نام فایل : مصالح جديد، انديش هاي نو 41 ص

فرمت : .doc

تعداد صفحه/اسلاید : 39

حجم : 1641 کیلوبایت

مصالح جديد، انديش هاي نو
به نام خدا
شكل جديد بناهاي امروزي كه متناسب با نيازهاي بشر امروز است تنها به دليل طراحي متفاوت نيست بلكه شكل اجرا و نوع مصالح به كار رفته در بناها نيز در متفاوت بودن بناهاي امروزي تاثير بسياري دارند.
بشر امروز وارد دوران جديدي از زندگي خود شده است و به همين خاطر نيز نسبت به بسياري از مسايل حساس تر از قبل عمل مي كند. نگاه جديد انسان ها به حفظ محيط زيست وصرفه جويي در مصرف انرژي، حاصل اين ديدگاه جديد است.
بدون مصالح، محصولي وجود نخواهد داشت؛ علاوه بر اين مصالح در هر طرحي اصول عقلي را هم به خوبي، احساسات به نمايش مي گذارند و در بسياري از تخصص هاي تكنيكي فراهم كننده يك معني براي الهام احساسات هستند.
در بناهاي دو دهه گذشته، هم ملاحظات تكنيكي و هم زيبايي شناختي مورد توجه بوده اند؛ در اين ميان پيشرفت هاي جديد مهندسي مواد خود موجب افزايش امكانات تكنولوژيك شده است و همانند جنبه زيبايي شناسانه مصالح به عنوان يك فرصت طراحي قلمداد مي شود. مصالح نام آشناي بناهاي امروز ما آجر، سنگ، گچ، آهن و فولاد و بتن و شيشه اند در حالي كه در طول 10 سال اخير تاثير عمده مصالح طبيعي به شدت مورد توجه قرار گرفته است. براي مثال تقاضاهاي مربوط به ساز هاي چوبي، كورتن استيل، اكسيدايزد كوپر، روي، آجر كوره اي چند رنگ و انواع جديد بتن نشان دهنده اين موضوع هستند. اما بايد قبول كرد كه اين پيشرفت ها نيز به زودي به پايان عمر خود نزديك مي شوند.
پيشرفت هاي جديد، علاقه و اشتياقي روز افزون را به انواع مختلف مصالح و تكنيك هاي جديد، چند منظوره و شگفت آور نشان مي دهد كه به كمك آنها ايده هايي را كه زماني غير ممكن و نامعقول به نظر مي رسيد، عملي و قابل درك كرده است. نبايد اين نكته را از خاطر برد كه ايده هايي كه درامر ساخت و ساز يك بنا ارتباط تنگاتنگي با وضعيت اجتماعي و اقتصادي جامعه دارند. علاوه بر اين مطلب جريانات عمده و مهم آينده ما را نيز موضوعاتي همچون توجه به محيط، سلامت عمومي، ارزشمند كردن پول و روش زندگي آينده تشكيل مي دهند. در توضيح بيشتر بايد گفت كه محيط زندگي آينده ما وابسته مسايلي چون كم كردن استفاده از مصالح، پايداري و چرخه حيات، برگشت پذيري محصولات و مصالح و صرفه جويي در انرژي است. سلامت عمومي جامعه را نيز شرايط كاري راحت و ايمن، محيط كار و زندگي پاكيزه و سالم تامين مي كند. ضمن اينكه صنعتي شدن، انعطاف پذيري در ساخت و ساز، استفاده از محيط شهري به طور منعطف، توسعه كيفي و توليد و ساخت سريعتر باعث ارزشمند تر شدن پول خواهد شد و شيوه خانه داري، باز توليد و وجود خانه هاي انعطاف پذير در شيوه زندگي آينده ما موثر خواهند بود. نگاه جديد به شيوه ساختمان سازي ، استفاده از مصالح جديدي را نيز طلب مي كند. هر چند ممكن است تكنولوژي ساخت يا شيوه اجرا در استفاده از اين مصالح هنوز غريب و نا آشنا باشد، اما شناخت اين مصالح جديد و كشف خصوصيات آنها كمك موثري به ايجاد نياز كردن آنها در جامعه ما خواهد كرد.
