جعبه دنده) و چرخ طیار به کار میروند. این موتورها در ابتدا دارای یک استاتور و تک سرعته بودند. این سیستم دارای اشکالاتی از جمله تکان شدید در هنگام کار بود. به خاطر همین تکان شدید بود که سرعت نهایی کابین در این موتورها کم بود. پس از مدتی موتورهای دوسرعته به بازار عرضه شدند. این موتورها دارای دو استاتور جدا گانه هستند که برای دو سرعت تند و کند به کار میروند. تعداد قطب استاتور دور کند معمولاً چهار برابر دور تند است که باعث میشود سرعت دور کند موتور یک چهارم دور تند باشد. در این نوع موتورها استارت کار موتور با دور تند است. دو عامل یعنی نیروی عکس العمل دندهها در گیربکس و وجود چرخ طیار یا فلای ویل متصل به محور روتور موتور که دارای لختی دورانی است، مانع از تشدید تکانها میشوند. برای توقف موتور با استفاده از یک مدار الکتریکی استاتور دور کند وارد مدار شده و دور تند از مدار خارج میشود. تغییر جهت حرکت نیز با جابه جایی دو فاز امکانپذیر است.
با معرفی سیستمهای کنترل دور موتور القایی که متشکل از یک مبدل (یکسو ساز) و یک اینورتر هستند، استفاده از آنها در صنعت آسانسور به سرعت پیشرفت کرد. مزیتهای این درایورها عبارتند از: نرمی حرکت و توقف، بهبود ضریب توان و کاهش بار رآکتیو شبکه برق، امکان استفاده از موتورهای تک استاتوره و حذف چرخ طیار یا فلایویل و در نتیجه کاهش برق مصرفی. این داریورها که انواع مخصوص استفاده در تابلو فرمان آسانسور آن نیز عرضه شده است، با تغییر فرکانس، نمودار حرکتی منظمی از شروع تا انتها و ایستادن آسانسور ایجاد میکند. در انواع پیشرفته تر این درایورها معمولاً امکان اتصال به یک تاکومتر یا انکودر نیز وجود دارد. این انکودر با اتصال به محور موتور امکان کنترل حلقه بسته را برای درایور فراهم میکند. وجود فیدبک برای یک سیستم کنترل بسیار حایز اهمیت است و باعث نرمی حرکت فوقالعاده در آسانسور میشود.
در هنگام توقف آسانسور به علت بالا بودن اندازه حرکت (تکانه) کابین گاهی اوقات موتور به صورت ژنراتوری کار میکند و نیاز است که انرژی تولید شده توسط موتور در جایی تخلیه شود. در آسانسورهای دوسرعته و در سیستمهای قدیمی این انرژی به شبکه برق برگشت داده میشد اما در درایورها به علت وجود یکسوساز، این انرژی قابل برگشت نیست و باعث ازدیاد شدید ولتاژ بر روی بانک خازنی موجود در درایور شده و امکان آسیب زدن به آن وجود دارد. به همین منظور از یک مقاومت با توان بالا جهت تخلیه این انرژی استفاده میشود که به آن اصطلاحاً مقاومت ترمز گفته میشود.
اما با همه اینها موتورهای القایی با گیربکس معایبی نیز دارند. از جمله آنها پایین بودن بازده الکتریکی موتور (در حدود هشتاد درصد) و پایین بودن بازده مکانیکی گیربکس (در حدود ۴۵ درصد) که موجب افزایش هزینهها و استهلاک سیستم میشود. به همین خاطر موتورهای سنکرون با مغناطیس دائم کمکم در صنعت آسانسور پدیدار شدند که بازده نهایی آنها گاهی به ۹۵ درصد هم میرسد. گشتاور بسیار بالاتر محور موتور باعث میشود که نیازی به استفاده از گیربکس در این موتورها نباشد. این موتورها دارای سیستم راهاندازی پیچیدهای هستند و لزوماً باید با استفاده از درایور و تاکومتر مورد استفاده قرار بگیرند.
تابلو فرمان آسانسور[ویرایش]
آسانسورها در گذشته نه چندان دور بوسیله تابلوهای رلهای فرماندهی میشدند. فرمان از این تابلوها به موتورهای به اصطلاح دوسرعته میرسید. این موتورها بوسیله دو سیم پیچی که داشتند قادر بودند با دو سرعت تند و کند حرکت کنند. آسانسور با سرعت تند حرکت میکرد و برای ایستادن در سطح طبقات و کاهش تکان زمان ایستادن با تغییر به سرعت کند و طی مسیر کوتاهی با این سرعت میایستاد.
تابلو فرمان درایودار آسانسور
ایراد بزرگ این سیستم تکان در سه زمان در حرکت است. تکان در هنگام راه افتادن، تغییر سرعت به دور کند و ایستادن است. ایراد دیگر مصرف بالای برق و کاهش ضریب توان در این سیستم به دلیل اتصال مستقیم برق سهفاز به موتور جهت حرکت است. ضمناً ابعاد این تابلوها بسیار بزرگ و سیستم آن بسیار پیچیده بود و رفع خرابی آن به زمان و مهارت بسیاری نیاز داشت.
ایراد دیگر این سیستم متغیر بودن سطح کابین با طبقات با بارهای متفاوت است چون به دلیل عدم اطلاع موتور از وزن کابین (پر یا خالی بودن آن) همیشه نیروی یکسانی به موتور وارد میشود. ایراد دیگر این سیستم آسیبهایی است که در دراز مدت به موتور به دلیل اتصال ناگهانی ولتاژ وارد و باعث کاهش عمر مفید آن میشود. ضمناً این شوک در هنگام استارت آسانسور باعث نوسان ناگهانی ولتاژ میشود که نه تنها برای آسانسور بلکه برای سایر وسایل برقی مضر است. هر چند از این آسانسورها دیگر نصب نمیشود اما تعداد قابل توجهی از این آسانسورهای قدیمی در حال کارکردن هستند.
اما برای رفع اشکالات این تابلوهای رلهای بتدریج تابلوهای میکروپروسسوری وارد بازار شد؛ که در آن آیسیها و میکروها جایگزین رلهها شدند و با زبانهای مختلف برنامهنویسی برنامهریزی میشدند تا حجم تابلوها کوچکتر شود و تعمیرات و رفع خرابی آن توسط افراد متخصصتر اما با راحتی بیشتری انجام شود.
این نوع تابلو که به تابلوی دوسرعته معروف است تمام ایرادات تابلوهای رلهای را جز ابعاد بزرگ و پیچیدگی تابلو داراست. نصب این تابلو همچنان ادامه دارد با اینکه به دلیل تأثیرات مخرب بر ولتاژ و مصرف بالا در برخی شهرهای بزرگ در ایران ممنوع شدهاست. اما در ساختمانهایی که نیاز به پروانه پایان کار ندارند و یا در تعمیرات آسانسورهای قدیمی همچنان به دلیل قیمت پایینتر آن نسبت به تابلوهای جدید پیشنهاد میشود. با پیشرفت الکترونیک صنعتی و ارزانتر شدن اینورترها استفاده از آنها در تابلوهای فرمان آسانسور رایج شده است و کمکم جایگزین سیستمهای کنتاکتوری میشوند. کاهش تکانها در هنگام تغییر سرعت و افزایش ضریب توان به دلیل اتصال با واسطه از طریق بانک خازنی اینورتر از مزایای تابلوهای فرمان اینورتری است که به تابلوهای درایودار شناخته میشوند. آسانسور کلمهای فرانسوی میباشد.
انواع شبکه ها از دیدگاه مقیاس بزرگی :
PAN : Personal Area Network
LAN : Local Area Network
MAN : Metropolition Area Network
RAN : Regional Area Network
WAN : Wide Area Network
در اواخر سال 1960 اولین شبکه بین چهار کامپیوتر که دوتایی آنها دردانشگاه MIT یکی در دانشگاه کالیفورنیا و دیگری در مرکز تحقیقات استنفورد قرار داشتند برقرار شد که این شبکه را ARPA Net نامگذاری کردند .
اولین ارتباط از راه دور در سال 1965 بین دانشگاه MIT و یک مرکز دیگر برقرار شد.
در سال 1967 اولین نامه الکترونیکی یا همان email ارسال شد و با موفقیت به مقصد رسید و در همان سال شبکه را به عموم مردم معرفی کردن .
برای ایجاد امنیت کامل در یک سیستم کامپیوتری،
علاوه بر دیواره های آتش و دیگر تجهیزات جلوگیری از نفوذ،
سیستمهای دیگری به نام سیستم های تشخیص نفوذ (IDS) مورد نیاز می باشد تا بتوان درصورتی که نفوذ گر
از دیواره آتش ، آنتی ویروس و دیگرتجهیزات امنیتی عبور کرد و وارد سیستم شد،
آن را تشخیص داده و چارهای برای مقابله باآن بیاندیشند.
سیستم های تشخیص نفوذ رامی توان از سه جنبه ی روش تشخیص،معماری و نحوه ی پاسخ به نفوذطبقه بندی کرد.
انواع روش های تشخیص نفوذ عبارتند از:
تشخیص رفتار غیرعادی و تشخیص سوءاستفاده (تشخیص مبتنی بر امضاء).
انواع مختلفی از معماری سیستمهای تشخیص نفوذ وجود دارد که به طورکلی می توان آنها را در دو دسته ی
مبتنی بر میزبان (HIDS) ، مبتنی بر شبکه (NIDS) تقسیم بندی نموده.
اضطراب احساسی طبیعی در انسان هاست، که هرکسی در شرایطی از زندگی آن را تجربه می کند. خیلی از افراد زمانیکه در کار دچار مشکل شده، قبل از امتحان دادن و یا قبل از گرفتن تصمیم های حساس عصبی و مضطرب می شوند. بااینحال افراد مبتلا به اختلالات اضطراب ترس غیرمنطقی و نگرانی بیش از حد نسبت به شرایط روزمره دارند. این احساسات باعث اختلال در زندگی روزمره شده، بسختی کنترل می شوند و برای مدت طولانی باقی می مانند. اضطراب ممکن است از کودکی در افراد ظاهر شده و تا بزرگسالی آنها ادامه یابد.
