نمایش بعد سومی یا مولفه سوم مختصات برای بسیاری از کاربرد ها اهمیت اساسی دارد .اما نمایش بعد سوم سطح زمین یعنی Z بر روی سطح مسطح کاغذ یا صفحه نمایش دشوار است . به همین دلیل نقشه برداران از دیر باز تلاش کرده اند روش هایی را برای نمایش ارتفاعات روی نقشه ارائه نمایند . استفاده از هاشور ، سایه روشن ، گامهای رنگی ، اعداد ارتفاعی و منحنی های میزان از جمله این روش ها محسوب می شوند .

یکی از کاربردهای عمده لیزر در مهندسی عمران استفاده از آن در تهیه مدل رقومی زمین است . با استفاده از روش اسکن سه بعدی با لیزر که در واقع روش برداشت مستقیم نقاط است ، می توان به مدل سه بعدی رقومی از زمین دست یافت ، روش کار به این صورت است که پرتو لیزر تحت زاویه خاصی به سمت منطقه مورد نظر فرستاده می شود و پرتو های برگشتی از نقاط به طور منظم و به تعداد زیاد ثبت می شود . تعداد این پرتو های برگشتی و در واقع تعداد نقاط ثبت شده آنقدر زیاد است که در محیطی مثب CAD نمایش داده می شوند ، به نظر می رسد که سطح بازسازی شده است . این داده در اصطلاح ابر نقطه ای (point cloud) نامیده می شود .

دستگاه های لیزر اسکن دارای دو نوع هوایی و زمینی هستند یک لیزر اسکن هوایی سه عنصر اصلی دارد : GPS ، IMU و Laser Scanner . GPS دستگاهی است که موقعیت نقطه محل هواپیما را ثبت می کند ، IMU زاویه حرکت هواپیما با نقطه زمینی را می دهد و مسافت یاب Laser فاصله ی بین هواپیما و نقطه زمینی را مشخص می کند . برداشت نقاط بر اساس سه الگوی مختلف انجام می شود . بیضی ، دایره و زیگزاگ و همپوشانی عرضی بین الگوها بستگی به دقت مورد نظر و طراحی پرواز دارد .

در لیزر اسکن زمینی دستگاه بر روی سه پایه سوار می شود و می تواند دور تا دور خود را به صورت استوانه ای برداشت نماید . پس برخورد لیزر به منطقه مورد نظر ضریب انعکاس جسم تعیین می کند که چه مقدار از سیگنال منتشر شده به لیزر بر می گردد . مقدار این انعکاس به طول موج لیزر بستگی دارد و خصوصا برای سطوح سیاه و سفید متفاوت است . پرتو لیزر پس از انتشار ممکن است به موانعی برخورد کند، مثلا در لیزر اسکن هوایی در مناطق جنگلی ، پرتو لیزر قبل از رسیدن به زمین به یک یا چند شاخه برخورد می کند ، این مسئله باعث می شود دو یا چند انعکاس به مسافت یاب لیزری برگردد . اغلب سیستم ها قادرند تمام پالس های برگشتی را ثبت کنند . کاربرد ها و استفاده های مختلفی از آنها بر اساس این اندازه گیری ها امکان پذیر است . البته تهیه مدل از سطح زمین بر اساس اندازه گیری آخرین پالس است . اگر چندین پالس برگشتی وجود داشته باشد فقط آخرین پالس می تواند به نقطه ای روی زمین تعلق داشته باشد . زیرا فاصله زمین از فاصله یاب از بقیه نقاط بیشتر است.برای کاربرد های دیگر مثل تهیه مدل های سه بعدی شهر ، اولین پالس اهمیت بیشتری دارد و همچنین اولین و آخرین انعکاس ها برای تهیه تراکم زیستی مورد نیاز است . همانطور که ذکر شد انعکاس به جنس مواد بستگی دارد . سطوح طبیعی مثل گیاهان مقدار انعکاس بیشتری نسبت به مواد ساخت بشر مانند آسفالت و بتون دارند . بنابراین به طور کلی ، تشخیص گیاهان و ساختمانها امکان پذیر است . به کمک روش های filtering می توان نقاط مرود نظر را در موارد خاص استخراج کرد و تعداد نقاط جمع آوری شده را برای هر کاربرد کاهش داد .

لیزر اسکن در حقیقت فنی است که مختصات نقاط را به طور مستقیم و به همراه زوایا و offset ها برداشت می کند . لیزر در سیستم های قدیمی تنها مختصات نقاط را اندازه گیری می کرد ، اما اطلاعات دیگری نیز از عوارض برای پی بردن به نوع عارضه برداشت می کند . روش های دیگر جمع آوری داده ها در مناطق کم عارضه مثل ساحل دریا دچار مشکل می شوند ، اما لیزر اسکن توانایی برداشت در این مناطق را نیز دارد . همچنین از آنجا که لیزر از عوارضی مثل برگ درختان نیز عبور می کند ، در مناطق جنگلی نیز کاربرد دارد .

سرعت برداشت لیزر اسکن به حدود 28000 نقطه در ثانیه می رسد و طی 4 دقیقه ، 360درجه (یک دور کامل ) را برداشت می کند .دقت دستگاهها بر اساس فاصله نقاط برداشت شده سنجیده می شود ، که معمولا حدود 2 سانتی متر الی 2 میلی متر است و قیمت آنها بستگی به قدرت تفکیک و دقت آنها دارد .       

 کاربرد لیزر در ایجاد واقعیت مجازی

laser scanning می تواند داده های لازم برای تولید مدل های دقیق سه بعدی را به صورت بسیار سریع ، راحت ، کارامد و مقرون به صرفه ای جمع آوری کند . در واقع ، داده های حاصل از Laser Scanning در تهیه Virtual Reality بسیار مورد استفاده قرار می گیرند . در مورد برداشت اطلاعات توسط دستگاههای Laser Scanner  در قسمت قبل توضیح داده شد ، داده های سه بعدی جچمع آوری شده در رایانه ذخیره می شوند و نرم افزارهای مناستب قادرند آنها را برای مقاصد مختلف مورد بررسی و تفسیر قرار بدهند .

مراحل مدل سازی سه بعدی با این روش را می توان در شش مرحله اساسی خلاصه کرد :

1.      نشانه روی بر منطقه یا سازه مورد نظر

2.      اسکن (جاروب) منطقه یا سازه مورد نظر و تولید ابر نقطه ای (point cloud)

3.      دسته بندی نقاط تشکیل دهنده اجزا و اشکال مختلف و اجزای مختلف منطقه یا سازه مورد نظر

4.      تشکیل سطوح و مشخص نمودن اجزا در زمینه برداشت شده

5.      ثبت و ترکیب اشکال حاصله با یکدیگر و خلق مجموعه دادههای مصنوعی

6.      تشکیل مدل سه بعدی با جزئیات

از آنجا که تعداد نقاط ثبت شده بسیار زیاد است ، مدل سه بعدی تشکیل دارای جزئیات بسیاری است . از این رو برای اندازه گیری ها و مطالعات بسیار دقیق و سریع بسیار مناسب است . از کاربرد های مهم این روش در مهندسی عمران طراحی سازه های مختلف مثل پل ها و ساختمانها و همچنین طراحی مسیر راه ها و بزرگراههاست . با استفاده از این فن می توان از زوایا و دیدگاه های مختلف سازه یا موضوع مورد نظر را مورد بررسی قرار داد و در تعیین نوع مصالح قابل استفاده و هزینه ها قبل از انجام طرح از آن بهره گرفت . در زمینه طراحی بزرگراهها با در دسترس بودن دید سه بعدی حاصل از منطقه می توان در ساعات پر ترافیک بدون حضور در منطقه و بستن جاده ، بازدید و بررسی های لازم را انجام داد .

در برخی موارد با استفاده از این روش می توان با لیزر اسکن نمودن ساختمانها و شبیه سازی موقعیت فعلی بناها و ساختمان ها در یک منطقه ، در زمینه ایجاد و ساخت بناهای جدید و بررسی محدودیت ها و امکانات موجود و آینده مطالعات لازم را انجام داد. این فناوری این امکان را به وجود می آورد که بتوان هر سازه را در جاهای مختلف قرار داد. و مشکلات آن را بررسی کرد . همچنین طراح می تواند با استفاده از وسایل مخصوص مثل عینک و دستکش های خاص ، در قسمت های مختلف قرار گرفته و حرکت نماید و از زوایای مختلف سازه های تشکیل دهنده منطقه را مورد بازدید قبل از ساخت قرار دهد . این فناوری همچنین قابلیت شبیه سازی موقعیت های مختلف مثل هوای طوفانی ، سیل و امکان بررسی مقاومت سازه هایی مانند پل و کانال های فاضلاب در هنگام بروز چنین وقایعی را نیز دارد .

در موقعیت های خطرناک و پیچیده و در مکانهای غیر قابل دسترس که در آنها امکان انجام نقشه برداری زمینی جود ندارد ، با استفاده از این روش می توان به خوبی و با دقت بالا مدلی مناسب از منطقه تهیه نمود .

یکی دیگر از کاربردهای این روش استفاده از آن در بررسی یا ترمیم آثار باستانی است . با این روش مجموعه نقاطی به صورت ابر نقطه ای از مکانهای قدیمی و تاریخی برداشت می شود و پس از پردازش این نقاط در رایانه ، مدل بنا تشکیل شده و امکان بازسازی یا ترمیم آن سنجیده می شود . همچنین نرم افزار امکان آنرا فراهم می آورد که بتوان موقعیت و شکل بنا را قبل از تخریب یا تغییر شبیه سازی نمود .   

بکارگیری لیزر در ماهواره ها

 یکی از کاربرد های عمده لیزر در مهندسی نقشه برداری استفاده از آن برای فاصله یابی از طریق ماهواره هاست . این سیستم ها در تعیین موقعیت ماهواره ها به عنوان فاصله یاب های لیزری (Satellite Laser Ranging –SLR) استفاده می شود . در SLR از لیزر استفاده می شود ، منتها لیزرهایی که توان و برد بالا دارند و می توان از فاصله ای حدود 20000 کیلومتر پالسهایی را از ایستگاه زمینی به ماهواره فرستاده و از طریق منشور های تعبیه شده در ماهواره به ایستگاه زمینی برگشت داده شوند. در اوایل ایجاد SLR از یاقوت استفاده می شد ، ولی در نسل های بعدی از نئودیوم استفاده شده است . در SLR دقت فاصله یابی طول های بلند از ایستگاه به ماهواره در نسل اول حدود 10 متر بوده که در نسل های بعدی (نسل چهارم) به حدود 2 میلیمتر رسیده است .

کاربرد لیزر در مسافت یابی الکترونیکی

 دسته ای از مسافت یابهای الکترونیکی ( Electronic Distance Measuring Instrument) که اختصارا به آنها EDM می گویند ، با استفاده از اشعه لیزر کار می کنند. در این دستگاهها از لیزر های با منبع جامد نظیر یاقوت یا نئودیوم استفاده نمی شود ، بلکه منبع آنها نیمه هادی است . نمونه این نمونه هادی را می توان دیود گالیم آرسناید نام برد . این نیمه هادی پرتو تک رنگی ایجاد می کند که خود برانگیخته است و ایجاد لیزری می کند که برای تعیین موقیتهای دقیق و برای جاهایی که دقت امتدادی مدنظر است ، مورد استفاده قرار می گیرد . اساس کار مسافت یابهای الکترونیکی سنجش غیر مستقیم زمانی است که یک پرتو نور فاصله بین دو نقطه را طی می کند .

گرچه اولین نسل مسافت یابهای الکترونیکی برای فواصل زیاد بسیار دقیق بودند ، ولی اندازه آنها بزرگ ، وزن آنها سنگین و قیمت آنها گران بود. بنابراین در کارهای روزمره نقشه برداری وارد نشدند ،در حالی که مهندسان به دستگاههای سبک ،کوچک ارزان و دقیق برای سنجش طول های کوتاه ، از چند متر تا دو الی سه کیلومتر نیاز داشتند . در واقع ، دستگاههای EDM استفاده کننده از نور لیزر نسل سوم این دستگاهها هستند . مزایای این مسافت یابها عبارتند از:مصرف کم ، سبکی و قابلیت حمل و نقل آسان ، برد زیاد (حداکثر برد 15 تا 60کیلومتر) و دقت بالا در حدود میلیمتر .

با کوچک شدن این دستگاهها و قابلیت ترکیب آنها با دستگاههای دیگر دستگاههایی به نام توتال استیشن به بازار عرضه شد که توسط آنها می توان تمام کارهای برداشت و پیاده کردن را با دقت و سرعت بسیار زیاد انجام داد. علاوه بر این می توان همزمان اطلاعات برداشت را در قسمت ذخیره کننده داده انباشته کرد . در مرحله بعد می توان این داده ها را در دفتر کار به صورت خودکار به رایانه منتقل کرد . رایانه نیز به نوبه خود پس از انجام محاسبات ب اساس برنامه ، داده را به دستگاه رسام برای ترسیم نقشه یا چابگر برای چاپ منتقل می کند .

توتال های جدید می توانند Reflector را به صورت خودکار شناسایی کنند .

                                            khakzad.com

نخستین پل جهان که به‌طور کامل از فولاد ضدزنگ ساخته شده در اسپانیا قرار دارد. این پل با ۵۵ متر درازا و ۱۳ متر پهنا در منطقهٔ Cala Galdana که یکی از ساحل‌های بسیار مشهور در جزیره مدیترانه‌ای Menorca است، ساخته شده است.

سازهٔ این پل به‌طور کامل از فولادی ضدزنگ به نام فولاد استحکام بالا از گرید (۲۲۰۵) ساخته شده است این پل جدید جایگزین پل قدیمی بتنی می‌شود که رفته رفته در اثر رطوبت و شرایط محیطی دچارخوردگی شدید شده است.

پل در معرض باد و آب دریا قرار دارد جائی که میزان رطوبت هوا در بیشتر روهای سال بسیار بالا است به این ترتیب انتخاب فولاد ضدزنگ مزایای چشمگیری به همراه داشته و البته ارزش‌های زیبائی‌شناسی نیز در فرآیند انتخاب این مواد نقش داشته است. شرکت سوئدی Outokumpu تأمین‌کننده فولاد مورد یاز این سازهٔ عظیم است، بیش از ۱۰۰۰ قطعه از اجزاء پل در مرکز آماده‌سازی این شرکت رد سوئد توسط پلاسما برش داده شده، و لبه‌های آنها برای جوشکاری آماده شده است.

طراحی این پل Juan Antonio Sobrino است و ساخت آن با هزینه‌ای حدود ۵/۲ میلیون یورو در سال ۲۰۰۵ به پایان رسیده است.

● آزمایشی برای سنجش ویژگی‌ها A test for character

برای تأمین کارائی پیش‌بینی شده در طرح یکی از بخش‌های حیاتی در طراحی و ساخت اطمینان از موادی است که به‌کار رفته، یا بعدها به‌کار خواهد رفت. موادی هم چون آسفالت، بتن و فلز همگی در مناطق مختلف، تحت شرایط گوناگون و در کشورهای متفاوتی به‌کار می‌روند. امروزه کامپکتورهای چرخنده در آزمایشگاه‌های آسفالت کاربرد گسترده‌ای دارند و اهمیت زاویهٔ چرخش دیق در عملکرد آنها بسیار مورد تأکید است. شرکت ایتالیائی Control می‌گوید: اندازه‌گیری زاویهٔ داخلی، دقیق‌ترین روش کالیبراسیون است که توسط استانداردهای بین‌المللی PrEN۱۲۶۹۱۳۱، AASHTOT۳۱۲ تعیین شده است.

این شرکت ادعا می‌کند که از نظر عملی این تنها روشی است که نتایج یکسانی را از کامپکتورهای متفاوت به‌دست می‌دهد. بنا به گفتهٔ شرکت Controls، دستگاه کالیبراسیون Bo۲۵۵ ILS-۷۶ (شبیه ساز بار داخلی - Internal oad Simulator-) تولید شده توسط آنها ویژگی‌های دلخواه برای اندازه‌گیری دقیق زاویه داخلی چرخش را دارد.
ابزار سنجش ILS یک دستگاه الکترومکانیکی است که در آن یک مبدل جابه‌جائی در محفظه‌ای استوائی شکل قرار گرفته و ارتفاع آن مشابه نمونهٔ واقعی است که برای اندازه‌گیری زاویه دالی بین قالب و صفحهٔ بالا و پائین دستگاه به مدت کوتاه (۱۰ دور) به‌کار می‌افتد. هنگام آزمایش مقادیر زاویه در یک حافظهٔ داخلی ذخیره شده پس از آزمایش وارد کامپیوتر شده و برای محاسبه زاویه ارزیابی می‌شود.

