معماری مدرن

معماری مدرن نام سبکی نوین و پیشرو در هنر معماری می باشد. هنر معماری مدرن Modern Architecture Art  در میانه دهه آخر قرن نوزدهم بنیان گذاری شد و سپس شروع به رشد و نمو کرد. معماری نوین واقعیتی انقلابی است که روش و سبک جدیدی در هنر معماری آغاز نمود. در معماری نوین اندیشه های خلاقانه همراه با نوع کارکرد، با یکدیگر ترکیب می گردند که نتیجه آن طرح معماری اجرا شده ای هست که پیش از آن وجود نداشت.

معمری مدرن

 

آیا معماری مدرن نوعی دانش و تکنولوژی است؟

آرشیتکت هایی که شیوه کارشان معماری نوین بود، در تلاش بودند تا شیوه نگرش مدرن را در قالب دانش و مهندسی و تکنولوژی، با جهان در حال تغییر هم سو کنند. اروپا که در حال صنعتی شدن بود، تاثیر بسزایی از معماری نوین پذیرفت. این تاثیر در دیگر نقاط جهان هم به چشم می خورد. سازه های نخستین هنر معماری مدرن برج های بلند و آسمان خراش ها بودند. مواد و مصالح مورد نیاز اجرای سازه های نوین چیزی نبود جز بتن، فولاد و شیشه. نورگیری در بطن معماری مدرن از اهمیت فراوانی برخوردار بود.

 

سادگی در طراحی و اجرای فرم و نما در معماری مدرن

 

سادگی در طراحی و اجرای فرم و نما در معماری مدرن

 

یکی از مهم ترین اصول معماری نوین ، سادگی در طراحی و اجرای فرم و نما است. معماری نوین به شدت کارکردی قدرتمند داشت و از مدرنیزاسیون بالایی برخوردار بود. اولویت نخست معماری نوین ، طراحی ساده  همراه با خلاقیت و آفرینشگری در فرم و نما می شد. نقطه عطف ماجرای حرکت معماری، در حقیقت یک رنسانس بزرگ بود که هنر معماری از کلاسیک به نوین تغییر جهت و محتوا یافت. ساختمان هایی مثل قصرها و کلیساها در معماری نوین از اهمیت خیلی کمی برخوردار بود. سخن یکی از معماران بزرگ لودویگ میس ون دروهه در رابطه با معماری نوین چنین بوده است: کمتر  بیشتر است. این سخن در تکامل معماری نوین تاثیر زیادی داشته است.

 

اولین و مهم ترین ویژگی معماری نوین ، خردگرایی است. استفاده از عنصر فلز نشان دهنده ی  آغاز معماری نوین می باشد. به ترتیب بهره جویی از بتن و شیشه هم وارد میدان توسعه معماری نوین گردید.  نمونه بارز معماری نوین برج ایفل بود که تمامی این مصالح نوین بتن و فلز و شیشه را در بردارد. ساختن سازه های به سبک معماری نوین بعد از جنگ جهانی دوم بیشتر شد. سادگی فرم و نما و همینطور بی تفاوتی معماری مدرن به تاریخ و فرهنگ تحت انتقادهای زیادی قرار گرفتند.

 

نگاهی به تاریخچه معماری مدرن

 

نگاهی به تاریخچه معماری مدرن

 

معماران به سوی جایگزینی برای طراحی داخلی از طریق ساخت شاهکارهایی با ساخت و ساز مصالح معماری نوین بودند که هم عملکردی و هم چشم‌نواز باشند. در حالی که آدلف لوس می گفت:(تزیئنات جنایت است)

جمله مشهور میس ون درروه «کم‌تر بیشتر است» از شیوه های محبوب عام محسوب می گردید.. روش معماری پوست و استخوان از شیوه های کاری میس بود، چون مینیمال در طراحی و اجرا، احساسی به شکل، بودن در نمای باز و پلان آزاد و به انسان دست می دهد..

مدرسه باوهاوس از آثار معماری مدرن ، توسط والتر گروپیوس در سال  1919 طراحی و ساخته شد. باوهاوس معتقد به جمله ی « فرم تابع کارکرد است» بود یکی از سختی های معماری نوین در دهه 1930 به شمار می رفت.