انواع مختلفی از اختلالات اضطراب وجود داشته که بعضی از آنها اختلال هراس و ترس، اختلال وسواس جبری، اختلال تنشزای پس از رویداد، اختلال اضطراب اجتماعی، فوبیا و اختلال اضطراب فراگیر یا منتشر می باشند.
درمان اضطراب شامل نوعی روان درمانی که به شما یاد می دهد به چطر موقعیت های چالش برانگیز را نوعی دیگر دیده و به آن پاسخ دهید، تغییرات سبک زندگی و اگر لازم بود درمان دارویی می شود. بعضی اوقات اضطراب ناشی از بیماری دیگری بوده و برای درمان اضطراب باید آن بیماری را درمان کرد.
بدون توجه به اینکه شما مبتلا به کدام نوع اضطراب هستید، بدانید که درمان بشما کمک می کند.
چندین نوع شناخته شده اختلال اضطراب وجود دارند، که بعضی از آنها شامل:
علایم و نشانه های ابتلا به اختلالات اضطرابی بسته به نوع اختلال متفاوت است، بااینحال عموما شامل برخی از موارد زیر می شود:
شما باید زمانیکه احساس می کنید زیادی نگرانید، احساس افسردگی می کنید، فکر می کنید اضطرابتان با بیماری مرتبط است و یا بخودکشی فکر می کنید، به پزشک مراجعه نمایید.
دلیل اصلی اختلالات اضطرابی هنوز معلوم نیست، با این حال اختلالات اضطرابی همانند سایر بیماری های ذهنی حاصل ضعف شخصی، نقص شخصیت و یا تربیت نامناسب فردنمی باشد. هرچه دانشمندان بیشتر برروی بیماری های ذهنی تحقیق می کنند، واضح تر می شود که خیلی از اختلالات ذهنی و روانی ناشی از ترکیب عواملی همچون تغییر در فشار و استرس مغز و محیط است.
مانند سایر بیماری های مغزی، اختلال اضطراب نیز ممکن است بدلیل مشکلات عملکرد مغز در زمینه های ترس و احساسات باشد. استرس زیاد و عوامل دیگر می تواند باعث ابتلای افراد به اضطراب گردد.
عوامل زیر خطر ابتلای شما به اختلالات اضطرابی را افزایش می دهد:
ابتلا به اضطراب می تواند باعث ابتلا به سایر بیماری های ذهنی و یا درصورت ابتلا بدتر شدن آنها گردد، این بیماری های شامل:
دو درمان اصلی برای اختلالات اضطراب رفتار درمانی (روان درمانی) و درمان دارویی بوده و معمولا بیشترین تاثیر را ترکیب هردو این درمان ها در پی دارد. برای یافتن بهترین شیوه درمان برای شما ممکن است پزشک مجبور به آزمایش چندین شیوه درمانی برروی شما گردد.
این نوع درمان که به رفتار درمانی، گفتار درمانی و یا مشاوره روانی معروف است شامل صحبت با یک روانشناس و یا روانپزشک برای کمک به شما در کاهش اضطراب تان، می شود.
درمان رفتار شناختی یکی از موثرترین شکل های روان درمانی برای درمان اختلالات اضطراب می باشد. در طی این درمان شما می توانید فعالیت هایی ه بدلیل اضطراب رها کرده اید را دوباره شروع کرده و کم کم اضطراب شما شروع به بهبود نماید.
پزشکان از داروهای ضدافسردگی و کاهش دهنده اضطراب برای درمان این مشکل استفاده می نمایند.
هرچند بیشتر افراد مبتلا به اختلالات اضطراب برای درمان و کنترل مشکل نیاز به روان درمانی و دارو دارند، تغییرات در سبک زندگی نیز می تواند برای آنها مفید و سودمند باشد. این تغییرات شامل:
راهی برای پیش بینی دلایلی که باعث اضطراب شما می شود وجود ندارد. اما با رعایت موارد زیر شدت عوامل اضطراب زا را می توانید برروی خود کاهش دهید:
انواع پلها
پل گلن کنیون در ایالت آریزونای آمریکا
پل معلق گُلدِن گیت، شهر سانفرانسیسکو را به شمال ایالت کالیفرنیا وصل می کند.
پل مسطح
ساده ترین نوع پل است که اجزای اصلی آن عبارتند از یک ورقه ی مسطح و پایه هایی است که در طول پل مستقر شده اند و وزن پل و بار روی پل را به زمین منتقل میکنند. این پل ها به علت طراحی ساده و اولیه ای که دارند و مصالح کمی که در فواصل کوتاه لازم دارند به تعداد زیاد در روستا ها مورد بهره بهداری قرار میگیرند .
پل قوسی
نوشتار اصلی: پل قوسی
پل قوسی، پلی است با تکیه گاههای انتهائی در هر طرف، که شکلی نیم دایره مانند دارد. پلی که از رشتهای از قوسها تشکیل شده باشد، پل درهای نامیده میشود. پل قوسی ابتدا توسط یونانیها و از سنگ ساخته شد. بعدها، مردم باستان از ملات در پلهای قوسی خود استفاده کردند.
با توجه به اصول مقاومت مصالح، شعاع قوس وابعاد این پلها را طوری انتخاب میکنند که بارهای قائم وارده تبدیل به یک نیروی فشاری در امتداد قوس شود. بنا براین در مناطقی با کیفیت خاک مناسب، میتوان دهانههای بزرگ (تا حدود ۵۰۰ متر) را با پلهای قوسی طی نمود.
پلهای تشریفاتی
یک پل تشریفاتی
جهت زیباتر شدن، بعضی پلها با ارتفاع بیشتر از حد نیاز ساخته میشوند. این نوع پل که بیشتر در باغهای نمادین موجود در شرق آسیا ساخته شدهاست، پل ماه(Moon Bridge)نیز خوانده میشود (از آنجایی که این نوع پل یادآور چگونگی حرکت ماه در آسمان است). بعضی این پلهای موحود در این باغها ممکن است فقط روی یک سری بستر رودهای خشک که جربان آب سنگ ریزههای ته رود را شستهاست گذر کنند. در قصرها اغلبا این پلها بر روی آبراهای مصنوعی به عنوان سمبل یک مسیر خاص به یک مکان خیلی مهم یا یک مکان خیالی و فرضی ساخته شدهاند. برای نمونه ۵ پل در شهر ممنوعه در پکن (پایتخت چین) بر روی یک سری آبراه پر پیج خم ساخته شدهاند که پل مرکزی تنها جهت عبور امپراتور، همسر امپراتور و فرزندانشان بودهاست.
پل کابلی
یک پل کابلی در شهر سائو پائولو، برزیل.
پل کابلی، نوعی پُل است که عرشه پل توسط کابلهایی به برجهای پل وصل شده و نیروهای آن را تحمل میکنند.
پل های کهن
پل وِرِسک از بزرگترین پلهای راهآهن سراسری ایران است که در ارتفاعات روستای ورسک در شهرستان سواد کوه در استان مازندرانقرار دارد. در پایان جنگ جهانی دوم، این پل را به دلیل اهمیتی که در جلوگیری از شکست اتحاد جماهیر شوروی از قوای آلمان نازی ایفا کرد، «پل پیروزی» لقب دادند.
از پلهای کهن در ایران بخشهای اندکی به جا مانده است . اصطخری در کتاب خود از پلی نزدیک ارگان (ارجان یا ارقان) در نزدیکیبهبهان یاد میکند . در گذشته آنجا شهری بزرگ بوده که امروز چیزی از آن باقی نمانده است و شهر بهبهان امروزی جای آن ساخته شده است . کنار شهر کهن پلی بوده با دهانه ای پهن و بلندی آن به اندازه ای بوده که یک سوار بلند بالا روی شتر با نیزه ای در دست می توانسته از زیر آن بگذرد.
در فیروز آبادبه سوی هزارپیچ در مسیر کوار پلی وجود داشت که تا این اواخر پابرجا بود ولی افسوس که در کشمکشهایی که میان دولت و قشقایی ها پیش آمد ویران شد . امروزه هنوز آثاری از آن پل سنگی را می توان دید . چند دهانه از آن در پیش از اسلام ساخته شده که هنوز کمابیش برجاست . این پل زمان آل بویه بازسازی شده بود ، بدین صورت که دهانه بزرگ آن به چند چشمه پخش شده تا کوچکتر شوند که این چشمه ها ویران شده است . آنچه باقی مانده است نشان از پیشرفت در پل سازی ایرانیان است .
یکی از پلهای کهن پل چهارباب در خرم آباد است . بیشتر این پلها در سده سوم وچهارم میلادی ساخته شدهاند . سپس چشمه های آنها را در سده چهارم و پنجم و ششم هجری بازسازی کرده اند و گاه شکل آنها نیز دگرگون شده است . ولب پایه ها همان پایه های نخستین بوده است .
یکی دیگر از پلهای کهن روی رودخانه کشکان نزدیک خرم آباد است که جاده مهمی از روی آن می گذشته است . این پل را نجم الدین پسر بدرالدین از فرمان روایان شیعی کرد ساخته است که همزمان با آل بویه در غرب ایران فرمان روایی میکرده اند . پلهای دیگری نیز نزدیک خرم آباد یافت می شود که تنها پایه های آنها به جا مانده است .
برخی پل های کهن را اینگونه فرمانروایان بازسازی کردهاند . مانند پل شهرستان در اصفهان که ساختمان نخستین آن در سده ششم پیش از میلاد ساخته شده بود . سپس در سده دوم و سوم میلادی یک بار بازسازی شده و پس از اسلام هم پیوسته باز سازی می شده است . این پل چون دو بخش مهم اصفهان را به هم می پیوسته اهمیت فراوانی داشته است . در زمان کنونی هم که پل باز سازی شده از آن بهره گیری می شود . جالب است که پایه های آن به اندازه ای پایدار و استوار بوده که در هیچ زمانی نیاز به بازسازی آن پیش نیامده است .