مرحله کالیبراسیو در کمتر از یک دقیقه انجام می‌گیرد و آزمایش بسیار سریع و راحت است زیرا در اینجا به مخلوط آسفالت داغ نیازی نیست.

شرکت Controls اظهار می‌درد که با تغییر قطر دو حلقهٔ در حال تماس، می‌توان زاویهٔ خروج از مرکزیت را تغییر داد و با اندازه‌گیری مقدار تغییر زاویه می‌توان سختی قاب کامپکتور چرخشی را ارزیابی کرد. این شرکت می‌گوید: به همین دلیل دستگاه شبیه‌ساز بار داخلی برای آزمایشگاه‌های تحقیقاتی یک ابزار ضروری است و ابزارهای جانبی آن برای کالیبراسیون کامپکتورهای چرخشی در کارگاه‌ها مناسب است.

به‌کارگیری ابزار هیدرولیک در ساخت Skyway Hydraulic help for Sky way work
در آغاز گسترش شبکهٔ بزرگراه‌های آمریکا، برنامه‌ریزان در شیکاگو، بخشی از شبکهٔ ارتباطی با جنوب را ضروری تشخیص دادند و بر این اساس مسئولان شهری تصمیم به ساخت یک جادهٔ عوارضی گرفتند.
این تصمیم به احداث را Chicago Skyway که یک بزرگراه هوائی بود انجامید.
ولی اکنون Sky way که در سال ۱۹۵۸ افتتاح شد، فرسوده شده و نیاز به بازسازی دارد به همین منظور پروژه‌ای توسط بخش حمل‌ونقل شیکاگو (Chicago department of Transportation - CDoT)، با هزینهٔ ۲۵۰ میلیون دلار (دو برابر هزینه اصلی ساخت) در حال انجام است. این پروژهٔ ۴ ساله شامل ساخت دوبارهٔ همهٔ روگذرها، پل‌های دره‌ای، اصلاح جایگاه‌های عوارضی، بازسازی راه جنوبی، عرضهٔ جدید پل، سیستم روشنائی جدید و جایگزینی سازه‌های فولادی فرسوده است. این پل شکل گرفته از ۵۰۰ تن فولاد است و کار بازسازی آن شامل برداشت و جایگزینی تیرهای وتر، تیرهای قطری، تیرهای عمودی، جانبی، حایل و تیرهای کف است و این همه در حالی است که پل باید برای عبور و مرور باز باشد. برای این منظور، بخش‌های حمل‌ونقل شیکاگو، روش هیدرولیک جایگزینی فولاد را ابداع کرد که امکان عبور و مرور پیوستهٔ اتومبیل‌ها حین کار روی پل را می‌دهد.
به این ترتیب که همزمان با جایگزینی وترهای پائینی یک زین به انتهاء بخشی از وتر که باید جایگزین شود محکم می‌شود و سپس کشتن وتر توسط ۸ سیلندر ۱۵۰Enepac تنی مکنده با عملکرد دوگانه به هشت میله منتقل می‌شود. مقدار کشش وارد شده به هر وتر توسط محاسبات تنش در طراحی‌های اصلی تعیین شد که همگی دقیق از آب درآمدند. در فاز دیگری از پروژه بعضی از ستون‌های بتنی و سازه‌های پشتیبان فولادی با پایه‌های بتنی جایگزین شد. در اینجا نیز ابزار هیدرولیک برای کشیدن بار به‌کار گرفته شد و از چهار سیلندر ۶۰۰Enerpac تنی با عملکرد دوگانه برای بلند کردن انتهاء مجاوز تیر به میزان mm ۹/۵ استفاده شد به این ترتیب سازهٔ پشتیبان اصلی برداشته و سپس ستون اصلی تعمیر شد و یک پایهٔ پشتیبان بتنی جدید ساخته شد.

● ساخت سطح‌های ضدلغزش با استفاده از فیبرها

Fiber modifier enhances anti-skid surfaces شرکت EXCEL Fiber Technology نوعی تعدیل‌کنندهٔ فیبری برای ساخت سطوح ضدلغزش عرضه کرده است این محصول در آزمایشگاه تحقیقات حمل و نقل انگلیسی (Laboratory - TRL - Transport Reasearch) در سیستم‌های مقاوم به لغزش رزین اپوکسی / بوکسیت کلسیته آزمایش شده است.

در دههٔ ۱۹۶۰ سطح‌های ضدلغزش با اصطلکاک بالا ابداع شد که بعدها در شبکهٔ جاده‌ای انگلستان به‌کار رفت. اما اخیراً سطح‌هائی با صدای کمتر به شکل پوشش‌های نازک و آسفالت‌های ماستیک سنگی (stone mastic asphalts - SMA -) به بازار معرفی شده‌اند که کارآئی آنها از نظر مقاومت در برابر لغزش افت کرده است. علت این امر طبق گفته‌های EXCEL این است که ویژگی کاهش‌دهندهٔ صدا در این سطوح که ناشی از تخلخل‌های نسبتاً عمیق در سطح سیشی است، موجب می‌شود که با بندر یا چسب‌ها از انواع سطوحی که اصطکاک بالا دارند و به روش‌های شیمیائی مختلف عمل‌آوری شده‌اند به داخل آنها کشیده شوند که در نتیجه ثمربخشی و عمر طولانی سطح ضدلغزش کاهش می‌یابد.

EXCEL برای بررسی کارآئی فیبرهای سلولزی در سیستم‌های مقاوم به لغزش در رزین اپوکسی / بوکسیت کلسینه آزمایش‌هائی انجام داده است. در این سیستم‌ها رزین اپوکسی روی سطح جاده پخش می‌شود سپس سنگ‌ بوکسیت کلسینه اضافه می‌شود و بعد سیستم تحت عمل آوری (curing) قرار می‌گیرد و بوکسیت کلسیته اضافی از سطح برداشته می‌شود. کاربرد بوکسیت کلسیته به‌علت

Polished Stone value) PSV) بالای آن است. هر چه PSV بالاتر باشد مقاومت در برابر لغزش بیشتر می‌شود.
در مقایسهٔ کارآئی سطح ضدلغزش تعدیل شده با فیبر، نسبت به نمونهٔ تعدیل نیافته، معلوم شد که این سطوح هنگامی‌که در معرض آزمایش سایش قرار می‌گیرند ضریب نمایندگی متوسط صفر را نشان می‌دهند در حالی که نوع تعدیل نیافته مقدار ۵/۲ را نشان می‌دهد.

رد پایان آزمایش نمونهٔ بدون فیبر اتلاف ۳/۵۳ درصدی در عمق بافت (تکسچر) را نشان داد در حالی‌که نمونهٔ تعدیل یافته فقط ۳۲ درصد اتلاف در عمق بافت داشت. در آزمایش مقاومت در برابر کنده شدن نیز مشاهده شد که کلیهٔ نقص‌ها در اثر افزایش فیبر، در زیر لایه رخ می‌دهد و نه در سطح میانی زیر لایه / پوشش.

• شهرزاد حسینی(برگردان از مجله world Highways)
• ماهنامه فنی و مهندسی ساختمان و شهر

 ساختمان مسكوني از نظر اسكلت بايد نه تنها مقاوم در برابر نيروهاي زلزله ساخته شود، بلكه بايد داراي دوام لازم در مدت زمان پيش‌بيني شده براي بهره‌برداري از آن نيز باشد. اگرچه از نظر كاركرد اقتصادي مي‌توان بخش‌هايي از ساختمان را از مصالح سبك بنا نمود، اما اسكلتي كه بتواند كاركرد درست داشته باشد معمولاً وزن قابل ملاحظه‌اي از ساختمان را به خود اختصاص مي‌دهد. با افزايش ارتفاع و به تبع آن نيروهاي حاصل از زلزله مقاطع باربر ساختمان بسيار بزرگ شده و تكان‌هاي ناشي از نيروي زلزله، در طبقات فوقاني شديد مي‌شود (شتاب و تغيير مكان‌هاي بيشتر از حد مجاز). براي اجتناب از اين مسائل، روشي تحت عنوان سوپرفريم R.C براي اسكلت ساختمان، در كشور ژاپن، ابداع شده و به‌ عنوان جديدترين فناوري به ‌مورد اجرا گذاشته شده است. با توجه به امكان انطباق و اجراي اين روش با پتانسيل‌هاي موجود در داخل كشور، روش سوپرفريم به ‌عنوان يك روش اقتصادي و فني جهت اجراي ساختمان برج مسكوني پرديسان تبريز انتخاب شده است.

-  پيشگفتار

 با توجه به قرار گرفتن كشور ما بر روي كمربند زلزلة آلپ – هيماليا، سالانه تعداد قابل ملاحظه‌اي زلزله در آن رخ مي‌دهد. براساس آمار موجود، تقريباً همه ساله، يك زلزله با بزرگي بيش از 6 ريشتر و، در هر چند سال، يك زلزله مخرب بزرگتر از 7 ريشتر، در كشور، رخ مي‌دهد. اين مسأله نشان مي‌دهد كه توجه كردن به پايداري ساختمان، در برابر زلزله، يك ضرورت اصلي است. اگرچه در سال‌هاي اخير بلند مرتبه‌سازي در كشور رونق فراواني يافته است، اما اغلب، روش ساخت به‌ صورت سنتي انجام پذيرفته و تنها با بزرگ كردن ابعاد يك ساختمان سنتي دو يا سه طبقه اقدام به ساخت بنا‌هاي بيست طبقه و يا بلندتر شده است. واضح است كه، با تكيه بر روش‌هاي سنتي، نمي‌توان ساختمان بلندي كه در برابر زلزله‌هاي مخرب مقاوم باشد، ساخت.
حتي اگر كليه ضوابط آيين‌نامه زلزله از نظر طراحي و محاسبات رعايت شده باشد، با اجراي سنتي و دخالت انسان در اجزاي مقاوم كننده ساختمان همانند بتن‌ريزي‌ها و جوشكاري‌ها هرگز نمي‌توان به يك سازه مناسب دست پيدا كرد.
ساختمان حتي اگر در محدوده كوچكي اشكال اجرايي داشته باشد، در زمان وقوع زلزله از آن ناحيه، آسيب‌ديده و خرابي به ساير نقاط سرايت خواهد نمود. فناوري‌هاي نو تلاش مي‌كنند تا دخالت انسان را در حين ساختن به حداقل رسانده و با صنعتي كردن اجرا، يك ساختمان همگن و مطمئن بنا نمايند.
يكي از روش‌هاي مدرن و مناسب براي كشور ما روش سوپرفريم R.C است كه در سال‌هاي اخير، به خصوص پس از وقوع زلزله مخرب كوبه در كشور ژاپن، ابداع شده و هم اكنون ساختمان‌هاي بلند مسكوني زيادي را با آن روش به مورد اجرا مي‌گذارند. در اين روش ضمن كاهش مقاطع باربر، با پيش‌ساخته نمودن ستون‌ها و همچنين كنترل حركات ساختمان در حين زلزله و جذب انرژي به وسيله ميراگرهاي هيدرومكانيكي، يك ساختمان مطمئن از نظر رفتار در برابر نيروها و بسيار مناسب براي سكونت ساخته مي‌شود.
ساختمان فلزي يا بتن آرمه
در كشور ژاپن ترجيح مي‌دهند كه ساختمان‌هاي مسكوني را با اسكلت بتن آرمه بنا كنند. اسكلت فلزي بيشتر براي اجراي ساختمان‌هاي اداري و تجاري، ايستگاه‌ها و غيره مورد استفاده قرار مي‌گيرد. دليل انتخاب اسكلت بتن آرمه، را براي ساختمان‌هاي مسكوني، مي‌توان به شرح زير بيان نمود:
? ساختمان‌هاي بتن آرمه اغلب ارزان‌تر از ساختمان‌هاي فلزي ساخته مي‌شوند.
? ساختمان‌هاي بتن آرمه در مقابل سوانح آتش‌سوزي و انفجار دوام بيشتري دارند.
? در ساختمان‌هاي بتن آرمه، انتقال صوت بين طبقات (با توجه به اهميت آن به خصوص در كاشانه‌هاي مسكوني) كمتر است.
? با توجه به هماهنگي مناسب بين اجزاي جذب كننده نيروهاي زلزله و اسكلت (با قراردادن ديوار برشي) رفتار ساختمان مناسب‌تر خواهد بود.

توصيه‌هاي طراحي و ساخت
اغلب آيين‌نامه‌هاي زلزله براي ساختن بناهاي مقاوم در برابر زلزله توصيه‌هايي را ارائه مي‌نمايند. ابداع هرنوع فناوري بايد اين توصيه‌ها را در برگيرد :
? پلان ساختمان به شكل ساده و متقارن در دو امتداد عمود بر هم و بدون پيش‌آمدگي و پس‌رفتگي زياد باشد و از ايجاد تغييرات نامتقارن پلان در ارتفاع ساختمان نيز احتراز شود.
? عناصري كه بارهاي قائم را تحمل مي‌نمايند در طبقات مختلف بر روي هم قرار داده شوند
تا انتقال بار اين عناصر به يكديگر با واسطه عناصر افقي صورت نگيرد.
? عناصري كه نيروهاي افقي ناشي از زلزله را تحمل مي‌كنند موكداً طوري طراحي شوند كه
انتقال نيروها به سمت شالوده به طور مستقيم انجام شود و عناصري كه با هم كار مي‌كنند در
يك صفحه قائم قرار داشته باشند.
? براي كاهش نيروهاي پيچشي ناشي از زلزله، مركز جرم هر طبقه بر مركز سختي آن طبقه
منطبق و يا فاصله آنها در هريك از امتدادهاي ساختمان از 5 درصد بعد ساختمان در آن
امتداد كمتر باشد.
? از احداث طره‌هاي بزرگتر از 5/1 متر حتي‌المقدور احتراز شود.
? از ايجاد سوراخ‌هاي بزرگ و مجاور يكديگر در ديافراگم‌هاي كف‌ها خودداري شود.
? با به كار بردن مصالح سازه‌اي با مقاومت زياد و مصالح غيرسازه‌اي سبك، وزن ساختمان به حداقل رسانده شود.
? ساختمان و اجزاي آن به نحوي طراحي گردد كه داراي شكل‌پذيري مناسب باشند.
? ساختمان به نحوي طراحي گردد كه عناصر قائم (ستون‌ها) ديرتر از عناصر افقي (تيرها) دچار خرابي شوند.
? اعضاي غيرسازه‌اي، به خصوص ديوارهاي داخلي و نماها، طوري اجرا شوند كه حتي‌الامكان مزاحمتي براي حركت اعضاء سازه‌اي در جريان زلزله ايجاد نكنند. در غير اين‌صورت اثر اندركنش اين اعضا با سيستم سازه‌اي بايد در تحليل سازه در نظر گرفته شود.
? اعضاء و قطعات غيرسازه‌اي، به خصوص قطعات نما و شيشه‌ها، آن‌چنان طراحي و اجرا شوند كه در هنگام وقوع زلزله از سازه جدا نشده و با فرو ريختن خود ايجاد خسارات احتمالي جاني و مالي نمايند.
? روش ابداعي سوپرفريم نه تنها توصيه‌هاي مذكور را در نظر مي‌گيرد بلكه با ملحوظ نمودن انواع توصيه‌هاي ايمني ديگر مانند آتش‌سوزي و انفجار و … مسائل جديدي را از ديد اجراي بخش‌هاي تأسيساتي در نظر گرفته دارد تا علاوه بر دسترسي آسان به كليه بخش‌هاي تأسيساتي، هرگونه تعمير و تعويض در آنها بدون ايجاد مزاحمت، براي ساير همسايه‌ها، عملي شده و همه دسترسي‌ها از داخل خود واحدها صورت گيرد.

 اجزاي اصلي سازه سوپرفريم R.C

با تشريح اسكلت يك ساختمان اجرا شده، به روش سوپرفريم، مي‌توان به نحوه كاركرد آن پي برد. شكل (1) به طور شماتيك اسكلت و شكل (2) نماي چنين ساختماني را نشان مي‌دهد. همان‌طور كه ملاحظه مي‌شود، بخش‌هاي باربر ساختمان ازشش جزء تشكيل شده است. اين اجزاي را مي‌توان به صورت زير تشريح نمود:

1- سوپروال
سوپروال يا ديوار برشي مركزي هسته اصلي باربر نيروهاي قائم و به خصوص نيروهاي زلزله مي‌باشد كه با مقطع I شكل اجرا مي‌شود. اين ديوار برشي، كه در هسته ساختمان قرار مي‌گيرد، از بخش پايين بر روي فونداسيون قرار گرفته و در بخش بالاي خود به سوپربيم منتهي مي‌شود. ديوار برشي به‌ صورت بتن در جا، اجرا مي‌گردد كه بتن آن در بخش‌هاي پايين بتن با مقاومت بالاست. با در نظر گرفتن شكل‌پذيري ساختمان، مقاومت بتن سوپروال از 60 نيوتن بر ميلي‌مترمربع در بالاي فونداسيون به مرور به مقدار 36 نيوتن بر ميلي‌متر‌مربع در بخش بالايي آن كاهش مي‌يابد. آرايش ميلگرد آن براساس انجام آزمايش‌هايي، بر روي قطعات مدل، طراحي شده است. از نظر اجرايي، سوپروال هميشه دو طبقه جلوتر از اجراي كف‌ها پيش مي‌رود تا وقفه‌اي در كار ايجاد نشود. شبكة ميلگردهاي اين بخش، به دليل سنگيني زياد در سطح زمين ساخته شده و به‌ وسيله جرثقيل برجي در محل خود نصب مي‌شود. جرثقيل برجي بايد حداقل قادر به جابجايي 10 تن بار باشد. شكل (3) مراحل اجراي ديوار برشي را نشان مي‌دهد.