استفاده از مصالح جديد به جاي فولاد
استفاده از مصالح جديد و به خصوص كامپوزيت‌ها به جاي فولاد در دهة اخير در دنيا به شدت مورد علاقه بوده است. كامپوزيت‌ها از يك مادة چسباننده (اكثراً اپوكسي) و مقدار مناسبي الياف تشكيل يافته است. اين الياف ممكن است از نوع كربن، شيشه، آراميد و ... باشند، كه كامپوزيت حاصله به ترتيب، به نام
AFRP, GFRP, CFRP
خوانده مي‌شود. مهمترين حسن كامپوزيت‌ها، مقاومت بسيار عالي آنها در مقابل خوردگي است. به همين دليل كاربرد كامپوزيت‌هاي
FRP
در بتن‌آرمه به جاي ميلگردهاي فولادي، بسيار مورد توجه قرار گرفته است
لازم به ذكر است كه خوردگي ميلگرد در بتن مسلح به فولاد به عنوان يك مسئلة بسيار جدي تلقي مي‌گردد. تاكنون بسياري از سازه‌هاي بتن‌آرمه در اثر تماس و مجاورت با سولفاتها، كلرورها و ساير عوامل خورنده دچار آسيب جدي گرديده‌اند، چنانچه فولاد به كار رفته در بتن تحت تنش‌هاي بالاتر در شرايط بارهاي سرويس قرار گيرند، اين مسئله به مراتب بحراني‌تر خواهد بود. يك سازة بتن‌آرمة معمولي كه به ميلگردهاي فولادي مسلح است، چنانچه در زمان طولاني در مجاورت عوامل خورنده نظير نمك‌ها، اسيدها و كلرورها قرار مي‌گيرد، قسمتي از مقاومت خود را از دست خواهد داد. به علاوه فولادي كه در داخل بتن زنگ مي‌زند، بر بتن اطراف خود فشار آورده و باعث خرد شدن آن و ريختن پوستة بتن مي‌گردد.
تاكنون تكنيك‌هايي جهت جلوگيري از خوردگي فولاد در بتن‌آرمه توسعه داده شده و به كار رفته است كه در اين ارتباط مي‌توان به پوشش ميلگردها توسط اپوكسي، تزريق پليمر به سطح بتن و يا حفاظت كاتديك اشاره نمود. با اين وجود هر يك از اين روش‌ها تا حدودي و فقط در بعضي از زمينه‌ها موفق بوده‌اند. به همين جهت به منظور حذف كامل خوردگي ميلگردها، توجه محققين و متخصصين بتن‌آرمه به حذف كامل فولاد و جايگزيني آن با مواد مقاوم در مقابل خوردگي معطوف گرديده است. در همين راستا كامپوزيت‌هاي
FRP
(پلاستيك‌هاي مسلح به الياف) از آنجا كه به شدت در محيط‌هاي نمكي و قليايي در مقابل خوردگي مقاوم هستند، موضوع تحقيقات گسترده‌اي به عنوان يك جانشين مناسب براي فولاد در بتن‌آرمه، به خصوص در سازه‌هاي ساحلي و دريايي گرديده‌اند.
لازم به ذكر است كه اگر چه مزيت اصلي ميلگردهاي از جنس
FRP
مقاومت آنها در مقابل خوردگي است، با اين وجود خواص ديگر كامپوزيت‌هاي
FRP
نظير مقاومت كششي بسيار زياد (تا 7 برابر فولاد)، مدول الاستيسيتة قابل قبول، وزن كم ، مقاومت خوب در مقابل خستگي و خزش، عايق بودن در مقابل امواج مغناطيسي و چسبندگي خوب با بتن، مجموعه‌اي از خواص مطلوب را تشكيل مي‌دهد كه به جذابيت كاربرد
FRP
در بتن‌آرمه افزوده‌اند. اگر چه بعضي از مشكلات نظير مشكلات مربوط به خم كردن آنها و نيز رفتار كاملاً خطي آنها تا نقطة شكست، مشكلاتي از نظر كاربرد آنها فراهم نموده‌اند كه امروزه موضوع تحقيقات گسترده‌‌اي به عنوان يك جانشين مناسب براي فولاد در بتن‌آرمه، به خصوص در سازه‌هاي ساحلي و دريايي گرديده‌اند.
با توجه به آنچه كه ذكر شد ، بسيار به جاست كه در ارتباط با كاربرد كامپوزيت‌هاي
...