یکی دیگر از پل های ارزشمند،"پلدختر" نام دارد که احتمال میرود متعلق به دوره ساسانیان باشد و برخی دلیل نامگذاری آن را به پلدختر را منتسب دانستن پل به نام ایزد بانو آناهیتا میدانند. این پل تاریخی در ورودی شهری به همین نام در جنوب استان لرستان قرار دارد و بنای آن در قرن چهارم هجری قمری مورد مرمت قرار گرفته است اما هماکنون تنها یک دهانه از طاقهای آن برجا مانده و جاده شماره ۳۷ از زیر آن عبور میکند. این پل بی تردید در مسیر ارتباطی بین شهرهای شاپورخواست و جندی شاپور قرار داشته و از اهمیت راهبردی برخوردار بوده است.ارتفاع تنها طاق برجای مانده پل ۱۸ متر از سطح آسفالت جاده و ۳۰ متر از آب رودخانه و عرض آن ۱۱،۳۰ متر است. جهت پل شرقی، غربی و طول آن ۲۷۰ متر است. این اثر تاریخی به شماره ۱۶۷۸ در فهرست آثار ملی ایران به ثبت رسیده است.
همان گونه که گفته شد برخی از پلها روی بند ها ساخته شده است . مانند بند امیر که همچون پلی است که دو سوی رودخانه را به هم می پیوندد . چند سد دیگر در دنباله بند امیر بوده که برخی از آنها را پیش از اسلام و برخی را پس از اسلام ساخته اند و امروزه بیشتر دهانه های آنها ویران شده اند.
تحلیل پلها
در تحلیل این نوع سازه ها از ابزارهای ویژه ای مانند تکنولوژی مدل سازی اطلاعات ساختمان BIM استفاده میشود که هم باعث افزایش بهره وری شده و هم هزینه های ساخت را کاهش میدهد نمونه بارز آن پل کروسل که به عنوان یک پروژه بزرگ با موفقیت اجرا و به بهره برداری رسیده است.
پل یک سازه است که برای عبور از موانع فیزیکی از جمله رودخانه ها و دره ها استفاده می شود.پلهای متحرک نیز جهت عبور کشتیها و قایقهای بلند از زیر آنها ساخته شده است.
تاریخچه پل
ایجاد گدرگاهها وپلها برای عبور از دره ها و رودخانه ها از قدیمی ترین فعالیتهای بشر است. پلهای قدیمی معمولا از مصالح موجود در طبیعت مثل چوب و سنگ والیاف گیاهی به صورت معلق یا با تیرهای حمال ساخته شده اند.پلهای معلق از کابلهایی از جنس الیاف گیاهی که از دو طرف به تخته سنگها و درختها بسته شده و پلهای با تیر حمال از تیرهای چوبی که روی آنها با مصالح سنگی پوشیده می شد، ساخته شده اند.
ساخت پلهای سنگی به دوران قبل از رومیها بر می گردد که در خاور میانه و چین پلهای زیادی بدین شکل برپا شده است. در اروپا نیز اولین پلهای طاقی را 800 سال قبل از میلاد مسیح، برای عبور از رودخانه ها از جنس مصالح سنگی ساخته اند.اغلب پلهای ساخته شده توسط رومیها از طاقهای سنگی دایره شکل با پایه های ضخیم تشکیل یافته است.در ایران نیز ساختن پلهای کوچک وبزرگ از زمانهای بسیار قدیم رواج داشته و پلهایی نظیر سی و سه پل، پل خواجو وپل کرخه بیش از 400 سال عمر دارند.
از قرن یازدهم به بعد روشهای ساختن پلها پیشرفت قابل توجهی نمود و ب
سازههای پوستهای
در بیشتر موارد با استفاده از بتن مسلح ساخته میشوند به همین دلیل سازههای بتن پوستهای نیز نامیده میشوند.ضمن آن که پوستهها در طبیعت از متنوع ترین فرمهایی هستند که در دنیای فیزیکی اطراف ما یافت میشوند. واژهٔ پوسته تداعی کنندهٔ اشکال موجود در طبیعت مانند تخم پرندگان، پوستهٔ نرم تنان میباشد. این لغت یک نمود ذهنی با دو ویژگی ویژه را مجسم میسازد:
عملکرد کلی پوستهها
پوسته،سازه ای نازک با سطح منحنی می باشد که بارها را بصورت کشش، فشار و برش به تکیه گاه ها منتقل می نماید.سازه های پوسته ای مشابه طاقهای سنتی
می باشد با این تفاوت که سازه ی پوسته ای در برابر نیروهای کششی مقاوم می باشد.اغلب پوسته ها ی معماری از بتن مسلح ساخته شده اند همچنین از تخته ی چند لایی ،فلز پلاستیک های شیشه ای مسلح هم استفاده می شود.پوسته ها به علت شکل منحنی خود مقاومت خوبی در برابر بارهای گسترده ی یکنواخت در سازه هایی مانند سقف دارند اما مقاومت این نوع سازه به علت نازک بودن،در برابر خمش های ناحیه ای که ازطریق بارهای متمرکزتولید شده قابل توجه نمی باشد.
انواع پوسته
پوستهها بر اساس:
طبقه بندی میشوند. در این تقسیم بندی هدف ارائه رفتار و عکس العملهای یکسان در گروههای مختلف پوسته هاست.
۱)تقسیم بندی از نظر نوع شکل گیری
پوستهها از نظر شکل گیری به پوستههای دورانی((چرخش (فیزیک))) و پوستههای انتقالی((Transational)) تقسیم میشوند. در پوستههای دورانی، شکل گیری پوسته ناشی از دوران یک منحنی حول یک محور و در پوستههای انتقالی ناشی از انتقال یک منحنی در طول یک خط یا یک منحنی است.
۲)تقسیم بندی از نظر فرم
پوستهها از نظر نوع انحنای پوسته به دو گروه پوستههای سین کلاستیک و پوستههای آنتی کلاستیک تقسیم میشوند. پوستههای سین کلاستیک دو منحنی دارند و خطوط انحنا در هر جهت آنها یکسان است. پوستههای آنتی کلاستیک((زین اسبی))انحنای مضاعف و خطوط انحنا در جهتهای مخالف دارند.
۳)تقسیم بندی از نظر هندسه
به
تقسیم میشوند
۳-۱)پوستههای قابل توسعه
پوستههایی هستند که بتوان سطح هندسی آنها را بدون ایجاد بریدگی، تنش یا تغییر شکل به شکل صفحهٔ مستوی در آورد. مانند پوستههای استوانهای.
پوستههای گهوارهای که فقط در یک جهت انحنا دارند و از دوران یک منحنی در طول مسیر مستقیم شکل میگیرند، پوستههای قابل توسعهاند. در این پوستهها اغلب از اشکال نیم دایره و سهمی استفاده میشود و تکیه گاهها فقط در گو شهها هستندو در جهت طولی و در جهت انحنا دهانه را میپوشانند.[۴]
پوستههای قابل توسعه خود به چند بخش تقسیم میشوند:
الف) پوستههای استوانهای
که این خود به
تقسیم میشود
ب) پوستههای متقاطع
که این خود به
تقسیم میشود.
الف-۱-۳)پوستههای استوانهای
در طبیعت به ندرت یافت میشود. میتوان به فرم لولهای ساقهٔ گیاهانی مانند بامبو اشاره کرد. جز اصلی تشکیل دهندهٔ استوانه، شکل کلی پوسته است. یک ورقهٔ کاغذ به طور طبیعی تقریباً قادر به هیچ گونه مقاومتی در مقابل خمش نیست، اما با لوله کردن مقاومت آن بیشتر میشود.
۱-الف-۱-۳)پوستههای استوانهای کوتاه
این نوع پوستهها اغلب در گوشهها دارای تکیه گاه هستند و در یکی از دو جهت یا ترکیبی از هر دو جهت عمل میکنند. اولین مورد استفاده از این نوع پوستهها، عملکرد پوسته به عنوان دال است که فاصلهٔ بین قوسها را می پو شاند، در این حالت هر انتها را میتوان به وسیلهٔ یک قوس سخت و مقاوم کرد. دومین روش برای آن که لبهٔ طولی پایینتر به وسیلهٔ یک تیر سخت شود، آن است مه از پوستههای نازک تر که مانند مجموعهای از قوسهای مجاور هم رفتار میکنند و فاصلهٔ بین تیرهای کناری را می پو شانند، استفاده کرد.
پوسته های استوانهای کوتاه که به عنوان:(الف)فاصله بین قوسها با دال پوشانده شده است،(ب)مجموعهای از قوسهای مجاور هم که فاصله ی بین تیرها ی کناری را پوشانده اند.مقایسه این دو با (ج)طاق استوانه ای که باید در طول پایه،تکیه گاه ممتد داشته باشد،رفتار کند
۲-الف-۱-۳)پوستههای استوانهای بلند
این نوع پوستهها اغلب در گوشهها دارای تکیه گاه هستند و مانند تیرهای بزرگ در جهت طولی عمل میکنند، در نتیجه تنشها در این گونه پوستهها مشابه تنشهای خمشی در یک تیر است. بخش بالایی در سر تا سر طول پوسته تحت فشار است در حالی که بخش پایینی تحت کشش میباشد.
پوسته ی استوانه ای بلند مانند تیری که فاصله ی بین دو تکیه گاه را می پوشاند رفتار می کند.افزایش تنش فشاری در بالا و تنش کششی پوسته در پایین پوسته اتفاق می افتد.
نسبت دهانه به ارتفاع در پوسته های استوانه ای بر روی مقدار تنش تاثیر داشته و آن را افزایش میدهد. همچنین افزایش این نسبتها میزان پوشش در دهانه ی بزرگ را افزایش می دهد.اگر ارتفاع از دهانه در این پوسته بیشتر باشد ارتفاع فشار تحتانی کاهش پیدا کرده و نیروی کششی در بالا امکان ایجاد پوسته ی با ضخامت کمتر را فراهم می کند. در تئوری بهترین نسبت دهانه به ارتفاع در حدود 2 می باشد،که حداقل حجم بتن و فولاد مصرفی را نیاز دارد.در عمل از نسبت های 6 تا 10به سبب ملاحظات فنی و حداقل ضخامت مورد نیاز و با توجه به قوانین ساختمانی یا ساختمانهای ساخته شده،معمول تر است.
شرایط لبه ها
سختی پوسته در دو انتهای و لبه ی طولی با مقاومت در برابر رانش بیرونی در نظر گرفته می شود.