2- ستون‌هاي اتصالي
در طرح سوپرفريم، در هريك از نماهاي ساختمان دو ستون اتصالي و جمعاً به تعداد هشت عدد، اجرا مي‌گردد. اين ستون‌ها كه بزرگ‌ترين مقطع (ستون) را در ساختمان دارند (مقطع 1/1 * 1/1 متر) به‌ دليل قرار گرفتن در نماي ساختمان، فضاي داخلي را اشغال نمي‌كنند. وظيفه اصلي اين ستون‌ها، انتقال نيروي زلزله از بالاي ساختمان بر روي پي مي‌باشد. اين ستون‌ها به صورت پيش‌ساخته در سطح كارگاه ساخته مي‌شوند. با توجه به اهميت آنها در محافظت ساختمان از تصادم اشياي خارجي در حين بهره‌برداري و با عنايت به كاركرد آنها، كنترل كاملاً دقيقي بر روي قطعات پيش‌ساخته انجام مي‌شود و اگر بتن ستوني مناسب نبوده باشد آن ستون از رده خارج مي‌شود. مقاومت بتن در اين ستون‌ها نيز به‌ صورت هماهنگ با سوپروال از 60 تا 36 نيوتن بر ميلي‌مترمربع متغير است. در شكل (4) ستون‌هاي پيش‌ساخته دپو شده در محل كارگاه نشان داده شده است.

3- لوازم جذب انرژي (ميراگرها)
يك ساختمان بلند بايد در مقابل تكان‌هاي شديد ناشي از زمين‌لرزه رفتار كاملاً پيش‌بيني شده‌اي را داشته باشد. قراردادن لوازم جذب انرژي اگرچه از حدود 30 سال پيش در دنيا رواج پيدا كرده است، اما گذاشتن نوع خاصي از آنها در بالاي ساختمان، تنها در تكنيك سوپرفريم استفاده مي‌شود. لوازم جذب انرژي كه همانند يك كمك فنر بسيار بزرگ عمل مي‌كنند رفتار ساختمان را كنترل كرده و سطح تنش‌ها را به ميزان قابل ملاحظه‌اي كاهش مي‌دهند. در ساختمان سوپرفريم با ارتفاع 33 طبقه تعداد 32 عدد از آنها كه چهار عدد بر روي هر ستون اتصالي قرار مي‌گيرد نصب خواهد شد. بنابراين در هنگام وقوع زلزله، نيروهاي حاصل از زلزله بر ديافراگم‌هاي هر طبقه اثر كرده و نيروها به سوپروال منتقل مي‌شود. سوپروال با جذب نيروها تغيير مكان‌ها را به بالاترين نقطه ساختمان منتقل مي‌كند. تغيير مكان‌ها به چهار عدد سوپربيم كه در بالاي سوپروال قرار مي‌گيرند منتقل شده و از طريق آنها به لوازم جذب انرژي انتقال مي‌يابند. اين لوازم هم به صورت فشاري و هم كششي عمل كرده و نيروهاي زلزله را پس از كاهش دادن بر روي ستون‌هاي اتصالي منتقل مي‌كنند و همان‌طور كه ذكر شد، نيروها سپس از طريق ستون‌هاي اتصالي به صورت قائم بر روي پي منتقل مي‌شوند. در شكل (5) تصوير ميراگرهاي نصب شده برروي ساختمان مشاهده مي‌گردد.

4- سوپربيم
در بالاترين بخش اسكلت ساختمان چهار عدد تير با مقطع بزرگ (00/1 * 00/4 متر) بر بالاي سوپروال قرار مي‌گيرند كه تغيير مكان‌هاي آنرا به لوازم جذب انرژي منتقل مي‌نمايند. اين تيرها كاركرد بسيار حساسي را در هنگام وقوع زلزله و يا برخورد يك شيء خارجي به ساختمان از خود نشان مي‌دهند. تصوير سوپربيم از منظره پايين آن در شكل (6) ارائه شده است.

5- ستون‌هاي ساده
ساختمان با سوپرفريم، فري پلان (Free Plan) نيز ناميده مي‌شود واين بدان معنا است كه به دليل مسطح بودن كف‌ها و عدم وجود ستون‌هاي مياني زياد (تنها يك ستون مياني در يك كاشانه 235 مترمربع وجود دارد) مي‌توان هر نوع پلان دلخواه را در هر طبقه پياده نمود. درحقيقت نه تنها تكنيك سوپرفريم، از منظر سازه‌اي، آخرين دستاورد به شمار مي‌رود بلكه اين تكنيك، از نظر معماري، نيز به آخرين دستاوردها متكي است يعني " ما بايد خودمان را با سليقه استفاده‌كنندگان تطبيق دهيم ".

6- ديافراگم‌ها
كليه كف‌سازي‌ها به صورت دال ديافراگمي اجرا شده و تنها يك تير مياني از تقاطع دال‌ها در دو تراز مختلف و با اختلاف 30 سانتي‌متر شكل مي‌گيرد. اين كف‌ها به صورت كاملا مشخص نيروهاي زلزلة طبقات را به هسته مركزي (سوپروال) منتقل مي‌نمايند.اين نوع كف‌ها ارجحيت زيادي دارد، به طوري‌كه عدم وجود تيرهاي با ارتفاع زياد انعطاف در پلان را زياد مي‌كند و در نتيجه سقف‌ها مزاحمتي براي اجراي تأسيسات ايجاد نكرده و ساختمان را براي شرايط (Free Plan)مهيا مي‌سازد. در طراحي سقف‌ها كه به صورت دال اجرا مي‌شوند دو سطح با اختلاف 30 سانتي‌متر در نظر گرفته شده است. بخش‌هاي داخلي كه سرويس‌ها و آشپزخانه و غيره بر روي آن قرار مي‌گيرند 30 سانتي‌متر پايين‌تر از كف اتاق‌ها و ساير قسمت‌ها اجرا مي‌گردند. از اين بخش كليه خطوط لوله آب و فاضلاب و گاز واحدها عبور داده مي‌شود كه با اجراي كف كاذب در مواقع اضطراري مي‌توان از داخل هر واحد به لوله‌ها دسترسي پيدا كرد.
كليه خطوط برق، تلفن و تهويه مطبوع در زير سقف‌ها به آن متصل مي‌شوند و يك سقف كاذب كم وزن روي آنها را مي‌پوشاند. در شكل (7) مراحل بتن‌ريزي ديافراگم‌ها قابل مشاهده است.
ساير موارد فني
موارد فني متعددي در ساختمان شده است. به طوركلي نه تنها ستون‌ها بلكه ديوارهاي نما به همراه اجزاي نماسازي آنها به صورت پيش‌ساخته اجرا مي‌شوند. ستون‌ها كه به طور عمده براي حمل نيروهاي قائم عمل مي‌كنند در كنار كارگاه به صورت خوابيده اجرا مي‌شوند تا در زمان مقرر به وسيله جرثقيل در جاي خود نصب گردند. ديوار برشي با استفاده از قالب لغزنده اجرا مي‌شود. معمولاً با تعبيه مناسب به صورت قائم و با قرار دادن يك آسانسور ساده مي‌توان در كنار كارگاه ميلگردها را با ارتفاع 12 متر آماده نموده و سپس به وسيله جرثقيل برجي آنرا به بخش‌هاي لازم منتقل نمود.
كليه ارتباطات قائم ساختمان از نظر مسير خطوط اصلي، راه پله‌ها و آسانسورها در جوار ديوار برشي ساخته مي‌شوند.
معمولاً مي‌توان در زمان اجراي طبقه هشتم، طبقه همكف را از نظر تأسيسات و نازك كاري به اتمام رساند. اجزاي جدا كننده به صورت ديوارهاي گچي پوسته‌اي پيش‌ساخته (دراي وال) نصب مي‌شوند. بر روي كف‌ها يك لاية سه‌لايي به ضخامت حدود 20 ميلي‌متر نصب شده و كف‌پوش‌ها بر روي آن اجرا مي‌گردند.
قالب‌بندي سقف‌ها به دليل يكنواخت بودن آنها به صورت قالب‌هاي سبك فلزي بوده كه سريعاً قابل باز و بسته كردن هستند.
دكتر علي كمك پناه  عضو هيأت علمي دانشگاه تربيت مدرس     
http://www.ici.ir                       www.mahdihashemi.blogfa.com                       

مقدمه:
مواد نانو به عنوان موادي كهحداقل يكي از ابعاد آن (طول ، عرض ، ضخامت ) زير 100nmباشد تعريف شده اند ،يك نانومتر يك هزارم ميكرون يا حدود 100000 برابر كوچكتر از موي انسان است . به طوركلي ،در يك تقسيم بندي عمومي ، محصولات نانو مواد را مي توان به صورت هاي زير بيانكرد : · فيلمهاي نانو لايه ( Nano Layer Thin Films ) براي كاربردهاي عمدتاًالكترونيكي · نانو پوششهاي حفاظتي (Nano Coating ) براي افزايش مقاومت در برابرخوردگي ، حفاظت در مقابل عوامل مخرب محيطي · نانو ذرات به عنوان پيش سازنده (Precursor) يا اصلاح ساز (Modifier) پديده هاي شيميايي و فيزيكي · نانو لوله ها (Nanotubes) منظور از يك ماده نانو ساختار يا واضح تر يك بدنه نانو ساختار ( Nanostructured Solid ) جامدي است كه در آن انتظام اتمي ، اندازه كريستالهاي تشكيلدهنده و تركيب شيميايي در سراسر بدنه در مقياس چند نانو متري گسترده شده باشد .
خواص فيزيكي و شيميايي مواد نانو (در شكل و فرمهاي متعددي كه وجوددارند ازجمله ذرات ، الياف ، گلوله و . . . ) در مقايسه با مواد ميكروسكوپي تفاوت اساسيدارند . تغييرات اصولي كه وجود دارد نه تنها از نظر كوچكي اندازه بلكه از نظر خواصجديد آنها در سطح مقياس نانو مي باشد .
هدف نهايي از بررسي مواد در مقياس نانو، يافتن طبقه جديدي از مصالح ساختماني با عملكرد بالا مي باشد ، كه آنها را مي توانبه عنوان مصالحي با عملكرد بالا و چند منظوره اطلاق نمود . منظور از عملكرد چندمنظوره ، ظهور خواصي جديد و متفاوت نسبت به خواص مواد معمولي مي باشد به گونه اي كهمصالح بتوانند كاربردهاي گوناگوني را ارائه نمايند .
در مطالب بعدي كه خواهدآمد مواد نانو ساختاري معرفي خواهند شد كه با توجه به نوظهور بودن چنين موادي ميتوانند تحولي شگرف در صنعت ساختمان سازي و صنايع وابسته به آن ايجاد كنند
2. مواد نانو كمپوزيت :
مواد نانو كمپوزيت برپايه پليمر (ماتريس پليمري ) اولين بار در سالهاي 70 معرفي شده اندكه از تكنولوژيسول- ژل(Sol-Gel) جهت انتشار (Disperse) دادن ذرات نانو كاني درونماتريس پليمر استفاده شده است .
هرچند تحقيقات انجام شده در دو دهه گذشته برايتوسعه تجاري اين مواد توسط شركت تويوتا در ژاپن در اواخر سالهاي 80 صورت گرفته است، ولي رشته نانو كمپوزيت پليمر هنوز در مرحله جنيني و در آغاز راه مي باشد .
دراين شرايط نانو آلومينا ، بهترين ساختار نانوئي است كه افق جديدي را در صنعت سراميكنويد مي دهد . زيرا كاربرد اين مواد پديده اي است كه از نظر مكانيكي ، الكتريكي وخواص حرارتي به طور مناسب داراي تعادل بوده و در رشته هاي مختلف كاربرد دارد . ازجمله مي توان به چند نمونه اشاره كرد : · تكنولوژي نانو فلز آرتونايد كه اخيراً بهطور تجاري ، الياف نانويي آلومينا ، انقلابي در رشته سراميك بوجود آورده است . · ذرات نانويي غير فلز مانند : نانو سيليكا ، نانو زيركونيا و مواد ديگر اصلاح كنندهسراميك ها مي باشد.
3. بتن با عملكرد بالا ([1]HPC) :
يكي از چالشهايي كه در رشته مصالحساختماني بوجود آمده است ، بتن با عملكرد بالا(HPC ) مي باشد . اين نوع بتنمقاوم از نوع مصالح كامپوزيت بوده و از نظر دوام جزو مصالح كامپوزيت و چند فازيمركب و پيچيده مي باشد . خواص ، رفتار و عملكرد بتن بستگي به نانو ساختار مادهزمينه بتن و سيماني دارد كه چسبندگي ، پيوستگي و يكپارچگي را بوجود مي آورد .
بنابراين ، مطالعات بتن و خمير سيمان در مقياس نانو براي توسعه مصالح ساختمانيجديد و كاربرد آنها بسيار حائز اهميت مي باشد . روش معمولي براي توسعه بتن باعملكرد بالا اغلب شامل پارامترهاي مختلفي از جمله طرح اختلاط بتن معمولي و بتن مسلحبا انواع مختلف الياف مي باشد . در مورد بتن به طور خاص ، علاوه بر عملكرد با دوامو خواص مكانيكي بهتر ، بتن با عملكرد بالاي چند منظوره (MHPC) خواص اضافهديگري را دارا مي باشد ، از جمله مي توان به خاصيت الكترو مغناطيسي ، و قابليت بهكار گيري در سازه هاي اتمي (محافظت از تشعشعات ) و افزايش موثر بودن آن در حفظانرژي ساختمانها و ... را نام برد.

یکی از مشخصه‌هاي مهم بتن، وزنش است. اين مسئله خصوصاً در سازه‌هايي كه وزن از نظر ايستايي نقش مهمي را ايفا مي‌نمايد، نمود بارزتري مي‌يابد. يكي از عوامل مؤثر در بالا بردن وزن بتن به كار گرفتن مواد سنگي درشت و با وزن مخصوص زياد است.

وزن واحد حجم بتن ساخته شده، بايد بر اساس تجربه و اندازه‌گيري در كارگاه به دست آيد .به نظر شما در صورت در اختيار نبودن اين اطلاعات چگونه وزن بتن را تخمین بزنیم؟ برای تخمين اوليه ارقام جدول زیر توصيه میشود.

کاربر عزیزتوجه داشته باشید که : این جدول بیانگر وزن هر متر مكعب بتن تازه (براي تخمين اوليه) است.

مهندسی عمران در East structure

engineering in East structure Civil

به دلیل نو بودن این نوع مصالح زمینه های فراوانی برای کارهای نظری و عملی در دانشگاههای کشور وجود دارد که امید است که با معرفی مصالح با ساختار نانو راه برای گامهای بلندتر در این زمینه باز شود.
هدف نهایی از بررسی مواد در مقیاس نانو ، یافتن طبقه جدیدی از مصالح ساختمانی با عملکرد بالا می باشد ، که آنها را می توان به عنوان مصالحی با عملکرد بالا و چند منظوره اطلاق نمود. منظور از عملکرد چند منظوره ، ظهور خواصی جدید و متفاوت نسبت به خواص مواد معمولی می باشد به گونه ای که مصالح بتوانند کاربردهای گوناگونی را ارائه نمایند .