 

معماری مدرن از چه ساختار و کارایی برخوردار است؟

با تاکید بر روی نقشه و فرم های هندسی ، مدرنیسم پدید آمد. سازه و فضای معماری اهمیت بسیار بالایی دارد. آرشیتکت هایی همانند فرانک لوید رایت از فضای زمین به شکلی بهره جسته اند که بر روی نما و نقشه سازه اثر  بکند. حضور ساختمان بر روی زمین از ویژگی های طبیعی پروژه معماری است که به شکل نقطه‌ی آغاز برای مرتبط ساختن نمای درون و برون استفاده شده است.

به طور مثال آرشیتکت های مدرنیسم اتاق‌هایی را طراحی نموده اند که رو به پاسیو و فضای باز گشوده شده و یا دیوارها شیشه‌ای هستند که ارتباط میان بیرون و درون به وجود آورده اند. یکی از ویژگی های مهم معماری نوین سادگی در طراحی و فرم است که بیشتر‌بر روی نمای بیرونی به عنوان یک  فضای کل تمرکز دارد. معماری نوین، پاکیزگی ، ‌کارکردگرایی و سادگی را در طراحی نمای خانه ترویج داده است و فضاهای داخلی خانه و عناصر سازه ساختاری به صورت اکسپوز برای ناظر قابل نمایش هستند.


چرا باید از کوپلر استفاده کنیم؟

به شرط رعایت ضوابط قنی زیر برای میلگرد با قطرهای 16 تا 40 میلی متر:

  • استفاده از کوپلر در انواع سازه های بتنآرمه مانند: تیر، ستون، دیوار و … در صورت رعایت ضوابط طراحی و اجرایی مربوط به وصله های مکانیکی مطابق مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ایران با عنوان “طرح و اجرای ساختمان های بتنآرمه” و جدیدترین ویرایش آیین نامه ACI 318 (فصل طرح لرزهای) مجاز است.
  • رعایت ضوابط فصل طراحی لرزهای آیین نامه ACI 318در مورد استفاده از وصله های مکانیکی در سازه های با شکل پذیری متوسط و زیاد الزامی است.
  • نحوه انجام آزمایش های کنترل کیفیت قطعه اتصال مکانیکی میلگرد باید بر اساس ضوبط استاندارد ASTM A1034 تعیین شود.
  • رزوه کاری میلگرد ساختمانی توسط دستگاه مخصوص و به روش فرمدهی سرد و به صورت مکانیکی انجام می گیرد.
  • کوپلر ها به روش ماشین کاری و بدون نیاز به عملیات حرارتی و سختکاری تولید می شوند.
  • پس از رزوه کاری میلگرد، برای جلوگیری از صدمه دیدن رزوهها ?زم است حتماً از درپوش محافظ ضربه استفاده شود.
  • فو?د مورد استفاده در ساخت کوپلر از انواع فولادهای مقاومت با? بوده و مشخصات مکانیکی فو?د نباید از مشخصات فو?د CK45 کمتر اتخاذ شود.
  • استفاده از درپوش پلاستیکی به منظور جلوگیری از ورود مواد خارجی به داخل کوپلر الزامی است.
  • بستن آرماتور رزوه شده داخل کوپلر تا آخرین رزوه میلگرد الزامی است و پس از بسته شدن میلگرد نباید رزوه آرماتور خارج از کوپلر مشاهده شود. بدین منظور ضروریست طول ناحیه رزوه شده میلگرد متناسب با طول ناحیه رزوه داخلی کوپلر باشد. بدیهی است کنترل اجرای صحیح بستن کوپلرها بر عهده پیمانکار و دستگاه نظارت پروژه می باشد.
  • برای بستن آرماتور رزوه شده در کوپلر نیاز به گشتاورسنج (Torque meter) نیست و می توان بستن کوپلر را با آچار معمولی مانند آچار لولهگیر انجام داد. بسته شدن تا آخرین رزوه به معنی بسته شدن صحیح کوپلر می باشد اما ?زم است کنترل چشمی در مورد کلیه اتصا?ت انجام شود.
  • طول رزوه هریک از میلگردها در طرفین کوپلر نباید از نصف طول کوپلر بیشتر باشد تا هر دو میلگرد با طولی برابر در داخل کوپلر قرار گیرند. برای اطمینان از این موضوع ?زم است در وسط کوپلر مانع مکانیکی به طریق مقتصی از قبل ایجاد شده باشد.
  • انجام فرآیند رزوه کاری یک کار کام?ً نخصصی بوده و ?زم است از افراد آموزش دیده استفاده شود.
  • ?زم است برش انتهای میلگردها توسط اره دیسکی انجام گردد تا انتهای میلگرد کام?ً صاف بریده شود و سطح برش خورده کام? عمود بر راستای طولی میلگرد به حاصل شود.
  • فو?د مورد استفاده برای کوپلرباید از نوع فو?د کربنی و مطابق استاندارد DIN 1. 1191 باشد.
  • این نوع وصله های مکانیکی برای میلگرد تا رده S 400 قابل استفاده می باشد.
  • وصله های مکانیکی مورد نظر در صورتی که شرایط وصله های نوع اول بند 2 فوق را دارا باشند از سایز 14 الی 36 میلی متر و در صورتی که شرایط وصله های نوع دوم را دارا باشند از سایز 14 الی 25 میلی متر قابل استفاده می باشد.
  • در صورتی که وصله مکانیکی در ستون های سازه مورد استفاده قرار گیرد، باید ظرفیت آن برای تمامی ترکیبات بارگذاری کنترل شود.
  • در سازه های با شکل پذیری زیاد، استفاده از وصله های مکانیکیبه شرطی مجاز است که وصله میلگرد در هر سفره میلگرد (در هر مقطع عضو) به صورت یک در میان انجام شود و فاصله وصلهها در میلگرد های مجاور یکدیگر در امتداد طول عضو کمتر از 600 میلی متر نباشد.
  • در صورتی که وصله مکانیکی در اعضای کششی مورد استفاده قرار گیرد، فاصله وصلهها در میلگرد های مجاور هم در امتداد طول عضو نباید از 750 میلی متر کمتر در نظر گرفته شوند.
  • رزوه کاری به روش عملیات شکل دهی سرد فو?د سبب می شود تا ناحیه مذکور مستعد خوردگی گردد، لذا فراهم آوردن شرایط مناسب و مقاوم در برابر خوردگی در مناطق مرطوب یا حاوی مواد خورنده مطابق با آیین نامه های مرتبط، ضروریست.