نمودار تنش برای پوسته های استوانه ای بلند،همانطور که مشاهده می کنید تنشهای فشاری و کششی بر هم عمودند فاصله ی بین خطوط تنش اشاره به تمرکز تنش در آن ناحیه دارند
۱-ب-۱-۳)پوستههای متقاطع دو بخشی
تقاطع راست گوشهٔ پوستههای دو بخشی با مقطع دایرهای شکل نوعی تاق پهار بخشی را ایجاد میکند که قسمت مقعر ایجاد شده میان بخشهای متقاطع با یک منحنی تا خورده قابل مقایسه است.
۲-ب-۱-۳)پوستههای متقاطع چند بخشی
چندین تقاطع با بخشهای بیشتراست. اگر تعداد بر آمدگی ها (خط الراسها) از خط القعرها بیشتر باشد، نتیجه، ساختار گنبدی شکل خواهد بود.
۳-ب-۱-۳)مخروطها و شبه مخروطها
سطوح مخروطی با حرکت یک خط صاف بر روی خط صاف دیگر و یک منحنی به دست میآیند. این حقیقت که مخروطها انحنای دوگانه دارند و با استفاده از خطوط صاف ساخته میشوند به طور طبیعی آنها را برای طراحی پوستهها مناسب میسازد.
۳-۲) پوستههای غیر قابل توسعه
مانند پوستههای کروی
سقف های پوسته ای
سقف های هستنند منحی وممکن است در یک و یا دو جهت انحنا داشته باشند با ترکیب این سقف ها میتوان حجم زیبای را خلق نمودوازطرفی این سقف ها قادر به تحمل بارهای سنگین هستنند بنابراین امکان پوشش دهنه های بزرگ وجود داردبا توجه به خمیری بودن آنها میتوان فرم دلخواه را طراحی واجرا نمود امروزه با پیشرفت تکنولوژی در تمام علوم وبوجودآمدن نرم افزارهای کامپیوتری قادریم طراحی ومحاسبات این سقف ها را بدقت انجام دهیم از طرفی امکان شبیه سازی این سقف ها قبل از ساخت وجود داردفرودگاه بین المللی جان اف کندی که بین سالهای 1956و1962 ساخته شد یکی از کارهای موفق ارو سارینن است این سقف پوسته ای یکی از شاهکارهایمعماری است که درنوع خود بی نظیر است حجم تندیس گونه این فرودگاه نتنها مورد استقبال بازدید کنندگان قرار گرفت بلکه موردتحسین صاحبنظران واقع گردید.
یکی از بنیان گذاران سقف های پوسته ای هاینس ایسلراست این مهندس که در سوئیس متولد شده اولین فرم پوسته رابوجودآورد این مهندس مبتکر پارچه ها را به شکل منحنی خم میکرد وسپس این پارچه های خم شده را مرطوب نموده و آنرا درفصل زمستان آویزان میکرد تا کاملا یخ بزنند وبا وارونه کردن آنها توانست مطالعاتی در مورد سقف های پوسته ای انجام دهدوی باین نتیجه رسیداشکالی که از هندسه ساده تشکیل شده باشند نسبت به اشکال غیر هندسیمقاوم ترند
نمونه کارهای هاینس ایسلر
Precast Reinforced Concrete Shells
سیستم ها در یک تقسیمبندی کلی در گروه سازههای سه بعدی قرار میگیرند. سازههای سهبعدی با مواد و مصالح مختلف مانند فولاد، آلومینیوم، چوب، بتن، کامپوزیتهای مسلح فیبری و یا ترکیبی از این مواد را شامل میشود.این سازهها به سه گروه تقسیم میشوند:
الف- سازههای سه بعدی پیوسته که شامل اجزای
سازه های چادری
سازههای غشایی که سازه چادری یا سازه پارچهای نیز نامیده میشود، زیرمجموعهای از سازههای فضایی هستند و به دلیل سبکی، شفافیت و انعطاف در خلق فرمهای زیبا و بدیع، گسترش روزافزونی در ساخت بناهایی با عملکردهای مختلف تجاری، اداری، ورزشی و... و یا به شکل سایه بان در فضاهای عمومی و شهری داشتهاند.
ویژگیهای مذکور ارتباط مستقیم با خواص مواد سازنده غشاهای این نوع سازهها دارد. ساخت و تولید مواد کامپوزیت از الیاف و پلیمرها با طیف وسیعی از خواص فیزیکی، مکانیکی و سازهای امکانات متعددی را پیش روی طراحان قرار داده است. این مواد دارای تفاوتهایی در اندازه، وزن و خواصی نظیر مقاومت گسیختگی، مقاومت در برابر ترک خمشی، انتشار آتش، گسترش پارگی و همینطور درجه شفافیت، دوام و ضمانتی که کارخانه سازنده میدهد، میباشند؛ بنابر این شناخت این ویژگیها و تفاوتها جهت انتخاب ماده مناسب از سوی طراحان و مهندسین، امری ضروری مینماید
تعریف سازههای چادری
غشا ورقهای نازک ازماده است که تنها دربرابر کشش مقاومت دارد و دربرابر فشاروخمش هیچ مقاومتی ندارد، پارچه را میتوان بهترین نمونه ازغشاهاوسازه چادری نام برد. سازه چادری از دو جزء تشکیل شده است؛
تاریخچه سازه چادری
اولین بنای واقعی معماری با این نوع سازه توسط ولادیمر شوخوف طراحی شدکه وی تمامی محاسبات کاربردی تنشها وتغییر شکلهای حاصل از تنشها راتوسعه داد وپس از آن آنتونیوگائودی با معکوس کردن یک ساختار فشاری یک ساختار معلق کششی به دستآورد که درکلیسای ساگرافمیلیا ازآن استفاده کرد. وپس ازآن فرای اتو ازاین سازه در سقف استادیوم المپیک مونیخ۱۹۷۲ استفاده کرد
طراحی سازههای چادری
طراحی ساختمان با سازه چادری باطراحی ساختمانهای ساده بسیار متفاوت میباشد درطراحی این سازهها نمیتوان ابتدا پلان بنارا کشید وسپس آن را اجرا کرد. دراین نوع سازهها، ادرگام اول طرح اولیهای متناسب با عملکرد ارائه میشود، درگام بعدی با ساخت ماکتی شکل کلی آن را پیدا میکنند وسپس به تحلیل کلی سازه میپردازند ودرنهایت تمامی جزئیات سازه را طراحی میکنند
مزایای سازههای غشایی
رفتارسازهای
سازه چادری ازجمله سازههایی است که فرم سازه دقیقاً منطبق با عملکرد سازه میباشد. با طراحی این سازهها به صورت یک سازه کابلی با انحنای مضاعف توانایی باربری وطول عمر این سازه هابسیار بالا میرود
تکیه گاه ها
درحالت کلی دراین نوع سازهها غالباً چادرتوسط ستون مرکزی نگاه داشته میشود.(در این حالت برای جلوگیری از پارگی درپارچه ستون بصورت قارچی اجرا میشود). درحالتهای دیگر از قوسها، کابلهای زنجیرواره، ترکیب سیستم فشاری وکابلهای زنجیرواره نیز دیده میشود.
ترمینال حجاج جده
طراحان هتگام بازدید ازاین منطقه به این مسئله پی بردند که انسانهای بدوی ساکن دراین منطقه آموخته بودند که زندگی درزیر سایه چتر درگرمای عربستان بهترازماندن در ساختمانی محصور وداغ میباشد وهمچنین به عقیده طراحان تهویه مکانیکی هوا ونورپردازی ساختمان موردنیاز ترمینال باتوجه به اوج استفاده دریک دوره کوتاه بسیارگرانقیمت میباشد. تمامی این دلایل معماران رابرآن داشت تا ازیک سقف پارچهای نیمه شفاف وپخش کننده نور برای ترمینال استفاده کنند. این فرم طبیعی چادر، در شب باعث انعکاس نورها به بالا میشود ومانع از ایجاد خیره گی درشب میشود و فرم وارتفاع چادرهاازجریان طبیعی هوا برای ایجادسرما ازطریق تهویه بیرون ودرون از طریق بازشوهای مرکزی درتابستان بهره میبرند. این چادرها سطحی بیش از ۴۳۰هزارمترمربع راپوشش میدهند. مدول اصلی یک پوسته چادری مربع شکل به ضلع ۳۹٫۴مترمی باشد
سازه های پارچه ای نوعی جدیدی از سازه به شمار می آیند که در آنها با استفاده از پوسته های پارچه ای و صنعتی کاملا سبک ، سقفهایی با دهانه های بزرگ و به صرفه ایجاد می شود و بسته به موقتی یا دائمی بودن آنها ،به سازه های مختلفی تقسیم می گردند که خود این دسته ها نیز به به زیر شاخه هایی تقسیم می شوند. وزن سبک پارچه باعث می شود تا ما به پروفیل های فلزی سبکتری نیاز پیدا کنیم و همچنین به علت پیش ساخته بودن کل سیستم سقف ، کل زمان اجرای پروژه به طور قابل توجهی کاهش پیدا می کند . استفاده از این نوع سازه محدودیت زیادی ندارد و می تواند با توجه به شرایط محیطی مختلف ، نوع پوسته مصرفی را تطبیق داد . نوع خاصی از این سازه ، سازه های بادی یا هوانشین هستند که اصطلاحا air-support نامیده می شوند و امکان ساخت ورزشگاه های بزرگ را بدون نیاز به تیرو ستون فراهم ساخته اند. این سازه ها مصرف انرژی را کاهش داده و از مزایای دیگر استفاده از آن ها ، عدم آسیب پذیری سازه در مقابل آتش و زمین لرزه است که هر ساله تلفات زیادی را بر جوامع بشری وارد می سازند
گروه تولیدی کاوشکام در سال 1384 با محوریت تولید سازه های فلزی تاسیس شد. پس از تجربه ای درخشان در صنایع فلزی و بتن پیش ساخته با حسن شهرت کسب شده در صنعت برق، مخابرات و پتروشیمی ، در داخل و خارج از کشور، با راه اندازی بخش جدید سازه چادری کاوشکام قدم به عرصه ای نوین گذاشته است. سازه چادری کاوشکام با استفاده از ظرفیت بالای صنایع فلزی کاوشکام در ساخت انواع سازه های فلزی با جمع آوری گروهی از مهندسین مجرب و متخصص در طراحی و اجراء سازه های چادری-کششی اعم از سایبان پارچه ای (سایبان چادری ) سقف پارچه ای ، سقف پارکینک پارچه ای ، آلاچیق ساحلی ، آلاچیق پارک ، (آلاچیق پارچه ای ) (آلاچیق چادری ) تولید سازه های چادری ( سازه های پارچه ای ) را در ابعاد گسترده آغاز کرده است
سازه های غشایی در سال 1960 توسط فرانک اوتو رواج دوباره ای گرفت. دو طرح پیشنهادی او عبارتند از:
شبکه سیمی آویخته که در نمایشگاه مونترال و همچنین ورزشگاه المپیک مونیخ استفاده شد که هر دو، جزءعظیم ترین و پیچیده ترین سازه های غشایی هستند.