مواد نانو ساختار با توجه به رفتارهای بارزی که از خود نشان داده اند مورد توجه بخش صنعت و دانشگاه در دهه های اخیر قرار گرفته اند . در این میان صنعت ساختمان با توجه به نیازهای خود چه از نظر استحکام , مقاومت و دوام و نیز کارایی بالا از استفاده کنندگان مهم مواد نانو ساختار (Nanostructure Materials ) به شمار می رود.
به طور کلی،در یک تقسیم بندی عمومی ، محصولات نانو مواد را می توان به صورت های زیر بیان کرد :

• فیلمهای نانو لایه ( Nano Layer Thin Films ) برای کاربردهای عمدتاً الکترونیکی •

• نانو پوشش های حفاظتی (Nano Coating ) برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی ، حفاظت در مقابل عوامل مخرب محیطی •

• نانو ذرات به عنوان پیش سازنده (Precursor) یا اصلاح ساز (Modifier) پدیده های شیمیایی و فیزیکی •

• نانو لوله ها (Nano tubes)

منظور از یک ماده نانو ساختار یا واضح تر یک بدنه نانو ساختار ( Nano structured Solid ) جامدی است که در آن انتظام اتمی ، اندازه کریستال های تشکیل دهنده و ترکیب شیمیایی در سراسر بدنه در مقیاس چند نانو متری گسترده شده باشد .

خواص فیزیکی و شیمیایی مواد نانو (در شکل و فرمهای متعددی که وجود دارند از جمله ذرات ، الیاف ، گلوله و . . . ) در مقایسه با مواد میکروسکوپی تفاوت اساسی دارند . تغییرات اصولی که وجود دارد نه تنها از نظر کوچکی اندازه بلکه از نظر خواص جدید آنها در سطح مقیاس نانو می باشد .

11-1 معرفی مواد نانو ساختار مصرفی در صنعت ساختمان

11-1-1 مواد نانو کامپوزیت :

مواد نانو کامپوزیت بر پایه پلیمر (ماتریس پلیمری ) اولین بار در سالهای 70 معرفی شده اند که از تکنولوژی سول- ژل(Sol-Gel) جهت انتشار (Disperse) دادن ذرات نانو کانی درون ماتریس پلیمر استفاده شده است .
هرچند تحقیقات انجام شده در دو دهه گذشته برای توسعه تجاری این مواد توسط شرکت تویوتا در ژاپن در اواخر سالهای 80 صورت گرفته است ، ولی رشته نانو کامپوزیت پلیمر هنوز در مرحله جنینی و در آغاز راه می باشد .
در این شرایط نانو آلومینا ، بهترین ساختار نانوئی است که افق جدیدی را در صنعت سرامیک نوید می دهد . زیرا کاربرد این مواد پدیده ای است که از نظر مکانیکی ، الکتریکی و خواص حرارتی به طور مناسب دارای تعادل بوده و در رشته های مختلف کاربرد دارد . از جمله می توان به چند نمونه اشاره کرد : • تکنولوژی نانو فلز آرتوناید که اخیرا به طور تجاری ، الیاف نانوئی آلومینا ، انقلابی در رشته سرامیک بوجود آورده است . • ذرات نانوئی غیر فلز مانند : نانو سیلیکا ، نانو زیرکونیا و مواد دیگر اصلاح کننده سرامیک ها می باشد .

11-1-2 بتن با عملکرد بالا (HPC) :

یکی از چالشهایی که در رشته مصالح ساختمانی بوجود آمده است ، بتن با عملکرد بالا(HPC ) می باشد . این نوع بتن مقاوم از نوع مصالح کامپوزیت بوده و از نظر دوام جزو مصالح کامپوزیت و چند فازی مرکب و پیچیده می باشد . خواص ، رفتار و عملکرد بتن بستگی به نانو ساختار ماده زمینه بتن و سیمانی دارد که چسبندگی ، پیوستگی و یکپارچگی را بوجود می آورد .

بنابراین ، مطالعات بتن و خمیر سیمان در مقیاس نانو برای توسعه مصالح ساختمانی جدید و کاربرد آنها بسیار حائز اهمیت می باشد . روش معمولی برای توسعه بتن با عملکرد بالا اغلب شامل پارامترهای مختلفی از جمله طرح اختلاط بتن معمولی و بتن مسلح با انواع مختلف الیاف می باشد . در مورد بتن به طور خاص ، علاوه بر عملکرد با دوام و خواص مکانیکی بهتر ، بتن با عملکرد بالای چند منظوره (MHPC) خواص اضافه دیگری را دارا می باشد ، از جمله می توان به خاصیت الکترو مغناطیسی ، و قابلیت به کارگیری در سازه های اتمی (محافظت از تشعشعات ) و افزایش موثر بودن آن در حفظ انرژی ساختمان ها و ... را نام برد.

11-1-3 نانو سیلیس آمورف :

در صنعت بتن ، سیلیس یکی از معروفترین موادی است که نقش مهمی در چسبندگی و پر کنندگی بتن با عملکرد بالا (HPC) ایفا می کند .

محصول معمولی همان سیلیکافیوم یا میکرو سیلیکا می باشد که دارای قطری در حدود 1/0 تا 1 میلی متر می باشد و دارای اکسید سیلیس حدود 90% می باشد . می توان گفت که میکرو سیلیکا محصولی است که در محدوده بالای اشل اندازه نانو متر جهت افزایش عملکرد کامپوزیت مواد سیمانی بکار برده می شود .
محصول نانو سیلیس متشکل از ذراتی هستند که دارای شکل گلوله ای بوده و با قطر کمتر از 100nm یا به صورت ذرات خشک پودر یا به صورت معلق در مایع محلول قابل انتشار می باشند ، که مایع آن معمول ترین نوع محلول نانو سیلیس می باشد ، این نوع محلول در آزمایشات مشخص در بتن خود تراکم([2]SCC) بکارگرفته شده است .
نانو سیلیس معلق کاربردهای چند منظوره از خود نشان می دهد مانند :

خاصیت ضد سایش

ضد لغزش

ضد حریق

ضد انعکاس سطوح

آزمایشات نشان داده اند که واکنش مواد نانو سیلیس (Colloidal Silica ) با هیدرواکسید کلسیم در مقایسه با میکرو سیلیکا بسیار سریع تر انجام گرفته و مقدار بسیار کم این مواد همان تاثیر پوزالانی مقدار بسیار بالای میکرو سیلیکا را در سنین اولیه دارا می باشد .

تمام کارهای انجام یافته بر روی کاربرد مواد نانو سیلیس کلوئیدی (Colloidal Nano Silica ) در بخش اصلاح خواص ریولوژی ، کار پذیری و مکانیکی خمیر سیمان بوده است . آنچه که در اینجا مطرح است نتایج اولیه محصولات نانو سیلیس با قطری در محدوده 5 تا 100 نانومتر می باشد .

11-1-4 نانو لوله ها : (NANOTUBES)

همان گونه که مطرح شد معمولاً الیاف برای مسلح کردن و اصلاح عملکرد مکانیکی بتن بکار برده می شوند . امروزه از الیاف فلزی ، شیشه ای ، پلی پروپلین ، کربن و . . . در بتن برای مسلح کردن استفاده می شود و لیکن تحقیقات روی بتن مسلح شده توسط نانو لوله کربنی (Carbon Nano tubes ) انتشار نیافته است تا بتوان از نتایج آن برای مسلح کردن بوسیله نانو لوله ها استفاده کرد .

نانو لوله کربنی توسط LIJIMA در سال 1991 کشف شده است و کارهای بسیاری بر روی ساختار نانو در بخش فیزیک کوانتوم انجام یافته است بطوری که تحقیقات نوین بر روی تکنولوژی و مهندسی نانو در سطح جهانی نقش اساسی و اصلی بازی می کند . کربن 60 و نانو لوله های نوین دارای ساختاری هستند که آنها را از فولاد قوی تر و بسیار سبک می کند بطوریکه می توانند خمیدگی و کشش را بدون شکستن تحمل نمایند و در آینده جایگزین الیاف کربن خواهند شد که در کامپوزیت ها به کار برده می شوند .

نانو لوله ها با توجه به تحقیقات انجام شده در مرکز تحقیقات بتن( وابسته به موسسه ACI شاخه ایران ) ، دارای مقاومت کششی بیش از هر نوع الیاف بتنی شناخته شده می باشند و نیز نانو لوله ها خواص ویژه قابل ملاحظه حرارتی و الکتریکی از خود نشان می دهند ، بطوریکه هادی بودن حرارت آنها بیش از دو برابر الماس و هادی بودن الکتریکی آنها در حدود 1000 برابر فلز مس می باشد.

نانو لوله ها طبقه جدیدی از محصولات می باشند که انقلابی جدید در زمینه مصالح و مواد پیشرفته را بوجود آورده اند . یک نسل جدید از نانو کامپوزیت های چند منظوره می توانند به عنوان نانو لوله های کربنی در نقش الیاف مسلح کننده مناسب آن مواد مورد استفاده قرار گیرند . بنابراین نانو لوله های کربنی از اجزای کلیدی بدست آوردن هدف اصلی ذکر شده در فوق به عنوان مصالح ساختمانی با عملکرد بالای چند منظوره , بازی می کنند .
11-2 کاربرد نانوتیوب در صنعت ساختمان

حداقل سه عرصة گسترده تحقیقاتی برای تولید محصولات مورد نیاز ساختمان وجود دارد:

• به دلیل خواص مکانیکی عالی CNT ، استفاده از آنها در زمینه‌های پلیمر شیشه و ساختمان قابل توجه است.

• CNT به عنوان اجزای ساخت سیستم‌های انتقال حرارت، به علت خواص ویژه هدایت حرارتی آن مورد توجه است.

• استفاده از CNT با طول زیاد به شکل ریسمان، در پل‌های معلق کاربرد دارد.

مثلاً‌ در بتون، از گذشته تا حال، فایبرهای فولادی (بتن آرمه) استفاده می‌شده‌اند. بنابراین بتون، مستعد استفاده از کربن نانوتیوب است انتظار می‌رود با استفاده از CNT به خواص بهتری در بتون دست یابیم

دلایل رجحان نانولوله کربنی عبارتند از:

• خواص ویژه مکانیکی هدایت حرارتی و الکترونیکی

• نسبت طول به قطر بسیار بالا

اگر قطر کربن نانوتیوب‌ها 1 نانومتر در نظر گرفته شود، طول، 1 هزار برابر قطر است. در حالی که تلاش می‌شود به طول‌های بیشتر دست یافته شود و پژوهشگران مستعد استفاده از کربن نانوتیوب است حتی به ابعاد سانتی‌متر هم رسیده‌اند.

• اندازه کوچک فایبر ها و قابلیت پخش شدن بالا در زمینه سیمان و بتن (تقویت‌کنندة عالی)
نانوتیوب‌ها با اجزاء و ترکیبات سیمان پیوند حاصل کرده و باعث کنترل مناسب سیستم سیمان میشوند.

11-2-1 جمع‌بندی:

با توجه به کاربردهای بالقوه کربن نانوتیوب، نیاز به این ماده در صنایع داخلی دیده می‌شود. صنعت ساختمان با توجه به زلزله‌خیز بودن ایران، یکی از صنایعی است که لزوم بهینه‌سازی ساخت‌وساز و مصالح ساختمانی در آن مشاهده می‌شود.

کشور ایران در تامین منابع اولیه تولید کربن نانوتیوب غنی است و از طرف دیگر تحقیقات زیادی تا به امروز در سطح جهان در این زمینه انجام شده است. در بسیاری از نقاط جهان این ماده به صورت تجاری تولید می‌شود ولی همچنان تحقیقات برای رسیدن به خلوص بالا و نسبت طول به قطر بیشتر ادامه دارد.
آنچه تاکنون روشن شده این است که رسیدن به خلوص بالا و طول بلند، برای کربن نانوتیوبی که در سیمان و بتون استفاده میشود، در اولویت نیست؛ در همین شرایط موجود هم استفاده از آنها خواص بسیار مطلوبی حاصل می‌کنند و نوع ناخالص آن نیز می‌تواند اثر معجزه‌آسایی در مصالح به‌عنوان تقویت‌کننده ساختمانی داشته باشد.
صنعت ساختمان یک صنعت بسیار بزرگ دیگر است، که مواد کامپوزیتی جدید توان خود را نشان می دهند. با این حال، باید یادآور شد که از رده خارج کردن مواد مرسوم ساخت وساز، مثل بتن تقویت شده با فولاد از نظر قیمت مشکل است . اگر فقط خانه های مسکونی را در نظر بگیریم، تصور ماده جدیدی که قادر به رقابت با مواد مرسوم صرفاً برای اهداف ساختمانی باشد مشکل است ؛ مگر آسمانخراش های بسیار بزرگ ! با این حال بخشهای کوچکتر بازار مثل ساخت پل می توانند از فناوری نانو بهره مند شوند، مخصوصاً اگر استحکام کششی نانولوله های کربنی در محصولات توده ای تحقق یا بد(چنین دستاوردی حداقل به چند سال زمان احتیاج دارد).
عمر صنعت ساختمان بیش از عمر مفید یک ساختمان است . ساختارهای داخلی مخصوصاً درادارات، اغلب از گستره وسیع تری از مواد پایه ساختمانی خلق می شوند. به علاوه دومحرکه اقتصادی دیگر موجود در این صنعت، می توانند به کاربردهای فناوری نانو ختم شوند.

این دو محرکه به این دو واقعیت مربوط می شوند، که ساختمان ها هزینه سرمایش و گرمایش به همراه دارند، و این که آنها برای استفاده مردمی طراحی می شوند که نیازهایشان می تواند کاملاً متنوع و روزافزون باشد.
گسترده ترین کاربرد کوتاه مدت فناوری نانو در اجزای ساختمانی یک سازه در لوله آلات وبست هاست، که مواد کامپوزیت مبتنی بر نانوذرات، نانوالیاف و احیاناً نانولو له ها، و یا روکش های مبتنی بر نانوذرات و مواد نانوبلورین در اثر استحکام برتر، وزن کمتر و سطوح ضدخراش سخت تر مصارف بیشماری می یابند.
انتظار می رود این کاربردها در کوتاه مدت کاملاً قابل ملاحظه بوده و بازارشان وسیع باشد . با این حال، متصدیان قوی تولید لو له آلات و بست ها متناوباً مواد خود را از متصدیان قوی صنایع کامپوزیت و روکش ها می خرند. درنانو کامپوزیت ها، تازه واردها احتمالاً مواد پرکن را به تولید کنندگان موجود خواهند فروخت. در روکش ها، تا حدی بیشتر برای سازندگان مواد و فرآیندهای روکش دهی جدید این قابلیت وجود دارد، تا درگیر خلق محصولات نهایی (یا حداقل بخش روکش( شوند. روکش های مبتنی بر نانوذره که پیش از این فروخته شده اند، نشانگر تعاملات عمیق تر سازنده و کارخانه دار است تا رابطه ای ساده بین فروشنده و خریدار.

در میان مدت تا دراز مدت این امکان وجود دارد، که مواد ساختمانی جدید صرفه وزنی قابل ملاحظه ای را عرضه کرده(کامپوزیت های کنونی مبتنی بر نانوذرات رس 15 % کاهش وزن را ارایه می دهند که ممکن است بعدها تا 25 % توسعه یابد، اما از کامپوزیت های نانولو له ای انتظار می رود به نحوی تصاعدی از این حد بگذرند (، امکان خلق سازه های نه فقط بزرگتر و بلندتر، بلکه سازه هایی با طرحهای خارق العاده را فراهم کنند . به خاطر داشته باشید که قدرت فوق العاده نانولوله ها در کشش - یعنی مقاومت در برابر کشیدگی - است ؛ تحت نیروهای فشردگی که اغلب در ساختمان ها مشاهده می شود، آنها به آن خوبی کشیدگی نخواهند یافت.
گذشته از لو له آلات و بست ها، دو زمینه دیگر که فناوری نانو می تواند اثری زود هنگام بر جا بگذارد، صرفه جویی ا نرژی و ارتقای زیست محیط درونی برای سازگاری بیشتر با ساکنان ساختمان می باشد .
مواد نانوحفره ای عایق های حرارتی بسیار سبک وزنی هستند، و آئروژل ها به عنوان جایگزین فضای هوا درشیشه های دو جداره مورد کاوش قرار گرفته اند. به علاوه روکش های الکتروکرومیک یا فوتوکرو میک (که به ترتیب تحت تأثیر الکتریسیته و نور تغییر رنگ می دهند) مبتنی بر نانوذرات، فناوری سل ژل یا هر دو، نوید صرفه جویی انرژی در ساختمان ها را با کاهش تقاضا به تهویه هوایی به همراه دارند . توانایی تار کردن پنجره ها با تلنگری به یک کلید کاملاً برای محیط های مسکونی و اداری جذاب خواهد بود.

11-3 تولید ماده‌ای صدها برابر مستحکم‌تر از فولاد با استفاده از نانو

کار کردن با چنین ماده‌ای می‌تواند رویایی برای هر مهندس باشد.

اگر ان ماده هادی بسیار خوب الکتریسیته یا حرارت نیز باشد، دیگر وجود این ماده بیشتر به داستان‌های علمی تخیلی شباهت پیدا می‌کند.