 

   

 

استفاده از این محصول در هر پروژه ساختمانی مستلزم انجام آزمایشات ?زم و کافی به ویژه آزمایش کشش میلگردوصله شده می باشد. برای استفاده از این محصول ?زم است قبل از بکار گیری در ساختمان حداقل سه نمونه آزمایش کشش و در حین اجرای ساختمان نیز به ازای هر 500 عدد حداقل یک نمونه آزمایش کشش میلگرد وصله شده مطابق استاندارد ASTM 1034/A 1034M تحت نظر مشاور پروژه تا حصول اطمینان کافی از عملکرد صحیح کوپلر انجام شود. توصیه شده است که در پروژه های خاص بنا به اهمیت موضوع تعداد نمونه برداری برای انجام آزمایش کشش، حداقل یک مورد به ازای هر 50 عدد اتصال کاهش یابد. مشخصات نمونه های مورد آزمایش باید دقیقاً مطابق نمونه های مورد استفاده در ساختمان باشند.

  • وصله های مکانیکی باعث آرایش منظم و فاصلة بیشتر میان آرماتورها در ناحیه وصله و درنتیجه ایجاد فضای مناسب برای بتنریزی مطلوب و متراکمسازی آن میگردد. 1 -استفاده از آرماتورهای با سایز کوچک منجر به افزایش ابعاد ستونها میگردد تا بتوان تعداد الزم آرماتورها را استفاده نمود در حالی که با استفاده از وصله مکانیکی میتوان از میلگردهای قطورتر استفاده نمود و این امر هم موجب کوچک شدن ابعاد ستونها میشود و هم صرفه اقتصادی وصله مکانیکی را بیشتر میکند

آشنایی با کوپلینگ و فورجینگ

کوپلینگ و فورجینگ میلگرد

یک سازه تحت تاثیر مجموعه ای از نیروهای مختلف در شرایط گوناگون قرار می گیرد . این نیروهای وارده بر اساس طراحی سازه مورد نشر سطوح مختلفی از نیروهای کششی را به میلگرد های موجود در یک سازه بتن مسلح و یا بخش های بتنی یک سازه کلی وارد می اورند . با عنایت به این مهم اتصال میلگرد ها در یک سازه بتن مسلح و یا بخش های بتنی یک سازه کلی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار می باشند .