امروزه با پیشرفت فناوری ها سازه های غشایی به کلی دگرگون و متحول شده اند،هر چند بهبود مصالح موجب بهبودعمکرد پوشش های غشایی شده است، ولی روش های نوین طراحی عامل اصلی بهره وری این سازه ها می باشد .
ویژگی های این سازه ها:
1- ریشه در سنت کهن چادر سازی دارند.
2- به لحاظ ارزانی مصالح، سهولت اجراو سرعت برپایی بسیار جذاب می باشند.
از اولین کاربرد های این نوع چادر ها در سالن های نمایشی و سیرک ها و چادر های ارتش می باشد پیشرفت فن آوری های امروز باعث شده است تا:
1) دوام و طول عمر مصالح بیشتر شود.
2) مقاومت در برابر آتش سوزی بیشتر شود.
3) گسترش حریق و دودهای ساطعه کاهش می یابد.
4) انرژی کمتری برای تنظیم شرایط محیط حاصل می شود.
مثلا در مناطق گرمسیر با استفاده از این غشاء ها می توان مقدار زیادی از نور خورشید را منعکس کرده و دمای ساختمان را با صرف انرژی کمتری تنظیم نمود و در مناطق سردسیر با بهره گیری از لایه های عایق حرارتی که منعطف و مات می شوند با انژری کمتری شرایط مطبوع حاصل می شود.
ویژگی محصولات
درصد اشتعال پایین
دارای عالی ترین خواص فیزیکی
دارای پرداخت صیقلی بالا و براق
استفاده از تارپولین وزن متوسط
دارای خاصیت ضد قارچ یا ضد کپک زدگی
قابلیت جوش ، با تکنوژی هوای گرم و فرکانس بالا
مقاومت بسیار بالا در برابر اشعه های مضر آفتاب (UV)
استفاده از رنگدانه های با کیفیت بالا (ثبات و دوام بالای رنگ)
عدم فرسایش در شرایط مختلف آب و هوایی و طول عمر بسیار بالا
دارای رنگ لاکی (لاک و الکل) اکریلیک و پوشش PVC در هر دو سمت
کلیه سازه ها دارای دفترچه محاسباتی فنی و مهندسی بوده و تمام مراحل طراحی تولید و اجرا زیرنظر مهندسی ناظر صورت می پذیرد.
مقایسه سازه های بیمارستان صحرایی
اسکلت بندی این نوع چادرها لوله های فلزی اکثراً از آلیاژهای آلومینیوم و سبک می باشد و در دو نوع اسکلت داخل و یا اسکلت خارج ساخته میشود.
معایب
محاسن
زمان نصب طولانی تر – بیش از یک ساعت
حجم جمع شده بیشتر
وزن زیادتر نسبت به چادر بادی
عدم امکان تراز بندی کف سازه در زمین شیبدار
مقاوم و ساده
دوام و طول عمر بیشتر نسبت به چادر بادی
قیمت ارزان
اسکلت بندی این نوع چادرها لوله های لاستیکی ضخیم و سبک می باشد که با پمپ هوا باد میشود .
معایب
محاسن
قیمت بالاتر به نسبت چادر اسکلت فلزی
مقاوم و ساده
زمان نصب بسیار کوتاه در حد چند دقیقه
کمترین حجم جمع شده و وزن کم
کانکس( 3 متری، 6 متری، 12 متری )
کانکس ها اتاق های با دیواره های دو جداره با عایق پشم شیشه ( جدار خارجی فلزی و جدار داخلی چوب،MDF یا فوم پلاستیکی ) هستند . عرض تمام این سازه ها به دلیل ضوابط ترافیکی در تمام دنیا 4/2 متر است بطور معمول در سه طول 3 ، 6 و 12 متر ساخته میشوند.
محاسن عمومی : - کانکس ها را به جک های تنظیم ارتفاع مجهز مینمایند تا ترازبندی کف سازه امکان پذیر باشد
- امکان نصب ثابت تجهیزات در داخل کانکس که سرعت عمل شروع بکار گیری را بالا میبرد
- تنظیم دمای داخل آن ساده تر است
کانکس 3 متری (10 فوتی)
کانکس 6 متری (20 فوتی)
کانکس 12 متری (40 فوتی)
کاربرد:
اتاق تزریقات و پانسمان
سرویسهای بهداشتی، آشپزخانه،آزمایشگاه،داروخانه،رادیولوژی، انبار ، رخشوی خانه
سرویسهای بهداشتی، آشپزخانه،آزمایشگاه،داروخانه،رادیولوژی، انبار ، اتاق عمل، ریکاوری ، CSR، رخشوی خانه
معایب
محاسن
معایب
محاسن
معایب
محاسن
اندازه کوچک
وزن کم و
سهولت حمل
قابلیت حمل با هواپیما و بالگرد
عدم قابلیت حمل با بالگرد
- فضای بیشتر برای بکارگیری به عنوان دو واحد جداگانه
کانکس با قابلیت گسترش دو برابر /سه برابر
این کانکس ها اتاق های با دیواره های دو جداره با عایق پشم شیشه هستند . عرض تمام این سازه ها به دلیل ضوابط ترافیکی در تمام دنیا 4/2 متر است. ولی با ایجاد یک یا دو قسمت باز شونده از طرفین عرض این سازه ها به ترتیب به 7/4 متر و 6 متر افزایش میابد بطور معمول در سه طول 3 ، 6 و 12 متر ساخته میشوند.
محاسن عمومی : - فضای داخلی وسیعتری ایجاد میکنند
- کانکس ها را به جک های تنظیم ارتفاع مجهز مینمایند تا ترازبندی کف سازه امکان پذیر باشد
- امکان نصب ثابت تجهیزات در داخل کانکس که سرعت عمل شروع بکار گیری را بالا میبرد
- تنظیم دمای داخل آن ساده تر است
کانکس 3 متری (10 فوتی)
کانکس 6 متری (20 فوتی)
کانکس 12 متری (40 فوتی)
کاربرد: اتاق تزریقات و پانسمان ،
اتاق ایزوله
اتاق عمل، ریکاوری ، ICU
اتاق عمل، ریکاوری ، ICU
این خودرو ها از یک شاسی خودرو با کابین راننده دارای دو صندلی در جلو و یک کابین مجزا در عقب با ابعاد 4/2 عرض و طول از 3 تا 5/4 متر تشکیل شده است . میتوانند بنزینی و یا گازوئیلی باشند . همچنین میتوان انواع شاسی بلند و شاسی کوتاه آن را تهیه نمود.
کاربرد عمومی این خودروها برای اتاق ارتباطات و فرماندهی است.
معایب
محاسن
کف کابین عقب از زمین فاصله زیادی دارد
فضای داخلی کوچک
عدم نیاز به وسیله حمل مجزا
امکان نصب ثابت تجهیزات در داخل کابین
سرعت عمل شروع بکار گیری
امکان بکارگیری تجهیزات حتی در حال حرکت
معماری طبیعی نوعی معماری آمیخته با رنگ است که در اوایل قرن بیستم به عرصه ظهور رسید. معمارانی چون فرانک لوید رایت، آنتونی گادی و رادولف استینر که هر کدام با الهام از طبیعت شیوه ای از این معماری را بنیان گذاشتند. این شیوه معماری به معنای تقلید صرف از طبیعت نیست بلکه در آن خواسته های بشر بعنوان موجودی خلاق و زنده در نظر گرفته می شود، به انسان فردیت می بخشد و به سازگاری انسان با طبیعت پیرامون و مشخصه های فرهنگی وی کمک می کند
معماری طبیعی از توجه صرف به ابعاد فرهنگی و اجتماعی پا را فراتر گذاشته و جنبه های فیزیکی، روحی و روانی بشر و ارتباط وی با دنیای پیرامون را مد نظر قرار می دهد و در زمانی که معماری روز شدیداْ وابسته به اقتصاد، تکنیک و مقررات است معماری طبیعی این موارد را با ابعاد زیستی، فرهنگی و روحی بشر گره می زند.
فری اتو
از چادرهای بزرگ که برروی شبکه های کابلی پیچیده یا دیرکهای عمودی یا مایل فشاری قرار دارند برای ساخت غرفه های نمایشگاهی دائم یا موقت استفاده می شود. یکی از بزرگ ترین این چادرها سطحی به وسعت 7500 متر را در بازیهای المپیک 1972 آلمان می پوشاند.
سقف بالنی (سازه های هوایی یا بادی)
وقتی که غشا ها یک حجم با تعدادی از احجام را کاملا احاطه می کند می تواند به وسیله فشار داخلی خود پیش تنیده شوند. نمونه این سازه غشا یی که شامل یک حجم بسته است در قایقهای پلاستیکی میتوان مشاهده کرد. مو رانا غرفه فوجی را در نمایشگاه بین المللی اوزاکا در 1970 طراحی کرد که با استفاده از لوله های پلاستیکی باد شده است. بالنهای از جنس بافته پلاستیکی که از استخرهای شنا- زمینهای تنیس و سایر تاسیسات موقتی را می پوشاند استادیوم گنبد نقره ای در پونیتاک میشیگان طراحی شده است.
سازه های چادری
چادر یک نوع پوسته کششی یکپارچه نازک است که به وسیله یک ستون یا قوس فشاری نگه داشته می شود.چادر نوع متفاوتی از سازه های کابلی است. در سازه های چادری فرم معماری و عملکردسازه ای یکی هستند. چادر ها معمولا برای استفاده در سازه های موقتی در نظر گرفته می شوند زیرا پارچه مقاومت کمی در برابر خورشید داشته وبه سرعت از بین می رود. پیشرفت اخیر استفاده از قایبر گلاس یا پوششهایی که کمترین فرسایش را در برابر خورشید دارد(تفلون) افزایش داده است. عمر مفید بیش از 20 سال .