Ben Wang، پروفسور مهندسی صنعتی دانشکده مهندسی FSU در دانشگاه A&M فلوریدا مدیر این گروه (FAC2T) است که در زمینه توسعه مواد کامپوزیتی با قابلیت بالا و روش‌های ساخت چنین کامپوزیت‌هایی فعالیت می‌کند.
Wangدر زمینه مهندسی مواد نانو که یک زمینه رو به رشد است، شناخته شده می‌باشد.
زمینه اصلی فعالیت وی، یک ماده خارق‌العاده به نام Bucky paper است که می‌تواند کاربردهای زیادی در زمینه توسعه ساختارهای مورد استفاده در صنعت هوا - فضا، تولید وسایل نقلیه زرهی و ساخت نسل جدیدی از نمایشگر های رایانه‌یی داشته باشد.

وی می‌گوید: «هدف ما در FAC2Tدرک میزان استحکام مواد کامپوزیتی ساخته شده با استفاده از bucky paper می‌باشد. به علاوه، تمرکز ما بر روی توسعه فرآیندهای تولید انبوه و ارزان این مواد است».
Bucky paper از نانولوله‌های کربنی ساخته شده‌اند. Bucky paper نام خود را از Buckminsterfullerene یا C-60 اخذ کرده است. C-60 نوعی مولکول کر بنی است که به دلیل داشتن پیوندهای محکم اتمی، دو برابر الماس استحکام دارد.

از جمله ویژگی‌ها و کاربردهای Bucky paper این است که اگر در معرض بار الکتریکی قرار گیرد، می‌تواند روشن شده و به عنوان نمایشگر تلویزیون یا رایانه به کار رود. این نمایشگر ها نسبت به لوله اشعه کاتدی و بلور مایع، انرژی کمتری مصرف کرده، روشن‌تر بوده و یکنواختی نور بیشتری دارد.

Bucky paper همچنین یکی از موادی است که در میان مواد شناخته شده، بیشترین هدایت حرارتی را دارد و می‌تواند در انتقال حرارت تولید شده در رایانه‌ها و سایر ابزارهای الکترونیکی به خارج از دستگاه به کار گرفته شود.
این امر امکان کوچک‌تر شدن بیشتر ابزارهای الکترونیکی را فراهم می‌آورد.

به دلیل قابلیت انتقال مقدار زیادی بار الکتریکی توسط Bucky paper، می‌توان از این ماده به صورت یک فیلم نازک بر روی هواپیما استفاده کرد. در این صورت رعد و برقی که به هواپیما برخورد می‌کند، بر روی سطح پخش شده و آسیبی به هواپیما وارد نمی‌شود.

همچنین می‌توان از این فیلم‌ها برای محافظت از مدارات الکتریکی داخل هواپیما از تداخل الکترومغناطیسی استفاده کرد.

این نوع تداخل می‌تواند به تجهیزات آسیب رسانده و موجب تغییر تنظیمات شود. همچنین در هواپیماهای نظامی می‌توان از این فیلم‌ها برای تغییر اثر الکترومغناطیسی هواپیما استفاده کرد. این اثر موجب شناسایی هواپیما

توسط رادار می‌شود.

به گزارش ایسنا، Kirby Kemper معاون پژوهشی FSU می‌گوید: « FAC2T پیشرو یک انقلاب در فن‌آوری است که نحوه تولید اشیای اطراف ما را تغییر خواهد داد.

گروهی متشکل از اعضای هیات علمی، دانشجویان و فوق دکتراها می‌خواهند قابلیت‌های بسیار زیاد فن‌آوری نانو را شناسایی کنند. کاربردهای بالقوه بسیار جالب توجه می‌باشند.»

FSU چهار اختراع ثبت شده در US Patent دارد که مربوط به تحقیقات Bucky paper می‌باشند.
Wang می‌گوید: «ما به دنبال جمع کردن محققان در یک جا هستیم تا فرصت‌های تحقیقاتی خوبی ایجاد کنیم. ما دانشجویان و اعضای هیئت علمی بسیار مستعدی داریم و سعی می‌کنیم تا قابلیت آنها به طور کامل به ظهور برسد».

11-4 دستگاه تصفیه ی هوای داخل ساختمانها

این دستگاه بسیار سبک، گازهای مضر ناشی از سوخت یا دود توتون، ذرات آلرژی‌زا، بوی کپک‌زدگی یا ماندگی و دود پلاستیک‌ها، رنگ‌ها و روغن‌ها و عطرها و تمیزکننده‌ها را تجزیه می‌کند و مواد شیمیایی آلی فرار (VOCs) و آئروسل‌های ‌‌زیستی را که غلظت آن ها داخل منزل بیشتر از محیط بیرون است، اکسید می‌‌کند و نیز موجب از بین

رفتن میکروب ها ، ویروس ها و قارچ ها می‌شود .

عنوان محصول: دستگاه تصفیه هوای داخل ساختمان‌ها

نام شرکت تولید کننده: Technologies Nanotwin

نام محصول: NanoBreeze

نام کشور:امریکا

تاریخ تولید:2004

معرفی:

این دستگاه هیچ فیلتری برای جایگزینی یا صفحات جمع‌کننده ای برای تمیزکردن ندارد و اوزون نیز تولید نمی‌کند. فیلترهای HEPA آلودگی ‌ها را به دام انداخته و نمی‌‌توانند آن ها را اکسید کنند و مناسب نیستند. بطور کلی فیلترها نیاز به جایگزینی دارند که هزینه زیادی ایجاد می‌کنند، تصفیه‌کننده‌های الکترونیکی هوا نیز شامل یونیزه‌کننده‌ها و تولیدکننده اوزون می‌‌باشند. یونیزه‌کننده‌ها غبارها را باردار می‌کند که در سطح اتاق‌ها یا روی صفحات فلزی جمع‌ می‌شوند و غالباً نیاز به تمیزکردن دارند. این یونیزه‌کننده‌ها نمی‌توانند گازها یا بوها را برطرف کنند و ممکن است اوزون نیز تولید کنند. قدرت اکسید کنندگی اوزون به اندازه قدرت اکسیدکنندگی فوتوکاتالیست‌های اکسید تیتانیم نمی‌‌باشد و سمی بوده و می‌تواند تنگی نفس را حادتر کند. در حالیکه NanoBreeze هیچ ماده مخاطره‌آمیزی برای پوست و چشم تولید نمی‌کند. تصفیه‌کننده‌هایی که از نور ماوراءبنفش استفاده می‌‌کنند،از پرتوهای ماوراء‌بنفش نوع C برای کشتن میکروب‌ها با نابودکردن DNA آنها استفاده می‌کنند که این پرتوها برای تمام موجودات زنده خطرناک می‌‌باشند و تولید اوزون می‌کنند ، در صورتی که NanoBreeze از لوله‌های نوری ماوراء‌بنفش A استفاده می‌‌کند. سطح بیرونی این لوله‌ها از یک لایه نازک فوتوکاتالیستی اکسیدتیتانیم پوشانده شده است، که همه نور ماوراء‌بنفش را جذب می‌کند.
جزء اصلی و فعال تصفیه کننده‌های هوای NanoBreeze را نوعی نانولوله تشکیل می‌دهد. این لوله را داخل حلقه فایبرگلاس پوشیده با لایه‌ای از بلورهای نیمه هادی دی‌اکسید تیتانیوم، با ابعاد 40 نانومتر قرار می‌دهند. تابش پرتوهای UV موجب باردار شدن این بلورها می‌شود؛ در نتیجه عوامل اکسید کننده قوی‌ای ایجاد می‌شوند به طوری که با چرخش هوا در سطح این لوله، آلودگی‌های موجود در هوا از بین خواهند رفت.
زمان لازم برای کاهش 50 درصدی غلظت آلوده کننده ها از 2 تا 38 دقیقه است که N-hexane که یکی از عمده ترین این آلوده کننده ها است در طی 7 دقیقه به غلظت %50 تقلیل می‌یابد.

قیمت نانولوله های نوری مورد استفاده در این دستگاه 60 دلار است و قیمت دستگاه 200 دلار می‌باشد

11-5 دوغاب سیمان فوق سبک با استفاده از فناوری نانو

به همت محققان پژوهشگاه صنعت نفت ، برای اولین بار طراحی دوغاب سیمان فوق سبک با استفاده از فناوری نانو تکنولوژی با موفقیت انجام شد.

به گزارش روابط عمومی پژوهشگاه صنعت نفت ، مهندس " حمید سلطانیان " مسئول پروژه فوق در این خصوص گفت:طبق تحقیقات بعمل آمده طراحی دوغاب سیمان با استفاده از تکنولوژی نانو با فرمولاسیون ابداعی پژوهشگاه هیچگونه سابقه در دنیا ندارد.

وی درادامه افزود: در چنین دوغابی ضمن بهسازی خواص رئولوژیکی در سیمان - کاری پشت لوله‌های جداری چاه، افزایش قابل توجه مقاومت تراکمی سنگ سیمان نیز حاصل می‌شود و با تنظیم اندازه ذرات جامد،ضمن افزایش سطح ویژه دانه‌ها، چگالی مخلوط کمتر شده و برای طراحی سیمان‌های فوق سبک و با نرخ فشار پایین بسیار ایده‌ال خواهد بود.

سلطانیان خاطرنشان کرد: نانو افزودنی‌ها خواص ویژه‌ای نظیر پایداری، کیفیت به سیمان چاه نفت بخشیده و در حفاری چاه‌های عمیق و بسیار عمیق و در مکان‌های بسیار سرد خواص مطلوبی از جمله تراکم پذیری اولیه و زمان بندش مناسب به سیمان می‌دهد و انتظار برای حفاری مجدد کمتر شده وعملیات با سرعت بیشتری ادامه می‌یابد.

وی تصریح کرد، علاوه بر موارد یادشده افزایش مقاومت تراکمی وکاهش تخلخل و تراوایی و در نهایت کنترل و مهار مهاجرت گاز و سیال از درون ستون سیمان از مزایای دیگر استفاده از نانو ذرات در طراحی دوغاب سیمان می‌باشد.
سلطانیان افزود:سبک‌ترین دوغابی که درپژوهشگاه صنعت نفت درمرکز مطالعات اکتشاف و تولید واحد پژوهش حفاری با استفاده از نانو تکنولوژی فوق طراحی شده است، ‪۶۲/۴پوند برفوت مکعب بوده که در دمای ‪۱۹۰درجه فارنهایت دارای مقاومت تراکمی ‪۲۴ساعته حداقل ‪،۲۰۰۰ psiتخلخل ‪۳۶درصد، نفوذپذیری یک درصدمیلی دارسی، آب آزاد صفر و زمان انتظار برای رسیدن به حداقل تراکمی ‪۵۰۰ psiجهت شروع مجدد عملیات حفاری حداکثر هشت ساعت است .

مسئول پروژه در پایان یادآور شد:تست‌های آزمایشگاهی این پروژه با موفقیت کامل به اتمام رسیده و آماده بکارگیری آن در مناطق عملیاتی می‌باشد و در زمان حاضر تست میدانی آن در یکی از چاه‌های منطقه مارون برای سیمانکاری لوله لاینر هفت اینچ به مرحله اجرا درآمده است.

11-6 پنجره های هوشمند

تصور کنید که در یکی از گرمترین روزهای آفتابی در تابستان، نور خورشید مستقیما به اتاق شما می تابد و هیچ راه گریزی به جز استفاده از پنجره هایی با شیشه های دودی برای متعادل تر کردن گرما و نور اتاق ندارید. همچنین دوست دارید تا تنها زمانی که نور شدت دارد شیشه درست مانند عینک های فتوکرومیک دودی شوند.
امروزه این کار با استفاده از الکتروکروماتیک ها انجام می شود که موادی هستند که رنگ آنها در اثر جریان الکتریکی تغییر می کنند. جریان الکتریسته با ایجاد واکنش شیمیایی سبب تغییرات خصوصیات مواد می شود و کاری می کند تا آنها نور را جذب یا منعکس کنند. امروزه از صنعت الکترونیک در ساخت این نوع از شیشه های پنجره استفاده می شود.

زمانی که نور خورشید به شیشه ها می تابد جریان الکتریکی برقرار و سبب می شود تا یونها از لایه ذخیره یونی به سمت لایه هدایت یونی حرکت کرده به لایه الکتروکروماتیکی رجعت کنند و شیشه را کدر و تیره نمایند. با قطع الکتریسته فرایند برعکس عمل کرده شیشه مجدداً شفاف می‌شود. یکی از ویژگی مواد الکتروکروماتیکی قابلیت تنظیم آنهاست به طوری که می توان شدت کدری آنها را با تغییر مقدار جریان تنظیم کرد.
NTERA یک شرکت لهستانی است که توسط کالج دانشگاهی دوبلین تاسیس شده است و راه حلی برای این مورد یافته است. آنها موفق به ساخت نمایشگرهای نانوکروماتیک شده اند. اساس این نمایشگرها درست مانند آنچه در الکتروکروماتیکها شرح داده شد می باشد با این تفاوت که در ساخت آنها از فناوری نانو استفاده شده است. نانوکروماتیکها دارای ذراتی در مقیاس نانو هستند که می توانند به سرعت روشن و خاموش شوند. پایداری دو طرفه فرآیند سبب می شود که در مصرف انرژی نیز صرفه جویی شود. در این نوع از نمایشگرها از دی اکسید تیتانیوم (ماده شیمیایی که سبب سفید شدن کاغذ می‌شود) استفاده شده که کانتراست خوبی دارد. این نوع از نمایشگرها در آینده ای نه چندان دور جایگزین نمایشگرهای فعلی شده و تحول عظیم در دنیای تلویزیون و نمایشگرها ایجاد می کند.

منابع:

www.material.itan.ir
www.ihunano.blogfa.com
www.irexpert.ir
www.tebyan.net
www.cph-theory.persiangig.ir
www.thesaurus.irandoc.ac.ir
www.technologyworld.blogsky.com
www.magiran.com
www.hupaa.com
www.nano.ir
www.shariaty.net
www.nanotechnology.blogsky.com
www.sanatekhodro.com
www.physicstext.blogspot.com
www.ngdir.ir
www.itna.ir
www.daneshju.ir
www.concrete.mycloob.com
www.hamkelasy.com
www.irandoc.ac.ir
www.thesaurus.irandoc.ac.ir
www.sesa.mihanblog.ir
www.inventive.blogsky.com
www.elminews.blogspot.com
www.nanomavad.blogfa.com
www.nanoclub.ir
www.developercenter.ir
www.air-university.blogspot.com
www.chemtown.blogfa.com
www.wikipedia.org
www.collegiateone.blogspot.com
www.elminews.blogspot.com
www.irbme.ir

موزائيک توليد شده توسط دستگاه پرس موزائيک پس از به دست آوردن استحکام لازم نيازمند به پرداخت و جلا مي باشد که براي اين منظور موزائيک از يک طرف دستگاه ساب ، توسط نقاله به داخل دستگاه هدايت مي شود و همسو با حرکت نقاله موزائيک هم تغيير مکان مي يابد و کليه عمليات باربرداري ، پرداخت و پليش ، توسط محورهاي الماس و سنگ بر روي موزائيک انجام شده و پس از اتمام عمليات ، موزائيک تکميل شده از سوي ديگر دستگاه خارج مي گردد.

ويژه گي ها و قابليت هاي دستگاه ساب نواري

1. با توجه به استاندارد مورد نياز براي جلا دادن و صيقل موزائيک ساختار دستگاه از يک تا ده محور قابل ارتقا مي باشد.

2. ساختار  فولادي محورهاي الماس قادر به عمل در تمامي شرايط کاري  مي باشد.

3. آخرين نوآوري در خصوص ساختار دستگاه ، تعميرات ، بازبيني و همچنين تعويض تسمه پروانه ها و نوار نقاله ، دستگاه را در نوع خود منحصر به فرد نموده است.

4. وجود درهاي عريض روي دستگاه ، تعويض سنگ هاي ساب را به راحتي و بدون خطر امکان پذير ساخته است.

 5. دستگاه مجهز به تقسيم کننده مرکزي آب ميباشد تا براي خنک کاري محورهاي سنگ و الماس آب مورد نياز تامين گردد.

6. سيستم خنک کاري با آب به دو صورت عبور جريان آب از طريق مرکز شافت (بر روي سنگ هاي ساب) و همچنين از بيرون صفحه در بردارنده ديسک الماسي تعبيه گرديده است.

7. کنـترل اعـمـال فشـار سنـگ هاي ساب و المـاس بـر روي موزائيک به دو صورت دسـتي و پـنوماتـيک ميسـر مـي باشد.

 8. اجزاي الکتريکي دستگاه در محفظه اي جدا قرار گرفته و توسط تکيه گاههايي به دستگاه متصل گرديده است.

9. شاسي هاي قطع کننده اضطراري (ايمني) در دو سوي درهاي تابلو برق قرار گرفته است.

10. در قسمت الکتريکي دستگاه جهت تضمين کارکرد بهينه الکتروموتورها و پيشگـيري از سوخـتگي آنـها بـراي هر محور مجهز به بي متالي مجزا در نظر گرفتـه شده است .

11. نصب ريل متحرک ابتداي دستگاه ، جهت حمل موزائيک به درون دستگاه و محل جمع آوري موزائيک سائيده شده در انتهاي دستگاه در کاهش نيروي انساني نقش مهمي ايفا مي کند.

12. قابليت پوليش و پرداخت موزائيک در ابعاد 20*20 الي 40*40 سانتي متر مربع را دارا مي باشد.

13. قابليت پوليش و پرداخت موزائيک با اشکال هندسي گوناگون را دارد.

14. قابليت اسيد ساب نمودن موزائيک و ايجاد پرداخت ايده آل موزائيک را دارد.

15. حداقل تلفات موزائيک در طي عمليات باربرداري و جلا دادن را مي توان يکي از خصوصيات بارز دستگاه به شمار آورد.

16. نصب قاب هدايت فاضلاب در زير دستگاه از آلودگي اطراف دستگاه جلوگيري مي نمايد.

17. نصب برس هاي سيمي بر روي دستگاه ، توليد موزائيک با نماي برجسته (واش بتون) را امکان پذير مي نمايد.

18. غلطک هاي تعبيه شده در  زير تسمه نوار نقاله  از حرکات عرضي و فرسايشي زودرس و کاهش عمر نوار نقاله جلوگيري مي نمايد.

19. عدم تغيير راندمان کيفي و کمي در کارکد طولاني مدت دستگاه.

20. کاهش ميزان برق مصرفي به نسبت ميزان توليد ، در مقايسه با ساب هاي قديمي.

انواع دستگاه ساب

پنوماتیک       P

هیدرولیک     H

آشنایی با سیستمهای گرمایش از كف:
با افزایش روز افزون جمعیت و همچنین كاهش منابع انرژی، مصرف بهینه انرژی امری بدیهی می باشد.  در این راستا نقش سیستم های گرمایشی بهینه ساختمان ها و مجتمع های مسكونی در كنترل و بهینه سازی مصرف انرژی مهم وقابل تامل می باشد.

سیستم حرارتی گرمایش از كف كه انتقال حرارت به صورت تشعشعی (تابشی) سهم زیادی در فرآیند گرمایشی آن دارد، درمقایسه با سایر سیستمهای حرارتی نه تنها در صرفه جویی و بهینهسازی مصرف انرژی بلكه در مقوله رفاه و آسایش ساكنان ساختمان ها دارای نقاط قوتبسیاری می باشد.  در سالهای اخیر، سیستم گرمایشی از كف در كشورهای اروپایی و آمریكابسیار متداول شده است و دلیل این گسترش روزافزون بهینه بودن مصرف انرژی، توزیع یكسان گرما در تمامی سطح و فضا و دوری از مشكلات موجود در سایر روش ها، به عنوان مثال سیاه شدن دیوارها، گرفتگی و پوسیدگی لوله ها و… می باشد.  استفاده از روش گرمایش از كف جهت گرمایش محل سكونت از دیرباز به طرق مختلف انجام می گرفته است.  بطوریكه رومی ها زیر كف را كانال كشی كرده و هوای گرم را از آن عبور می دادند و كره ای ها دود حاصل از سوخت را قبل از اینكه از دودكش عبور كند از زیر كف انتقال می دادند.  در سال 1940 نیز فردی بنام سام لویت برای این منظور لوله های آب گرم را در زیر كف قرار داد.  دركشور ایران نیز درمناطق كوهستانی و سردسیر ازجمله آذربایجان این روش مورد استفاده قرار می گرفته، كه بیشترین مورد استفاده آن درحمام ها بود.  

به طور كلی سه نوع روش گرمایش از كف موجود است: 1-گرمایش با هوای گرم 2-گرمایش با جریان الكتریسیته 3-گرمایش با آب گرم به دلیل اینكه هوا نمی تواند گرمای زیادی را درخود نگاه دارد روش هوای گرم در موارد مسكونی چندان به صرفه نیست و روش الكتریكی نیز فقط زمانی مقرون به صرفه است كه قیمت انرژی الكتریكی كم باشد. درمقایسه با دو روش ذكر شده، سیستم گرمایش با آب گرم ( هیدرولیك) مقرون به صرفه تر و خوشایندتر می باشد.  

بدین خاطر سالهای متوالی در سراسر دنیا مورد استفاده قرار گرفته است.  روش گرمایش از كف به عنوان راحت ترین، سالم ترین و طبیعی ترین روش برای گرمایش شناخته شده است.  همانطور كه افراد در یك روز سرد زمستانی توسط تشعشع خورشید احساس گرما می نمایند دراین روش نیز گرما را بوسیله انتقال حرارت تشعشعی (تابشی) از كف دریافت می كنند و یقیناً احساس آسایش بیشتری خواهند نمود.  در این سیستم گرمایشی معمولاً دمای آب گرم موجود در لوله های كف خواب بین 30 تا60 درجه سانتی گراد می باشد كه درمقایسه با سایر روشهای موجود، كه دمای آب بین 54 تا 71 درجه سانتی گراد است، 20 تا40 درصد در مصرف انرژی صرفه جویی می شود.  در ساختمان هایی كه دارای سقف بلند می باشند استفاده از سیستم گرمایش از كف باعث كاهش مصرف انرژی و صرفه جویی در مصرف سوخت می شود، به این خاطر كه در سایر روشها (مانند رادیاتور و بخاری) هوای گرم در اثر كاهش چگالی سبك شده و به سمت سقف می رود و اولین جایی را كه گرم می كند سقف می باشد.  به علت بالا بودن دمای هوا در كنار سقف میزان انتقال حرارت آن به سقف از هرجای دیگر بیشتر است و این عامل باعث اتلاف مقدار زیادی انرژی می شود.  

در روش گرمایش از كف ابتدا قسمت پایین كه مورد نیاز ساكنین است گرم می شود وهوا با دمای كمتری به سقف می رسد، كه این یكی از مزایای اصلی این سیستم می باشد.  یكی دیگر از مزایای استفاده از روش گرمایش از كف كه امروزه بسیار مورد توجه واقع می شود آسایش و راحتی افراد می باشد، به طوریكه آسایش و راحتی فرد در محل سكونتش بدون اینكه از هر بابت دارای محدودیت باشد فراهم می شود.  در نظر بگیرید كه بدن شما در یك اتاق به گونه ای گرم شود كه شما در هنگام استراحت هیچگونه هوای گرمی را استنشاق نكنید و تنفس شما بسیار ملایم صورت گیرد، این بهترین روش گرم كردن در یك آپارتمان و یا یك منطقه صنعتی است.  همه اعضای بدن شما بخصوص پا كه بیشترین فاصله را با قلب دارد همیشه گرم خواهد ماند و این برای انسان بسیار مطلوب خواهد بود.  

همانگونه كه قبلاً اشاره شد در گرمایش بوسیله رادیاتور یا بخاری دمای قسمت پایین اتاق سردتر از بالای آن می باشد كه این حالت برای كودكان كه دارای اندام كوچكی هستند ناخوشایند است، بطوریكه افزایش البسه آنها برای جلوگیری ازبیماری، آزادی كودكانه آنها را محدود می كند.  سیستم گرمایش از كف برخلاف رادیاتور كه هوای محل سكونت را به دلیل گرمای بیش ازحد خشك می كند، رطوبت را درحد متعادل نگه می دارد.   همانطور كه می دانید بیشتر افراد از كثیف شدن دیوارها و محیط زندگی در اثر استفاده از منابع گرمایی همچون بخاری و رادیاتور احساس نارضایتی می كنند.  از آنجا كه درسیستم گرمایش از كف جریان هوا به آرامی از پایین به بالا می باشد بنابراین دیوار ها پاكیزه می مانند.  همین امر در مورد افرادی كه دارای آلرژی) حساسیت) هستند بسیار مورد اهمیت است زیرا كه محیط زندگی عاری ازهرگونه محرك خواهد شد.  استفاده از این سیستم در مكانهایی همچون آشپزخانه و حمام كه كف آنها معمولاًخیس و مرطوب است مناسب بوده و باعث خشك شدن كف می شود.  مسیله مهم دیگر اینكه در این روش رطوبت زمین كه دربعضی از منازل منجر به بروز بیماریهای مفصلی می شود از بین رفته و باعث كاهش درد بیماران مبتلا به ناراحتی هایی از قبیل رماتیسم خواهد شد.  

khakzad.com

جهت بهره گیری از يک پروفيل با شماره پايين تر در يک تير مشخص نیاز به بکارگيری ورق های تقویتی در هر دو بال می باشد. هدف از استفاده از چنين ورق هایی بالا بردن مدول مقطع تير و در نتيجه افزایش مقاومت خمشی تیر با شماره پایین تر می باشد. از این روش در ساختمانهای فولادی جهت تیپ بندی تیرهای یک طبقه استفاده می شود.

شایان به ذکر است که یک پروفیل با شماره پایین تر که همراه ورق تقویتی می باشد ، از نظر مالی نیز نسبت به پروفیل بدون ورق تقویتی با صرفه تر است.

جهت محاسبه مساحت مقطع عرضی هر یک از ورق ها داریم :

                                                                                     APL=( wreq-wb )/ hb

Wreq : مدول مقطع مورد نیاز

Wb : مدول مقطع تیر با شماره پایین تر

hb : ارتفاع تیر با شماره پایین تر

   ضخامت ورق نبایستی از ضخامت بال (tf ) بیشتر باشد.

در ضمن نیاز نیست که این ورقها در سرتاسر بال تیر گسترده شوند. بلکه صرفا در محل لنگر ماکزیمم نیاز به بهره گیری از ورق تقویتی می باشد. به عنوان مثال در تیر دو سر مفصل که لنگر ماکزیمم در وسط قرار دارد ، L/2 از فرمول زیر در سمت راست وسط تیر و L/2 مابقی در سمت چپ وسط تیر قرار می گیرد.

                                                                           L =(( wreq-wb)/ wreq)1/2 + 3 bf 

bf: عرض بال پروفیل با شماره پایین تر

 منبع: ولاگ مهندسی زلزله

برای دیدن متن انگلیسی بهThe Easy Way to Make Concrete Look Newزیر بروید
    www.quikrete.com
www.javabeomran.blogfa.com

يك دانشمند فيليپيني موفق به ساخت نوعي كامپوزيت جديد ساختماني از پرهاي مرغ و خروس شده است.

به گزارش سرويس «علمي» خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، وي مي‌گويد اين ابداع جديد پيشرفت و تحول عظيمي در صنعت ساخت و ساز آسيا به وجود خواهد آورد.

اين ماده جديد در برابر ارتش‌هاي موريانه‌هاي منطقه مقاوم خواهد بود و همچنين مي‌تواند مشكل بزرگ محيط زيست را با ارائه روشي براي معدوم كردن ميليون‌ها كيلو پر مازاد كه در هر سال در اين كشور توليد مي‌شود، حل كند.

اين تحقيق از سوي مناندور اكرا، استاد دانشگاه فيليپيني انجام شده و بودجه آن را برنامه گرنت‌هاي محيط زيستي و حفاظتي فورد تامين كرده است.

دستاورد جديد هم به لحاظ اقتصادي و هم به لحاظ محيط زيستي ارزشمند است.

آكرا گفت: اين ماده از تركيب فشرده سيمان و پر مرغ و خروس ساخته شده كه مي‌توان آن را به طور گسترده در ساختمان‌سازي مورد استفاده قرار داده و جايگزين ورقه‌هاي چوبي فعلي كرد كه به راحتي توسط حشرات گرسنه تخريب مي‌شوند.

وي مي‌گويد: هر چند تحقيقات بيشتري در اين زمينه بايد انجام شود، اما صفحات پري هم براي كف و هم براي سقف و ديوارهاي ساختمان قابل استفاده هستند.

                                                                                                 www.irpds.com

   يکي از مواردي که هنگام بتون ريزي بايد به آن توجه کرد تراکم مناسب بتون ريخته شده است. قبل ازاينکه وارد بحث شويم به اين نکته بايد اشاره کرد که روش و نحوه ي بتن ريزي در اينجا مطرح نيست در اينجا نحوه ي تراکم بتن مطرح است که رابطه مستقيمي با  نحوه ي بتن ريزي دارد.

  من در ايران به چهار استان خراسان رضوي،  شمالي،  جنوبي،  و تهران بيش از ساير استانها سفر مي کنم و متاسفانه طبق آنچه که ديده ام متراکم کردن بتون بوسیله لرزاندن در بعضی مواقع به هيج وجه بطور صحيح انجام نمي شود. و جاي تاسف بيشتر اينجاست که وقتي اين اشکال بيان شود نخستين دفاعي که مي شود اين است: " مگر بتون ما استاندارد است که آن را استاندارد بريزيم و استاندارد ويبره کنيم؟  اما به نظر من اگر بتون هم غير استاندارد باشد ما که نبايد غير استانداردترش کنيم!

 معني و مفهوم متراکم کردن بتون

  حال اجازه بدهيد ابتدا معني و مفهوم متراکم کردن بتون  بيان شود. خارج کردن هواي بتون و نزديک کردن ذرات جامد به هم را تراکم گويند که این عمل را با لرزاندن (ویبره کردن) بتون بوسیله لرزاننده (ویبراتور) انجام می دهند. هدف ازآن خارج کردن هواي محبوس نا خواسته تا حدود 1/5 % و کمتر است. در اين حالت مقدار هواي محبوس شده متناسب با کارآيي بتون است. (اسلامپ بيشتر==> درصد هواي کمتر).

  اگرتراکم به درستی انجام نشود چه رخ مي دهد؟

 1- حباب هوا تماس بين بتون و ميلگرد را کاهش مي دهد پيوستگي کمتر و مقاومت بتون کم مي شود.

2- نفوذپذيري افزايش ومقاومت در برابر تهاجم مايعات کم مي شود. 

3- حباب هوا باعث ايجاد ترک در رويه بتن مي گردد.

4- حباب هوا به ازاي 1% هواي محبوس شده، مقاومت بتون را 5 تا 6 درصد کاهش مي دهد.

5- ....

  وسايل تراکم بتن

 1- لرزاننده هاي داخلي 2- لرزاننده خارجي 3- ميزهاي لرزاننده 4-غلتکها

 شکل و نحوه ي صحيح تراکم بتون با لرزاننده هاي داخلي:

شکل شماره 1 خود بيانگر نحوه صحيح قرار دادن ويبره هاي داخلي در بتون است. ( متاسفانه در بیشتر مواقع به روش شکل سمت راست ویبره انجام می شود.)

  در شکلهاي 2 و 3 روش بتون ريزي و تراکم صحيح در موقعیتهای بتون ريزي در حالت مرکب، کنار محفظه ی خالی و حفره ها، بتون ريزي دراطراف باز شو ها وسطوح شیبدار نمایش داده شده است.

توضیح شکل  2A: در این شکل ریختن وتراکم بتن در اطراف قالب سوراخ یا مجرا نمایش داده شده است. این ها را باید خوب در جای خود ثابت کرد تا فشار بتون آنها را به بالا یا یک طرف نراند.

توضیح شکل  2B: روش و فن ریختن و تراکم بتن کنار یک تیر آهن را نمایش می دهد.

توضیح شکل  2C:مقطع سقف حفره دار یا مجراهایی در جان تیر است که برای وضوح میلگرد ها حذف گردید.تمایل ایجاد حفره  در زیر بدلیل نشست خمیری است.

 توضیح شکل  3A:  ریختن و متراکم کردن بتون بر روی سطح شیبدار را نمایش می دهد. قالب باید با سرعتی متناسب باگیرش بتون مثلا 2 متر در ساعت به سمت بالای شیب حرکت داده شود.

توضیح شکل  3B: ریختن  و متراکم کردن بتون در اطراف یک مانع چهار گوش مانند بازشو است. اگر مانع از یک متر عریض تر شد احتمال دارد ایجاد روزنه در قالب درست زیر و وسط مانع برای فرو بردن میله ارزش داشته باشد.

 www.mahdihashemi.blogfa.com

در شمال شهر مونیخ و میان تپه‌ها و علف‌زارهای بیرون شهر (مابین شهر و فرودگاه مونیخ)، پیكره مشبك فشرده‌ای با عنوان استادیوم آلیانز قرار گرفته است. هیجان حاصل از این پیكره نورانی كه از فاصله بسیار دور نیز قابل رویت است، به قدری است كه افرادی را كه علاقه‌ای به رویدادهای ورزشی ندارند را نیز به سوی خود جذب می‌كند.  