ترمینال حج: فرودگاه بین المللی سلطان عبدالعزیز
معمار: اونینگز-اسکید مور- مرپل مهندس سازه:گایگربرگردر1985 به گنجایش 950 هزار نفر زائر خانه خدا طراحی شد.
طراحان هنگام بازدید از منطقه دریافتند که قبایل بدوی آموخته بودند ماندن در زیر سایه یک چتر بر ماندن در یک ساختمان داغ ترجیه دارد. همچنین تهویه و نور پردازی ساختمان بسیار هزینه بر بود پس به یک پارچه نیم شفاف و پخش کننده نورکه در روز نور کافی داشته در شب نورها را منعکس کند احتیاج داشتند. بطور کلی سیستم چادرها تیرک و آسانسور همه به وسیله کابل پایدار گشته اند.کابل ها به پی ساخته شده در زیر آب و بر آمده از آن متصل شده اند.
سازه های کابلی
مشابه بادبان هایی است که در قایق ها و برای حفظ تعادل آن به کار می رود.
مانند مرکزنمایشگاهی دارلینگ – هر دهانه دارای چهار دکل مرکب است-تکیه گاه عمودی اصلی- که هر کدام از چهار ستون فولادی لوله ای تشکیل میشوند. میله ی قطری در بالای دکل ها دو انتهای خرپاهای فضا یی را به صورت معلق نگه می دارند.
پل آ لامیلو
1992 مهندس سازه کالاتروا برای نمایشگاه جهانی اکسپسو 92 ساخته شد که بخش سواره رو این پل دهانه 200 متر را می پوشاند و بوسیله کابل های قطری موازی که همه آن ها از یک طرف به دکل بلندی به ارتفاع 142 متر آویزان هستند نگه داشته می شود.
معماری با الهام از طبیعت
اصل و مبدا معماری طبیعی
با خلق شیوه های نوین معماری بسیاری از معماران بر آن شدند که با تلفیق تکنیک های ساختمان سازی و الهام از طبیعت زندگی بشر امروز، معماری طبیعی را بنیان گذاری کنند.
لوئیس سالیوان (1856_1924): اولین فردی که به تجزیه و تحلیل مفاهیم معماری طبیعی پرداخت. وی در مورد طبیعت تحقیقات بسیاری انجام داد که نتیجه آن اصول نقشه کشی این شیوه معماری بود. او همچنین معمار بنای هندسی (شکل مقابل) است.
فرانک لوید رایت (1869_1956): وی مفاهیم را در جهت تصریح روابط میان طبیعت و معماری گسترش داد و به وضع دستور العمل هایی در خصوص چگونگی ساخت فضاهای داخلی و خارجی بنا و استفاده از مصالح ساختمانی سازگار با طبیعت پیرامون پرداخت
آنتونی گادی (1852_1926): اولین فردی که طرح این شیوه ساخت و ساز را با ارائه صورت ساخته شده بنا بیان کرد و بر چگونگی ساختمان سازی بدین شیوه تاکید داشت . وی در اواخر عمرش معماری هندسی طبیعی را با ساخت دو فضای قوس دار در کلیسای "سگرادا فامیلی متحول ساخت
رادولف استینر (1861_1925): وی اصول این سبک متحول شده معماری را بیان کرد. این اصول شامل طبیعت ، فرهنگ و شعور بشر است
دگرگونی مدرنیسم
معماری طبیعی در اواخر قرن بیستم رو به افول نهاد، چندین نفر از پایه گذاران این سبک مردند و در اروپا رکود اقتصادی و شروع جنگ جهانی دوم باعث کساد بازار ساخت و ساز شد. اگرچه در دهه پنجم وششم قرن بیستم این سبک معماری دوباره رواج پیدا کرد. این حیات دوباره معماری طبیعی مدیون تلاش های بنیانگذاران مدرنیسم بود. آنها صورت های تئوری معماری هندسی را عملی کردند. نام برخی ازاین افراد همراه با آثارشان در ذیل آورده شده است
کاخ اعیانی نوتری
معمار: لی کوربوسیر
شهر رونچمپ فرانسه 1950-1955
تالار فنلاند
معمار: آلورآلتو
شهر هلسینکی فنلاند، 1962-1975
سالن کنسرت سمفونی
معمار: هانز شارون
شهر برلین آلمان 1956-1963
با احیای دوباره معماری طبیعی، بسیاری از معماران با الهام از یافته های پیشگامانی چون رایت و استینر و استفاده از تکنیک ها و خلاقیت های فنی اقدام به ساخت و ساز کردند. اما هنوز این شیوه معماری جهانی نشده بود. چند سال بعد در نمایشگاهی 50 آرشیو و پوستر از این پروژه ها در معرض دید عموم قرار گرفت و بدین نحو معماری طبیعی شهرت جهانی یافت .این ساختمانها علاوه بر برخورداری از استحکام و ایمنی نشانگر هویت ملی و فرهنگی مردم یک منطقه بود و بدلیل داشتن رنگ آمیزی ، روشنایی و طرح جذاب بازدیدکنندگان را بر آن می داشت تا این شیوه را شخصا تجربه کنند.
ساختمانی همخوان با باد... یا به سوی یک معماری رندوم:
مایکل یانتسن Michael Jantzen که به با معماری های عجیبش، مثل M-House، شهرت دارد این بار بنایی را در اسپانیا طراحی کرده که با باد می چرخد!احجام منحنی روی هم چیده شده در جهات مختلف و به صورتی رندوم قابلیت حرکت حول یک محور را دارند و نتیجه بنایی است که با وزش باد و البته متاثر از وزن کم سازه اش، پیوسته تغییر شکل می دهد
Wind Shaped Pavilion آنچنان که از نامش برمی اید در جستجوی هویتی بادگونه است؛ جالب است که حرکت قسمت های 6 گانه بنا فرصت تامین انرژی شامگاهی ساختمان را نیز فراهم می کنند.
این عکس ها متعلق به ماکت استخر می باشد که از طرح صدف الهام گرفته است
خانه جنگل هانگی، نماد طبیعت دوستی «شیگرو بان» معمار ژاپنی:
انسان بدون معماری نمی تواند در این کره خاکی به راحتی زندگی کند. محیط زیست طبیعی و محیط زیست مصنوعی (ساختمان) هر دو محیط زیست هستند و هر دو لازم برای زندگی بشری. ولی وقتی به رابطه میان این دو محیط زیست توجه کنیم متوجه می شویم که معمولا معماری در نقطه مقابل حفاظت محیط زیست طبیعی قرار دارد.
سایت این پروژه باغی است با درختان سر به فلک کشیده. هر روز در دهها نقطه از دنیا در زمینهایی با شرایط مشابه معماران بدون هیچ شکی درختان را قطع می کنند تا ساختمان مورد نظر خود را بنا کنند. ولی «بان» در این پروژه درختان را قطع نمی کند بلکه ساختمان را در مابین درختان می سازد و یک هم زیستی مسالمت آمیز میان درختان (زیست طبیعی) و ساختمان (محیط زیست مصنوعی) ایجاد می کند که کمتر می توان مانند آن را در دیگر آثار معماری دید. «بان» با این کار خود نه تنها درختان را از سرنوشت تلخ قطع شدن نجات می دهد بلکه فضاهای بسیار غنی معماری را نیز می آفریند.
سالن های چادری شرکت تولیدی مشمع آذرآبادگان از دو بخش اصلی تشکیل شده است :
الف) اسکلت سالن:
این بخش از پروفیل آهن محکم ساخته می شود که درهنگام نصب با پیچ ومهره به یکدیگر متصل می شوند.
ب) پوشش سقف
1) پوشش یک لایه: از جنس پارچه پلی استر وروکش پی.وی.سی جهت کاربریهای گوناگون نظیر انبار،پارکینگ و....
2) پوشش سه لایه(عایق حرارتی): لایه رویه از جنس پارچه پلی استر(تارپولین) و روکش پی.وی.سی، لایه دوم پشم پلی استر ولایه سوم (لایه داخلی) که از جنس لایه اول می باشد و امکان نصب سیستم های گرمایشی،سرمایشی وبخار وامکانات نورپردازی وروشنایی وتهویه را دارد.
از مزایای پوشش های سه لایه ای می توان به موارد زیر اشاره نمود:
a عایق بودن در برابرگرما، سرما،رطوبت، آفتاب ،باران وبرف ؛
a عدم شعله ور شدن(ضد حریق)
a تنوع رنگی وطرحهای گوناگون در داخل و خارج جداره سالن با توجه به نیاز مشتری .
برخی از مزایای این سالنها عبارتند از:
a مقرون به صرفه بودن ازلحاظ اقتصادی در مقایسه با احداث سوله بتونی؛
a سهولت جابجایی و نصب مجدد؛
a ضد آب، زلزله ؛
a امکان طراحی در طول و عرض های مختلف بدون محدودیت ؛
a امکان افزایش طول سوله به اندازه دلخواه بعد از بهره برداری اولیه .
انواع کاربریهای این نوع سالنها عبارتند از:
جلوگیری از خروج گاز های آلوده کننده محیط زیست در استخرهای پساب پتروشیمی؛
سایه بان (پارکینگ های اتومبیل،کالا ها در فضای باز؛
سالن های اجتماعات(نماز خانه،غذاخوری،مراسم ها) ؛
سالن های انبار؛
سالن های ورزشی؛
سالن های نمایشگاهی؛
استخرهای روباز و.....
اختراع سازه جایگزین چادر و کانکس برای اسکان موقت بازماندگان حوادث طبیعی توسط ایران
کیفیت بالا، سرعت در نصب و احساس امنیت و آسایش مطلوب برای بازماندگان حوادثی چون زلزله در استفاده از این سازه مسکونی دغدغه اصلی مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن در طراحی و ساخت این طرح بوده است.
شاسا. گروه فناوری ساختمانی.