ایده اصلی معماران استادیوم، هرتزوگ و دمورن، سنت شكنی در شیوه طراحی رایج استادیوم‌های ورزشی بود. آنها قاعده كلی طراحی استادیوم را كه تقریبا از سال 1972 (زمانی ‌كه فرای اتو (Frei Otto) استادیوم المپیك مونیخ را طراحی كرد)، شروع شده بود و روش غالب در طراحی پوشش سقف استادیوم‌های ورزشی و شیوه پایداری آن (فرم‌های سازه) به‌شمار می‌رفت، كنار نهادند. 

آنها با استناد به این كه طراحی استادیوم  یك امر انسان‌ساز فرهنگی است نه یك كار مهندسی صرف، كار طراحی را آغاز كردند. منبع الهام آنها در طراحی استادیوم، معماری بر مبنای فرم سازه‌های كششی و سیستم‌های خرپایی یا ایده‌ای چون سازه یك پل معلق نبود، بلكه تصویر كلاژ شده‌ای از نمایش بازیكنان فوتبال در یك تئاتر باروك بود.

همچنین هرتزوگ و دمورن بر این باور بودند كه، استادیوم‌ها تنها مكان‌هایی برای تماشای یك مسابقه ورزشی نیستند، بلكه همچون یك شهر كوچك دارای رستوران‌ها، فروشگاه‌ها، تسهیلات برگزاری همایش‌ها و امكانات رفاهی دیگر برای برگزاركنندگان و رسانه‌های گروهی می‌باشند كه در این میان شیوه پوشش سقف و گاه خودنمایی سازه آن به عنوان ویژگی منحصربفرد استادیوم تنها بخشی از معماری آن را شكل می‌دهد.

در خصوص فضای داخلی استادیوم نیز، اولین مسئله مورد توجه آنها، ایجاد نزدیك‌ترین رابطه و هیجان ممكن میان بازیكنان و تماشاگران فوتبال بود. فضایی كه هرتزوگ و دمورن آن را به تئاتر های گلوب شكسپیری یا دهانه آتشفشان (به سبب وجود حرارت و التهاب ناشی از گدازه‌ها) تشبیه می‌كنند. زمانی كه استادیوم در طی یك مسابقه مملو از تماشاگر است‌، در این صورت است كه معماری به كنار رفته و تماشاگران و بازیكنان برای تجربه‌ای از جنس هیجان به جزئی از بنا تبدیل می‌شوند. این فضا (سكوهای تماشاگران) به مثابه مكانی است كه كیفیت‌های فضایی آن به وسیله شیب قرارگیری صندلی‌ها، حس پیوستگی میان قسمت‌های زیرین و بالایی، ایجاد حالت انحنا و خمیده در ردیف‌های صندلی‌ها برای القا حس بیشتری از احاطه‌داشتن بر بازی، و پوشش سازه پشت تماشاگران و سپس صفحات مات ETFE، تعیین می‌شود.   

 برای رسیدن به چنین كیفیتی كه مورد نظر هرتزوگ و دمورن بود، آنها 66000 صندلی تماشاگران را در سه تراز به شكل مورد نظر خود آرایش دادند. پوشش نقره‌ای صندلی‌های استادیوم كه از نوع استاندارد تاشو، صندلی های VIP و صندلی‌ لژ (The Box Seat) می‌باشند، سبب می‌شود كه صندلی‌ها بسته به زاویه برخورد نور، رنگ‌مایه‌های مختلفی منعكس كنند و این عامل حالت‌های بصری مختلفی را در استادیوم ایجاد می‌نماید. البته تعداد 10000 صندلی كه در هركدام از دو جایگاه شمالی و جنوبی قرار گرفته‌اند به صورت صندلی‌های متحرك می باشند كه در موارد ضروری برچیده شده و تماشاگران به صورت ایستاده تماشا خواهند نمود.

پوشش سقف (سقف استادیوم مساحتی حدود 37600 مترمربع را پوشش می‌دهد) و نمای بیرونی استادیوم، كه به صورت پیوسته می‌باشند، پوسته‌ای تشكیل یافته از سیستم ETFEEthylene Tetrafluoroethylene) است كه به صورت توده‌های لوزی شكل قرار گرفته‌اند. (تصویر 4) سیستم ETFE از یك سری المان‌های نورانی رنگی همانند یك صفحه عظیم LEDLight Emitting Diodes) می‌باشد كه قابلیت تغییر و تبدیل به رنگ‌های مختلف را دارد. ( (

این سیستم مطابق با برنامه تیم‌های فوتبال مونیخی كه در زمین مسابقه دارند، یعنی قرمز و سفید برای باشگاه بایرن مونیخ (FC Bayern Munich) كه لباس‌های قرمز دارند و سفید و آبی برای باشگاه مونیخ 1860(TSV 1860) كه لباس‌های آبی دارند، به وسیله سیستم دیجیتالی ارسال كنترل شده گازهای رنگی در توده‌های لوزی شكل ETFE، تغییر رنگ می‌دهد. این پوشش طی روز، سفیدی مرواریدسانی دارد و در طول شب به صورت پیكره‌ای سرخ‌فام می‌درخشد، و چنان كه گفته شد بسته به بازی تیم به رنگ های سفید و آبی و سفید و قرمز تبدیل می‌شود.  

هرتزوگ و دمورن معتقدند كه نمای بیرونی استادیوم تجسمی از یك ایده ناپایدار و بی‌ثبات است، كه با پویایی و تغییر خود هیجان درون استادیوم را هم‌زمان به بیرون نیز منتقل می‌كند. علاوه بر این، نوع پوسته نمای بیرونی و توانایی آن در تغییر رنگ، این امكان را می‌دهد تا استادیوم جلوه چشمگیرتری داشته باشد و احساس سبكی و بی وزنی نسبت به سازه سنگین بتنی بنا ایجاد نماید.

لنداسكیپ استادیوم نیز با تپه‌ها و علف‌زارهای موجود تركیب شده و نحوه قرارگیری استادیوم در سایت آلیانز به گونه‌ای است كه استادیوم همچنان كه (از سمت شهر) به سایت نزدیك می‌شویم به آرامی پدیدار می‌شود. مجموعه استادیوم آلیانز علاوه بر تسهیلات و امكانات لازم برای یك استادیوم، دارای دو رستوران اختصاصی هركدام با ظرفیت 1500 نفر برای تیم مونیخ 1860 در شمال استادیوم و برای تیم بایرن مونیخ در جنوب آن می‌باشد.

بی‌شك می‌توان استادیوم آلیانز مونیخ و استادیوم المپیك پكن را، به دلیل طراحی استادیوم دو رویداد بزرگ تاریخ ورزش جهان و هم به دلیل نقطه اوجی در طراحی خاص این دو معمار سوئیسی یعنی تاكید بر طراحی سطح و پوسته بیرونی كه پیش از این دو پروژه نیز در كارهای قبلی این دو معمار می‌توان مشاهده نمود، نقطه عطفی در میان پروژه‌های هرتزوگ و دمورن قلمداد نمود.

استادیوم آلیانز مونیخ كه عملیات ساخت آن از 21 اكتبر 2002 شروع شده بود، در 30 می 2005 بازگشایی و با بازی دوستانه دو تیم هم‌شهری مونیخ 1860 و بایرن مونیخ، در 2 جولای 2005 به طور رسمی فعالیت خود را آغاز نمود.

منبع:ماهنامه صنعت ساختمان داریس و به نقل از سايت khakzad.com

نفوذپذیری مدت زمان انتشار از منافذ ، توانایی عبور آب در فشار بین منافذ ماده می باشد.نفوذپذیری با یک مقدار مشخص مثل ضریب نفوذپذیری توضیح داده می شود و عموما به ضریب "دارسی" باز می گردد. نفوذپذیری آب در یک ترکیب بتنی شاخص خوبی برای سنجش کیفیت کارایی بتن است . ضریب "دارسی" کم نشان دهنده غیر قابل نفوذ بودن و کیفیتی بالا برای مصالح می باشد.با اینکه یک بتن با نفوذپذیری کم نسبتا مقاوم می باشد ، اما ممکن است هنوز نیاز به ضدآب کردن برای جلوگیری از نشت میان شکاف ها وجود داشته باشــــد.

جریان بخــار و رطوبت ناشی از آن
آب همچنان در قالب بخار همانند رطوبت نسبی انتقال می یابد . رطوبت نسبی همان آب موجود در هوا به صورت یک گاز محلول می باشد. زمانیکه دمای بخار آب بالا می رود ، آب زیاد آن فشار بخاری ایجاد میکند . آب به صورت بخار نیز به میان بتن انتقال می یابد . مسیر جریان از فشار بخار زیاد ، عموما منابع ، به فشار بخار کم با یک فرایند انتشار می باشد . مسیر انتشار بسیار متکی بر شرایط محیطی است.

جریان انتشار بخار ، زمانیکه اجرای ضد آب کردن در مکان هایی که فشار بخار آب موجود به صورت غیر یکنواخت می باشد ، بحرانی است . چند نمونه از این موارد شامل

چگونگی عملکرد فناوری ضد آب کردن کریستالی
فناوری کریستالی دوام و کارایی ساختار بتن را بهبود بخشیده ، هزینه های نگهداری آن را پائین آورده و با محافظت کردن بتن در مقابل تاثیرات مواد شیمیایی مهاجم ، طول عمر آن را افزایش می دهد. این کیفیت کارایی بالا از راه کار با فناوری کریستالی منتج می گردد. زمانیکه فناوری کریستالی در بتن استفاده می گردد ، ضد آب کردن و دوام بتن را با پر کردن و مسدود ساختن منافذ ، شیارهای موئین ، شکافهای بسیار ریز و دیگر سوراخها بوسیله یک فرم کریستالی بسیار مقاوم حل نشدنی ، اصلاح می کند . این ضد آب بودن بر پایه دو واکنش ساده شیمیایی و فیزیکی اتفاق می افتد . بتن ماده ای شیمیایی است و زمانیکه ذرات سیمان هیدراته می شوند ، واکنش بین آب و سیمان باعث می شود [ بتن ] شروع به سختی کند ، توده ای صلب گردد.همچنین واکنشی شیمیایی با مواد پنهان داخل بتن اتفاق می افتد .

ضد آب کریستالی محافظت در مقابل عوامل و پدیده های زیر راایجاد می کند

محافظت کردن از بتن در مقابل واکنش توده های قلیایی [ AAR ] با رد کردن آب به فرایند آنها در نتیجه واکنش توده ها

انواع بناها و کاربرد مناسب فناوری کریستالی
فناوری حفاظت و ضد آب کردن کریستالی در دو شکل پودر و مایع وجود دارد. سه روش به کارگیری متفاوت شامل :

استفاده کردن بر روی یک ساختار موجود به عنوان مثال یک دیوار سازه ای یا یک دال کف
ترکیب مستقیم با مقدار بتن در کارگاه همانند یک افزودنی
پاشیدن مثل یک پودر خشک ، کاربرد سبز یا بدون رطوبت ماده خشک روی سطح بتن

منبع: سایت تکنولوژی عمران و بر گرفته از سایت khakzad.com

نمود تراکم عبارتست از ازدیاد دانسیته خاک ازطریق نزدیک کردن ذرات و دانه های خاک به یکدیگر که معمولا با خارج کردن هوا ازفضاهای خالی بین ذرات خاک انجام میگیرد متراکم کردن خاک باعث اضافه شدن مقاومت خاک کم شدن قابلیت تغییر حجم کم شدن قابلیت نفوذپذیری خاک میگردد میزان تراکم پذیری خاک به دانسیته اولیه خاک خواص شیمیایی وفیزیکی خاک ( نظیرتوزیع دانه بندی چسبندگی وغیره ) درصد رطوبت نوع ومیزان نیروی متراکم کننده دارد

 انواع غلتکها

انواع غلتکها عبارتند از

1-غلتکهای پاچه بزی TAMPING FOOT  ROLLERS- SHEEPS FOOT ROLLERS

2- غلتکهای شبکه ای GRID MESH ROLLERS

3- غلتکهای ارتعاشی VIBRATORY MESH ROLLERS

4-غلتکهای فولادی صاف SMOOTH STEEL DRUM

5- غلتکهای پنوماتیک PNEUMATIC ROLLERS

6-غلتکهای کفشک دارSEGMENTED PAD ROLLERS

7-بولدوزرهای متراکم کننده SOIL COMPACTORS

غلتکهای پاچه بزی

غلتکهای پاچه بزی دارای استوانه ای مجهز به تعدادی پایه های بیرون آمده است واین پایه ها که به پاچه بزی موسومند به عمل تراکم کمک میکنند وجه تسمیه پاچه بزی این است که عمل کوباندن این غلتک شبیه اثری است که یک گله گوسفند یا بز برروی زمین برجای می گذارد این غلتک عمل تراکم را با استفاده ازفشار استاتیکی وهمچنین کنترل انجام میدهد این غلتکها معمولات دارای چندین استوانه بوده وبه صورت جفتی هم بکارمی رود.

غلتکهای شبکه ای

این نوع غلتکها با سرعت نسبتا" زیاد قادربه کاربوده ودرحین عمل خاک را پراکنده نمی کنند این غلتکها برای خرد کردن قطعات کلوخه خاکهای چسبیده مناسب میباشند همچنین ازاین غلتک میتوان برای خرد کردن ومتراکم نمودن سنگهای نرم استفاده کرد.

غلتکهای لرزنده

انواع معینی ازخاک مانند ماسه شن وسنگهای درشت عکس العمل بسیارخوبی درمقابل تراکم تولید شده بوسیله ترکیب فشاروارتعاش ازخود نشان می دهند هنگامی که خاک مرتعش میشود ذرات تغییر محل داده وجهت افزایش وزن مخصوص توده به ذرات مجاورشان نزدیکترمیشوند

غلتکهای لرزنده دراندازه های مختلف ازغلتک کوچک دستی باصفحه فلزی لرزان تا غلتکهای بزرگ خودرو که دارای استوانه های صاف یا پاچه بزی یا کفشک دارمیباشند موجودهستند بسیاری ازانواع این غلتکها دارای فرکانس ودامنه نوسان قابل تنظیم میباشند تاعمل تراکم بدلخواه انجام پذیرد این غلتکها درحین کوبیدن خاک مقداری ازرطوبت خاک را نیزکم می کنند که این عمل درمورد تراکم خاکهای مرطوب مزیت محسوب میشود نیروی متراکم کننده غلتکهای لرزنده اساسا ناشی ازارتعاش و وزن استاتیکی غلتک میباشد.

غلتک های دارای چرخ فولادی صاف

این نوع غلتکها هنوز هم به طور وسیع درعملیات ساختمانی به کارمیروند این غلتکها جهت متراکم نمودن سطح آسفالت جاده ها مورد استفاده قرارمیگیرد این نوع غلتکها دارای انواع متفاوتی هستند که متداول ترین آنها عبارتنداز : غلتک سه چرخ ( دومحوری ) غلتک دومحوری تاندم وغلتک سه محوری تاندم

غلتک های پنوماتیک ( چرخ لاستیکی )

این غلتک ها مسطح بوده وقوانین اعمال فشاردرمورد تراکم خاکهای زیرسطح درباره آنها صادق است بعضی ازاین غلتکها خود محرک بوده وبعضی دیگر ممکن است توسط ماشین آلات دیگرکشیده شوند

غلتکهای پنوماتیک دردونوع اصلی غلتک چند چرخ وغلتک پنوماتیک سنگین موجودمیباشند ازغلتک های سنگین پنوماتیک درمتراکم کردن لایه های ضخیم خاک استفاده میشود غلتکهای چند چرخ برای انجام کارهای پایانی وسطوح آسفالت وخاکریزسدها استفاده میشود

غلتک های دارای صفحات فولادی ( کفشکدار )

این نوع غلتک ها شبیه به غلتکهای پاچه بزی بوده وفقط به جای پایه های پاچه بزی صفحات نسبتا بزرگتر فولادی برروی استوانه غلتک سوارشده اند این نوع غلتک ها درحین عمل تراکم اختلال کمتری درسطح خاک ایجاد می نمایند

بولدوزرهای متراکم کننده

این بولدوزهای دارای چرخهای فلزی با زائده های پاچه بزی هستند به طوری که می توانند درزمان هل دادن خاک های سست خاکهای زیرین را متراکم کنند لازم به تذکراست که این ماشین های صرفا برای متراکم نمودن خاک به کارنمی روند بلکه درموارد خاصی مانند توده کردن خاکهای سست درضمن انجام کارمسیرراه را بازکرده وکارراحت ترانجام میگیرد کلیه مشخصات تراکتورها وغلتکهای پاچه بزی برای این ماشین صادق است

8-ماشین آلات آسفالت کاری

 رویه های آسفالتی یک سطح غیرقابل نفوذایجاد می کنند که مانع ازنفوذآب وفرسایش زیرسازی جاده میگردد اینگونه روکش ها را رویه های انعطاف پذیرمی نامند زیرا قادرند تغییر شکلهای تحت تاثیربارهای وارده یا نشتهای لایه های زیرین را تا حدی تحمل کنند رویه های آسفالتی قابل انعطاف وقتی درست طرح ریزی واجرا شده باشند تغییر شکلهای ناشی ازتغییرات درجه حرارت را بهتر ازرویه های انعطاف پذیربتنی تحمل می نمایند .