به گزارش شبکه اطلاع رسانی ساختمان ایران شاسا، مشاور طرح "سیستم مسکن موقت سریعالاحداث" که به عنوان اولین اختراع مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن به ثبت رسیده است گفت هرچند ساخت مسکن موقت موضوع جدیدی نیست ولی سعی ما در ساخت این سیستم بر آن بوده تا با بالا بردن احساس رضایتمندی، شرایط مناسبی را برای بازماندگان از زلزله که اصلیترین استفادهکنندگان از این سیستم هستند، فراهم کنیم.
وی با اشاره به تجربه اسکان موقت پس از زلزله بم و بررسیهای صورت گرفته جهت ساخت سیستم مسکن موقت سریعالاحداث افزود: تجربه نشان داده است که افرادی که در چادر و یا کانکس اسکان مییابند، به دلیل محدود بودن فضا و ارتفاع پایین آنها، همواره با نوعی احساس ناامنی و عدم آسایش درگیر هستند.
بر اساس این شواهد، در طراحی این سازه جدید سعی شده تا پیش از هر چیز با ایجاد ارتفاع مناسب، زمینه ایجاد آرامش فکری و روحی را در استفادهکنندگان آتی از این مسکن فراهم شود. وی در ادامه افزود: شکل ظاهری این سیستم هم طوری طراحی شده تا در همان نگاه اول تصویری از یک خانه واقعی را به فرد بدهد. داشتن اتاق خواب مجزا و آشپزخانه و سالن در نظر گرفته شده این مزیت را فراهم کرده است.
مهندس بیگلری در تشریح دیگر ویژگیهای برجسته این مسکن موقت خاطرنشان ساخت اتصال اجزای این سازه نیاز به تخصص خاصی ندارد و سهولت در اجرا یک ویژگی مهم در این طرح به حساب میآید. در واقع اجزای این اختراع می تواند به صورت بستههای آماده همراه با دفترچه های راهنما جهت راهاندازی ارائه شود تا در زمان حادثه به سرعت مورد استفاده قرار گیرد.
این کارشناس در خصوص انطباق این نوع سازه برای نقاط مختلف آب و هوایی کشورمان نیز گفت: پیشبینیهای لازم برای استفاده از این خانه برای همه نقاط ایران به عمل آمده است و برای مثال اگر نیاز به استفاده از این سیستم در مناطق سردسیر باشد در عایقبندی و پوششهای آن تغییراتی ایجاد خواهیم کرد ولی اسکلت سازه به همین صورت خواهد بود.
به گزارش شاسا مهندس بیگلری با اشاره به این موضوع که تا به حال در خصوص تولید انبوه این سیستم کاری صورت نگرفته است، ابراز امید واری کرد که مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن با حمایت صحیح و ارتباط مناسب با صنعت ساختمان زمینه بهرهگیری مناسب از این سیستم را فراهم کند.
وی با اشاره به ضرورت ارتقاء مسکن موقت سریعالاحداث گفت: این سیستم یک طرح پایه است که میتواند با ایجاد تغییرات به صورت کاملتری ارائه شود. در حال حاضر نیز در خصوص امکان استفاده از آن در کاربریهای مختلف نظرات و پیشنهادات گوناگونی ارایه شده است از جمله سازمان نوسازی و توسعه و تجهیز مدارس کشور خواستار استفاده از این طرح به عنوان مدرسه عشایری شده است. استفاده از سیستم مسکن موقت سریعالاحداث به عنوان غرفههای نمایشگاهی، استفاده برای افراد عادی، برپایی درمانگاه یا بیمارستان صحرایی و... از جمله دیگر کاربریها می باشد.
منابع:
Belda, E.F. 2003) Constructine Problems in Deployable Structure of Emilio Perez pinero. Transactions on the Built Environment, 21, 141-142.
Buhl, Thomas, Jensen, Frank V. & Pellegrino, S (2004) Shape optimization of cover plates for retractable roof structures. Computers and Structures, 82, 1227-1236.
Chilton, John (2003) Environmental aspects. IN LORENS, J., Textile roof 2003 - Eigth international workshop, Berlin.
Jensen, Frank V. (2005) Concepts for Retractable Roof Structures, Ph.D. Dissertation, University of Cambridge
Melin, Nicholas O'brien (2004) Application of Bennett Mechanisms to Long-Span Shelters, PhD Dissertation, University of Oxford
Mollaert, Marijke (2003) A classification for the application of technical textiles and lightweight structures. IN LORENS, J., Textile roof 2003 - Eigth international workshop, Berlin.
Walter, Vortrag Von Matthias (2006) Convertible Roofs. Ferienakademie.
ایرانی بهبهانی, هما (1382) شاخص ها و ویژگی های باغسازی دوران قاجار در تهران. محیط شناسی ضمیمه 31, 99-81.
چیلتون, جان (1386) سازههای مشبک فضایی, تهران, دانشگاه تهران.
مشایخ فریدنی, سعید (1377) سازههای باز و بسته شونده. صفه
غشا ورقهای نازک ازماده است که تنها دربرابر کشش مقاومت دارد و دربرابر فشاروخمش هیچ مقاومتی ندارد، پارچه را میتوان بهترین نمونه ازغشاهاوسازه چادری نام برد. سازه چادری از دو جزء تشکیل شده است؛
تاریخچه سازه چادری
اولین بنای واقعی معماری با این نوع سازه توسط ولادیمر شوخوف طراحی شدکه وی تمامی محاسبات کاربردی تنشها وتغییر شکلهای حاصل از تنشها راتوسعه داد وپس از آن آنتونیوگائودی با معکوس کردن یک ساختار فشاری یک ساختار معلق کششی به دستآورد که درکلیسای ساگرافمیلیا ازآن استفاده کرد. وپس ازآن فرای اتو ازاین سازه در سقف استادیوم المپیک مونیخ۱۹۷۲ استفاده کرد
طراحی سازههای چادری
طراحی ساختمان با سازه چادری باطراحی ساختمانهای ساده بسیار متفاوت میباشد درطراحی این سازهها نمیتوان ابتدا پلان بنارا کشید وسپس آن را اجرا کرد. دراین نوع سازهها، ادرگام اول طرح اولیهای متناسب با عملکرد ارائه میشود، درگام بعدی با ساخت ماکتی شکل کلی آن را پیدا میکنند وسپس به تحلیل کلی سازه میپردازند ودرنهایت تمامی جزئیات سازه را طراحی میکنند
مزایای سازههای غشایی
رفتارسازهای
سازه چادری ازجمله سازههایی است که فرم سازه دقیقاً منطبق با عملکرد سازه میباشد. با طراحی این سازهها به صورت یک سازه کابلی با انحنای مضاعف توانایی باربری وطول عمر این سازه هابسیار بالا میرود
تکیه گاه ها
درحالت کلی دراین نوع سازهها غالباً چادرتوسط ستون مرکزی نگاه داشته میشود.(در این حالت برای جلوگیری از پارگی درپارچه ستون بصورت قارچی اجرا میشود). درحالتهای دیگر از قوسها، کابلهای زنجیرواره، ترکیب سیستم فشاری وکابلهای زنجیرواره نیز دیده میشود.
ترمینال حجاج جده
طراحان هتگام بازدید ازاین منطقه به این مسئله پی بردند که انسانهای بدوی ساکن دراین منطقه آموخته بودند که زندگی درزیر سایه چتر درگرمای عربستان بهترازماندن در ساختمانی محصور وداغ میباشد وهمچنین به عقیده طراحان تهویه مکانیکی هوا ونورپردازی ساختمان موردنیاز ترمینال باتوجه به اوج استفاده دریک دوره کوتاه بسیارگرانقیمت میباشد. تمامی این دلایل معماران رابرآن داشت تا ازیک سقف پارچهای نیمه شفاف وپخش کننده نور برای ترمینال استفاده کنند. این فرم طبیعی چادر، در شب باعث انعکاس نورها به بالا میشود ومانع از ایجاد خیره گی درشب میشود و فرم وارتفاع چادرهاازجریان طبیعی هوا برای ایجادسرما ازطریق تهویه بیرون ودرون از طریق بازشوهای مرکزی درتابستان بهره میبرند. این چادرها سطحی بیش از ۴۳۰هزارمترمربع راپوشش میدهند. مدول اصلی یک پوسته چادری مربع شکل به ضلع ۳۹٫۴مترمی باشد
سازه های پارچه ای نوعی جدیدی از سازه به شمار می آیند که در آنها با استفاده از پوسته های پارچه ای و صنعتی کاملا سبک ، سقفهایی با دهانه های بزرگ و به صرفه ایجاد می شود و بسته به موقتی یا دائمی بودن آنها ،به سازه های مختلفی تقسیم می گردند که خود این دسته ها نیز به به زیر شاخه هایی تقسیم می شوند. وزن سبک پارچه باعث می شود تا ما به پروفیل های فلزی سبکتری نیاز پیدا کنیم و همچنین به علت پیش ساخته بودن کل سیستم سقف ، کل زمان اجرای پروژه به طور قابل توجهی کاهش پیدا می کند . استفاده از این نوع سازه محدودیت زیادی ندارد و می تواند با توجه به شرایط محیطی مختلف ، نوع پوسته مصرفی را تطبیق داد . نوع خاصی از این سازه ، سازه های بادی یا هوانشین هستند که اصطلاحا air-support نامیده می شوند و امکان ساخت ورزشگاه های بزرگ را بدون نیاز به تیرو ستون فراهم ساخته اند. این سازه ها مصرف انرژی را کاهش داده و از مزایای دیگر استفاده از آن ها ، عدم آسیب پذیری سازه در مقابل آتش و زمین لرزه است که هر ساله تلفات زیادی را بر جوامع بشری وارد می سازند
گروه تولیدی کاوشکام در سال 1384 با محوریت تولید سازه های فلزی تاسیس شد. پس از تجربه ای درخشان در صنایع فلزی و بتن پیش ساخته با حسن شهرت کسب شده در صنعت برق، مخابرات و پتروشیمی ، در داخل و خارج از کشور، با راه اندازی بخش جدید سازه چادری کاوشکام قدم به عرصه ای نوین گذاشته است. سازه چادری کاوشکام با استفاده از ظرفیت بالای صنایع فلزی کاوشکام در ساخت انواع سازه های فلزی با جمع آوری گروهی از مهندسین مجرب و متخصص در طراحی و اجراء سازه های چادری-کششی اعم از سایبان پارچه ای (سایبان چادری ) سقف پارچه ای ، سقف پارکینک پارچه ای ، آلاچیق ساحلی ، آلاچیق پارک ، (آلاچیق پارچه ای ) (آلاچیق چادری ) تولید سازه های چادری ( سازه های پارچه ای ) را در ابعاد گسترده آغاز کرده است
سازه های غشایی در سال 1960 توسط فرانک اوتو رواج دوباره ای گرفت. دو طرح پیشنهادی او عبارتند از:
شبکه سیمی آویخته که در نمایشگاه مونترال و همچنین ورزشگاه المپیک مونیخ استفاده شد که هر دو، جزءعظیم ترین و پیچیده ترین سازه های غشایی هستند.