این ماشین ازدوقسمت اصلی تشکیل شده که یکی قسمت تراکتورموتوردارآن است که ماشین را به حرمت درآورده جام حامل مخلوط آسفالتی را هل داده تخته ماله (SCREEN UNIT) مخصوص پخش کردن آسفالت را به دنبال خود میکشد قسمت دیگرتخته ماله میباشدکه درانتهای عقب ماشین قراردارد وحمل وپخش آسفالت را تاترازمعینی انجام میدهد این تخته ماله ها توسط ویبراتورهیدرولیکی به لرزه درمی آیندکه سبب تراکم مقدماتی آسفالت می گردد

درقسمت جلویی ماشین جام حمل آسفالت قراردارد به نحوی که کامیون درجلوی ماشین حرکت می کند وبه آرامی آسفالت را به داخل جام می ریزد درداخل جام دوسری تسمه نقاله وجود دراد که باعث هدایت آسفالت به قسمت عقب دستگاه میشود ودرآنجا به داخل محوطه ای میریزد که درآن یک میله مخلوط کن مارپیچ درحال گردشت است این میله مخلوط کن باعث میشود که آسفالت بطور یکنواخت درسطح پخش گردد سپس قسمت تخته ماله ازروی آن عبورمی کند این ماشین آلات انواع مختلفی دارند که ازاین میان میتوان به دستگاه کندن آسفالت سرد اشاره کرد این ماشینها سطح رویی راکه آسفالتی وبتنی است برش میدهند ( برای آشنایی بیشتر باین نوع ماشین میتوانید به کتاب آشنایی با دستگاه کندن آسفالت با دستگاه کندن آسفالت سرد ازانتشارات شرکت همکارماشین مراجعه کنید اما درمواردی جاده مورد نظرماجاده های خاکی است که موج برداشتی ویا نشست کرده اند بنابراین باید سطح خاک روبه برداشته مخلوط وبه هم خورده ودوباره روی آن غلتک زده ودرصورت لزوم بعدا مجددا آسفالت گردد وسیله ای که برای برش خاک مخلوط کردن وبه هم زدن وتثبیت آن به کارمیرود ماشین تثبیت کننده خاک (Soil Stabilizer)  نام دارد این ماشین ازدوقسمت اصلی تشکیل شده است یکی قسمت تراکتوروموتورکه باعث حرکت ماشین مزبورمیگردد ودیگری قسمت تثبیت کننده خاک قسمت موتوروتراکتوراین ماشین ازیک محور تشکیل شده است وتراکتوربرای حفظ تعادل خودازدوچرخی که درقسمت عقب ماشین قراردارد این قسمت ازتیغه استوانه ای مارپیچی که زائده هایی برروی آن نصب میگردد تشکیل شده که باتوجه به نوع ماشین دارای ابعاد مختلفی است وقدرتهای متفاوتی دارد

                                                       khakzad.com

تعريف:
موزاييک کف پوشی است متراکم ، در حقيقت يک جور بتن است که تراکم خود را يا از طريق فشار پرسی و يا از طريق لرزش به دست می آورد و از ماسه ، سيمان ، سنگ دانه، پودر سنگ و آب در ابعاد و طرحهای گوناگون وجود دارد. به طور کلی موزاييک از دو سطح تشکيل شده است :

 1)     لايه رويه و يا رنگ موزاييک :

اين لايه که نقش موزاييک را تشکيل می دهد و در آن از پودر سنگ ، سيمان، آب و از ترکيبات دانه بندی شده و رنگی استفاده شده است .

2)     لايه زيرين يا نارين:

اين لايه از موزائيک دارای ضخامت بيشتری نسب به لايه رويه می باشد نقش تحمل فشار را نيز بر عهده دارد. و مانند لايه رويه از سيمان ،آب و ماسه تشکيل شده است.

روشهای توليد موزائيک : 

 1 ) روش پرسی :

در اين مورد اعمال فشار با استفاده از دستگاه پرس  باعث ايجاد تراکم در موزائيک می شود. که اين فشار بسته به ابعاد و نوع سنگ دانه های به کار رفته متغيير می باشد. موزاييک هايي که از اين طريق توليد می شوند حتما نياز به ساب خوردن دارند.( دو قشری)

 2 )  روش ويبره ای:

در اين مورد اصلا فشاری وجود ندارد و عمل تراکم و يکنواخت سازی به کمک دستگاه  لرزاننده انجام می گيرد و معملا به علت داشتن سطحی صاف نياز به ساب ندارد اما نوعی از موزائيک های ويبره ای هستند که در آنها سنگ تزيينی به کار رفته است و عمل سايش بر روی آنها انجام می گيرد.( تک قشری)

 انواع موزاييک : 

1)     موزاييکها گرانيتی و معمولی

2)     موزاييک های ويبره ای

        موزاييکهای تک لايه ای بدون ساب خوردن و فشار پرسی می باشد و برای توليد آن به دستگاه های پيچيده ای نياز ندارد . تنها یک هم زن ،یک دزاتور (پيمانه کن ) و ي تسمه نقاله به طول 10_12 مجهز به ويبراتور کافی است . 

روش توليد آن بدين ترتيب است که مواد پس از مخلوط شدن توسط پيمانه کن به ميزتن مورد نياز هر قالب ، درون قالبهای لاستيکی ريخته می شوند و بر روی نوار نقاله  قرار می گيرند که اين نوار لرزان است و با ويبره کردن مواد باعث خارج شدن هوای از بين مواد موزاييک می شود و قالب ها را به مدت 5 ساعت می گذارند خشک شود سپس قالبها را جدا می کنند و موزايک ها را درون آب می خوابانند و بعد بسته بندی می کنند.

3)     موزاييک شسته:

          توليد اين موزاييک مانند موزاييک های گرانيتی و معمولی می ماند با اين تفاوت که مدتی که موزاييک در گرمخانه می مانند تا آب فيزکی خود را از دست بدهد  5 ساعت می باشد و پس از آن در زمان ساب نيز به صورت متفاوتی بابا موزاييک عادی ساب می خورند بدين گونه که در دستگاه ساب آنها به جای کله  های ساب (سنگ سمباده) فرچه های سيمی است که در 3 مرحله که به ترتيب از زبر به نرم قرار گرفته اند موزاييک ها را پرداخت می کنند و در زمان ساب نيز آب با فشار بر روی موزاييک ها پاشيده می شود.

 4)      موزاييک ها تک لايه ای:

نوع ديگر موزاييک وجود دارد که بيشتر در کشورهای آلمان و ايتاليا توليد شده و استفاده می شود .اين موزاييک تک لايه بوده و به علت وزن کم در ساختمانهای چندين طبقه ازآن استفاده می شود  اين نوع موزاييک فاقد قسمت زيرين يا نارين است و در آن سنگ دانه های بسيار ريز استفاده شده است ولی به طور کلی روش توليد آن مانند موزاييک گرانيتی می باشد و در قسمت پرس نيز در زير پرس کانالهايي وجود دارد که بر روی آن فيلتر است که پرس شده و آن کاملا خارج می شود.

طبقه بندی موزاييک ها بر اساس شکل ظاهری و نمای سطح رويه :

1)     موزاييک سيمانی:

 موزاييکی که در سطح رويه فاقد سنگ دانه های تزئينی است و تنها دارای شيار و طرحهای ساده است.

 2)     موزاييک سنگ دار:

 موزاييکی است که در سطح رويه ی آن از سنگ های تزئينی استفاده شده است و به 3 صورت شياردار(طرح دار)، صاف، شسته ساخته می شود و برحسب اندازه و قطر دانه های سنگی قابل مشاهده به 5 دسته تقسيم می شوند.

 3)     موزاييک شياردار:

         موزاييکی است که در سطح رويه آن به اشکال مختلف دارای فرورفتگی و برجستگی بوده و به عنوانه فرش کف پياده رو و محوطه استفاده می شود.

 4)     موزائيک شسته :

موزائيکی است که در سطح آن دانه های شن به صورت برجسته نمايان ست.

 5)     موزائيک پلاکی:

موزائيکی است که در سطح رويه آن مصالح ساختمانی سخت و صيقل پذير وجود دارد و اندازه اين سنگها برحسب ابعاد موزائيک متفاوت است و به صورت صاف ساخته می شود.

 آزمايش ها :

آزمون مقدماتی

ابعاد موزائيک

تعيين مقاومت خمشی

سايش

مقاومت در برابر يخ زدگی

 استاندارد 755 ايران:

 با توجه به استاندارد 755 ايران موزائيک بايد اين ويژگی ها را داشته باشد:

 مراحل تولید موزاییک  6 تاست که بر روی دستگاه پرس انجام می گیرد که داری 6 ایستگاه است.(البته اگر به طور کلی در نظر بگیریم این 6 مرحله در تولید موزاییک نقش اصلی را دارند)

 khakzad.com

پروفیل‌های كامپوزیتی كه به روش پالتروژن تهیه می‌شوند، كاربرد فراوانی در ساخت پل‌ها دارند. پل‌های كامپوزیتی حاصل، در مقایسه با پل­های مشابه از جنس بتن و فولاد، از سبكی، طول عمر و سرعت نصب بیشتری برخوردارند و هزینه نصب كمتری دارند. متن فوق كه برگرفته از شماره‌های1، 3 و 4 مجله كامپوزیت است به معرفی این كاربرد كامپوزیت‌ها می‌پردازد.

یکی از وسیع­‌ترین کاربردهای محصولات پالتروژنی در ساختمان، تولید سازه‌های باربر است. ساخت پل­ها و زیرسازه‌ها با پروفیل‌های پالتروژنی به­شدت مورد توجه مهندسین آمریکایی و اروپایی قرار گرفته است. عمر مفید بالا و کاهش هزینه‌های نگهداری پل در طول دوره کاری، دلیل استقبال از کامپوزیت‌ها در ساخت پل­ها می‌باشد. سازه‌های بزرگی که توسط تیرهای فولادی ساخته شده‌اند در طول عمرشان چندین بار رنگ‌آمیزی می‌شوند. تعمیر و نگهداری و رنگ‌آمیزی این تیرهای فولادی به­ویژه در پل­های قدیمی بلند که دسترسی به آنها مشکل است، بسیار پرهزینه می‌باشد.

سطوح پل­های کامپوزیتی نیز از پانل‌های كامپوزیتی ساخته می‌شوند. استفاده از پانل­های کامپوزیتی روشی مناسب برای کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری این سازه‌هاست. این پانل­ها از روش­هایی همچون لایه­چینی دستی و پالتروژن ساخته می‌شوند و با طول عمر بالا و استحکام بیشتر، جایگزین ایده‌آلی برای مشابه فولادی خود هستند. سطوح پل‌های کامپوزیتی بصورت طول‌های پیوسته توسط فرآیند پالتروژن طراحی و تولید می‌گردند.

 این قطعات متناسب با احتیاج مصرف­کننده می‌تواند در سایزهای مختلفی بریده شود تا با ابعاد پل موردنظر سازگار باشند. پل‌های کامپوزیتی اکنون به­عنوان پل‌های دایمی برای راه­های اصلی بسیاری از کشورهای پیشرفته بکار گرفته می‌شوند. این پل­ها به­میزان قابل قبولی اهداف موردنظر طراحان را برآورده ساخته­اند.

نخستین نمونه این پل‌ها در ایالات متحده آمریکا طراحی و تست شدند و اولین نمونه آن در روستایی در ویرجینیای غربی نصب شد. نصب پل­ها در ویرجینیای غربی ثابت کردند که کامپوزیت‌ها بطور عملی برای ساخت پل­های هوایی بسیار مفید هستند. این یک مرحله مهم در توسعه پل‌هایی بود که با كامپوزیت‌ها ساخته شده‌اند.

نمونه دیگری از پل‌های كامپوزیتی، یک پل در دانمارک است كه  در آن از پروفیل­های پالتروژنی‌ استفاده شد. این پل با 40 متر طول و 3 متر عرض جهت عبور عابرین پیاده، دوچرخه‌ها و موتور سیکلت­ها طراحی شده و بر روی خط راه‌آهن احداث گردیده است. پل مذکور می‌تواند بارهای معادل   kg/m2_500 را تحمل کند و این استحکام بوسیله یک سطح کامپوزیتی که تنها 12 تن وزن دارد مهیا می‌شود. در حالی که سطوح پل­های بتونی و فولادی که بتوانند همین میزان استحکام را داشته باشند به­ترتیب دارای وزن­های 90 و 28 تن خواهند بود. ارتفاع این پل 18.5 متر است. تیرها و پانل‌هایی که در ساخت این پل بکارگرفته شده‌اند از پروفیل‌های پالتروژنی ساخته می‌شوند. برج­ها و بخش‌های دیگر بصورت پیش‌ساخته نهایی در محل پل نصب می‌شوند. به­دلیل سبکی وزن کامپوزیت­ها، نصب پل تنها 18 ساعت طول ­کشید و مزاحمت و آشفتگی در ترافیک ریل­ها به كمترین حد ممكن رسید.

در فیلادفیای آمریکا با استفاده از کامپوزیت‌ها، نوعی پل‌ کابلی طراحی شده­ است که توانایی جمع شدن دارد.

اجزای کامپوزیتی پل‌ها نسبت به مشابه فولادی خود، علاوه بر سبك‌تر بودن، از مشخصات مکانیکی بهتری نیز برخوردار است و به آسانی و بدون نیاز به تجهیزات سنگین یا کارکنان زیاد نصب می‌شوند. این پل‌ها در مكان‌هایی مانند پارک ملی ایسلند و یا گلدن­گیت مورد استفاده قرار گرفته‌اند. اکنون ساخت پل‌های عبور وسایل نقلیه به­شکل یک کار مرسوم تجاری در آمریکای شمالی و اروپا رونق گرفته است.

هم‌اكنون در ساخت بسیاری از پل­ها تماماً از كامپوزیت‌ها استفاده می‌شود. یكی از موارد كاربرد كامپوزیت‌های سبك، در ساخت پل‌های رودخانه‌ها و مسیرهای آبی است كه در انگلستان و سایر كشورهای اروپایی مورد استقبال فراوان واقع شده است. این پل­ها برای عبور قایق‌ها هستند و حمل­و­­نقل و نصب آنها در نقاط دورافتاده و پست، بدون نیاز به تجهیزات بالابر سنگین ممكن می‌باشد.

سطح کامپوزیتی، 6 تا 7 برابر سطح بتون آرمه ظرفیت تحمل بار را دارد و این در حالی است که تنها 20 درصد وزن آنرا داراست. طول عمر آنها نسبت به مشابه فولادی و بتنی چندین برابر است. کامپوزیت­ها در طول دوره سرما منقبض نمی‌شوند و مانند آهن در محیط مرطوب زنگ نمی‌زنند و در محیط دریا دچار خوردگی نمی‌شوند. سطوح کامپوزیتی برای جایگزین کردن با سطوح قدیمی و سنتی در پل‌ها بسیار مورد استقبال قرار گرفته‌اند، چرا که دارای ساختار بهتر و بی­عیب‌تری می‌باشند. این جایگزینی می‌تواند در زمان کوتاهی انجام شود و کمترین مزاحمت را برای ترافیک و حمل­و­نقل ایجاد نماید.

توانایی استفاده از کامپوزیت‌ها در ساخت سازه‌های پیش‌ساخته و سبک‌وزن باعث می‌شود که هزینه بنای سازه بشدت کاهش یابد. سازه‌های کامپوزیتی سبک­وزن می‌توانند در چند ساعت نصب شوند. در عوض روزها و هفته‌ها وقت لازم است تا پل‌های متداول آهنی و بتنی به شکل سنتی مرسوم نصب گردند. وزن سبک سطوح کامپوزیتی، همچنین قابلیت تحمل بار بالاتر را برای پل فراهم می‌آورد. کامپوزیت‌ها می‌توانند با مقاومت بالایی كه در برابر خوردگی و خستگی از خود نشان می‌دهند، هزینه‌های مربوط به تعمیر و نگهداری خود را به حداقل برسانند.

                                                                             khakzad.com