امروزه با پیشرفت فناوری ها سازه های غشایی به کلی دگرگون و متحول شده اند،هر چند بهبود مصالح موجب بهبودعمکرد پوشش های غشایی شده است، ولی روش های نوین طراحی عامل اصلی بهره وری این سازه ها می باشد .
ویژگی های این سازه ها:
1- ریشه در سنت کهن چادر سازی دارند.
2- به لحاظ ارزانی مصالح، سهولت اجراو سرعت برپایی بسیار جذاب می باشند.
از اولین کاربرد های این نوع چادر ها در سالن های نمایشی و سیرک ها و چادر های ارتش می باشد پیشرفت فن آوری های امروز باعث شده است تا:
1) دوام و طول عمر مصالح بیشتر شود.
2) مقاومت در برابر آتش سوزی بیشتر شود.
3) گسترش حریق و دودهای ساطعه کاهش می یابد.
4) انرژی کمتری برای تنظیم شرایط محیط حاصل می شود.
مثلا در مناطق گرمسیر با استفاده از این غشاء ها می توان مقدار زیادی از نور خورشید را منعکس کرده و دمای ساختمان را با صرف انرژی کمتری تنظیم نمود و در مناطق سردسیر با بهره گیری از لایه های عایق حرارتی که منعطف و مات می شوند با انژری کمتری شرایط مطبوع حاصل می شود.
ویژگی محصولات
درصد اشتعال پایین
دارای عالی ترین خواص فیزیکی
دارای پرداخت صیقلی بالا و براق
استفاده از تارپولین وزن متوسط
دارای خاصیت ضد قارچ یا ضد کپک زدگی
قابلیت جوش ، با تکنوژی هوای گرم و فرکانس بالا
مقاومت بسیار بالا در برابر اشعه های مضر آفتاب (UV)
استفاده از رنگدانه های با کیفیت بالا (ثبات و دوام بالای رنگ)
عدم فرسایش در شرایط مختلف آب و هوایی و طول عمر بسیار بالا
دارای رنگ لاکی (لاک و الکل) اکریلیک و پوشش PVC در هر دو سمت
کلیه سازه ها دارای دفترچه محاسباتی فنی و مهندسی بوده و تمام مراحل طراحی تولید و اجرا زیرنظر مهندسی ناظر صورت می پذیرد.
مقایسه سازه های بیمارستان صحرایی
سازههای پوستهای
در بیشتر موارد با استفاده از بتن مسلح ساخته میشوند به همین دلیل سازههای بتن پوستهای نیز نامیده میشوند.ضمن آن که پوستهها در طبیعت از متنوع ترین فرمهایی هستند که در دنیای فیزیکی اطراف ما یافت میشوند. واژهٔ پوسته تداعی کنندهٔ اشکال موجود در طبیعت مانند تخم پرندگان، پوستهٔ نرم تنان میباشد. این لغت یک نمود ذهنی با دو ویژگی ویژه را مجسم میسازد:
عملکرد کلی پوستهها
پوسته،سازه ای نازک با سطح منحنی می باشد که بارها را بصورت کشش، فشار و برش به تکیه گاه ها منتقل می نماید.سازه های پوسته ای مشابه طاقهای سنتی
می باشد با این تفاوت که سازه ی پوسته ای در برابر نیروهای کششی مقاوم می باشد.اغلب پوسته ها ی معماری از بتن مسلح ساخته شده اند همچنین از تخته ی چند لایی ،فلز پلاستیک های شیشه ای مسلح هم استفاده می شود.پوسته ها به علت شکل منحنی خود مقاومت خوبی در برابر بارهای گسترده ی یکنواخت در سازه هایی مانند سقف دارند اما مقاومت این نوع سازه به علت نازک بودن،در برابر خمش های ناحیه ای که ازطریق بارهای متمرکزتولید شده قابل توجه نمی باشد.
انواع پوسته
پوستهها بر اساس:
طبقه بندی میشوند. در این تقسیم بندی هدف ارائه رفتار و عکس العملهای یکسان در گروههای مختلف پوسته هاست.
۱)تقسیم بندی از نظر نوع شکل گیری
پوستهها از نظر شکل گیری به پوستههای دورانی((چرخش (فیزیک))) و پوستههای انتقالی((Transational)) تقسیم میشوند. در پوستههای دورانی، شکل گیری پوسته ناشی از دوران یک منحنی حول یک محور و در پوستههای انتقالی ناشی از انتقال یک منحنی در طول یک خط یا یک منحنی است.
۲)تقسیم بندی از نظر فرم
پوستهها از نظر نوع انحنای پوسته به دو گروه پوستههای سین کلاستیک و پوستههای آنتی کلاستیک تقسیم میشوند. پوستههای سین کلاستیک دو منحنی دارند و خطوط انحنا در هر جهت آنها یکسان است. پوستههای آنتی کلاستیک((زین اسبی))انحنای مضاعف و خطوط انحنا در جهتهای مخالف دارند.
۳)تقسیم بندی از نظر هندسه
به
تقسیم میشوند
۳-۱)پوستههای قابل توسعه
پوستههایی هستند که بتوان سطح هندسی آنها را بدون ایجاد بریدگی، تنش یا تغییر شکل به شکل صفحهٔ مستوی در آورد. مانند پوستههای استوانهای.
پوستههای گهوارهای که فقط در یک جهت انحنا دارند و از دوران یک منحنی در طول مسیر مستقیم شکل میگیرند، پوستههای قابل توسعهاند. در این پوستهها اغلب از اشکال نیم دایره و سهمی استفاده میشود و تکیه گاهها فقط در گو شهها هستندو در جهت طولی و در جهت انحنا دهانه را میپوشانند.[۴]
پوستههای قابل توسعه خود به چند بخش تقسیم میشوند:
الف) پوستههای استوانهای
که این خود به
تقسیم میشود
ب) پوستههای متقاطع
که این خود به
تقسیم میشود.
الف-۱-۳)پوستههای استوانهای
در طبیعت به ندرت یافت میشود. میتوان به فرم لولهای ساقهٔ گیاهانی مانند بامبو اشاره کرد. جز اصلی تشکیل دهندهٔ استوانه، شکل کلی پوسته است. یک ورقهٔ کاغذ به طور طبیعی تقریباً قادر به هیچ گونه مقاومتی در مقابل خمش نیست، اما با لوله کردن مقاومت آن بیشتر میشود.
۱-الف-۱-۳)پوستههای استوانهای کوتاه
این نوع پوستهها اغلب در گوشهها دارای تکیه گاه هستند و در یکی از دو جهت یا ترکیبی از هر دو جهت عمل میکنند. اولین مورد استفاده از این نوع پوستهها، عملکرد پوسته به عنوان دال است که فاصلهٔ بین قوسها را می پو شاند، در این حالت هر انتها را میتوان به وسیلهٔ یک قوس سخت و مقاوم کرد. دومین روش برای آن که لبهٔ طولی پایینتر به وسیلهٔ یک تیر سخت شود، آن است مه از پوستههای نازک تر که مانند مجموعهای از قوسهای مجاور هم رفتار میکنند و فاصلهٔ بین تیرهای کناری را می پو شانند، استفاده کرد.
پوسته های استوانهای کوتاه که به عنوان:(الف)فاصله بین قوسها با دال پوشانده شده است،(ب)مجموعهای از قوسهای مجاور هم که فاصله ی بین تیرها ی کناری را پوشانده اند.مقایسه این دو با (ج)طاق استوانه ای که باید در طول پایه،تکیه گاه ممتد داشته باشد،رفتار کند
۲-الف-۱-۳)پوستههای استوانهای بلند
این نوع پوستهها اغلب در گوشهها دارای تکیه گاه هستند و مانند تیرهای بزرگ در جهت طولی عمل میکنند، در نتیجه تنشها در این گونه پوستهها مشابه تنشهای خمشی در یک تیر است. بخش بالایی در سر تا سر طول پوسته تحت فشار است در حالی که بخش پایینی تحت کشش میباشد.
پوسته ی استوانه ای بلند مانند تیری که فاصله ی بین دو تکیه گاه را می پوشاند رفتار می کند.افزایش تنش فشاری در بالا و تنش کششی پوسته در پایین پوسته اتفاق می افتد.
نسبت دهانه به ارتفاع در پوسته های استوانه ای بر روی مقدار تنش تاثیر داشته و آن را افزایش میدهد. همچنین افزایش این نسبتها میزان پوشش در دهانه ی بزرگ را افزایش می دهد.اگر ارتفاع از دهانه در این پوسته بیشتر باشد ارتفاع فشار تحتانی کاهش پیدا کرده و نیروی کششی در بالا امکان ایجاد پوسته ی با ضخامت کمتر را فراهم می کند. در تئوری بهترین نسبت دهانه به ارتفاع در حدود 2 می باشد،که حداقل حجم بتن و فولاد مصرفی را نیاز دارد.در عمل از نسبت های 6 تا 10به سبب ملاحظات فنی و حداقل ضخامت مورد نیاز و با توجه به قوانین ساختمانی یا ساختمانهای ساخته شده،معمول تر است.
شرایط لبه ها
سختی پوسته در دو انتهای و لبه ی طولی با مقاومت در برابر رانش بیرونی در نظر گرفته می شود.
نمودار تنش برای پوسته های استوانه ای بلند،همانطور که مشاهده می کنید تنشهای فشاری و کششی بر هم عمودند فاصله ی بین خطوط تنش اشاره به تمرکز تنش در آن ناحیه دارند