استفاده از وصله های مکانیکی در آیین نامه ها و استانداردهای بین المللی مانند ACI-318 و همچنین در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان توصیه گردیده است. با توجه به وجود مشکلات عدیده ی اجرایی در سازه های بتنی سنگین به دلیل استفاده از میلگردهای قطور، به کارگرفتن وصله های مکانیکی راه گشا بوده و علاوه بر ایجاد وصله مطمئن، سایر مشکلات جانبی مرتبط با تراکم آرماتور در سازه های بتنی را نیز برطرف می نماید. علاوه بر این در هر سازه بتنی در حدود 15% آرماتور مصرفی به صورت وصله پوششی در بتن باقی می ماند. با استفاده از اتصالات مکانیکی نه تنها از باقی ماندن آرماتور به صورت مهار پوششی آرماتور جلوگیری می گردد، بلکه ضایعات آرماتور نیز به حداقل کاهش می یابد.

 

وصله مکانیکی (Mechanical Splice) یک قطعه مکانیکی  برای ایجاد اتصال بین دو میلگرد است که این امکان را برای آماتور فراهم میکند که در ناحیه ی اتصال نیز رفتاری مانند میلگرد یکپارچه داشته باشد. سهولت استفاده، قابلیت اطمینان، تمامیت ساختاری، و حداقل ازدحام میلگرد مزایای استفاده از  سیستم اتصال مکانیکی هستند.سیستم وصله مکانیکی نیازهای مخاطبین خود را تحت کشش، فشرده سازی و بارگذاری های چرخه ای را برطرف می‌کند. اتصال مکانیکی بهینه‌ترین نوع ‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌اتصال میلگرد
است و تمامی ضوابط و مقررات آیین نامه های ملی و بین المللی را ارضا می‌نماید.

 

 

جوش سر به سر یا فورجینگ  از روش های جوشکاری با گاز اکسی استیلن میباشد که در آن دو سر میلگرد جهت اتصال در وضعیت دمایی پایین تر از دمای ذوب قرار گرفته و توسط فشار وارده درهم ادغام میشوند. در این روش حرارت حاصله جهت رسیدن به این دما ناشی از سوختن گاز اکسیژن و استیلن در مشعلی است که چند خروجی شعله جهت یکنواخت کردن حرارت در کلیه سطوح مقطع گرد میلگرد حاصل می شود . این روش از روش های جوشکاری ذوبی کامل به حساب نمی اید بلکه نوعی روش جوشکاری فاز جامد می باشد که عمل اتصال را بدون ذوب کردن کامل فلز پایه انجام می دهد .


آشنایی با رزوه و انواع آن

آشنایی با انواع رزوه 
از نظر مهندسی و ابزاری، بیش از 125 نوع رزوه وجود دارد که آشنایی با 30 نوع از آنها برای صنعتگران کافی است. اتصالات مکانیکی مانند پیچ ها دارای رزوه خارجی بوده و مهره ها و سوراخ های رزوه شده دارای رزوه داخلی هستند. رزوه از سه قسمت ریشه، قله و پهلو تشکیل شده است و زاویه معمول هر رزوه در سیستم متریک، 60 درجه است.
نری و مادگی

هر مجموعه ای که به صورت خارجی و داخلی باشد را اصطلاحا نری و مادگی تعریف میکنیم ، برای مثال پیچ یک رزوه ی خارجی است در حالی که مهره یک رزوه ی داخلی است.
چپ گرد و راست گرد

اگر مهره را بتوان در جهت عقربه های ساعت حول پیچ چرخاند و محکم نمود، پیچ را راست گرد (Right-hand) گویند و اگر مخالف جهت عقربه های ساعت باشد، چپ گرد (Left-hand) گوییم. اغلب پیچ ها، راست گرد هستند مگر در موارد خاص مانند پدال دوچرخه که با رزوه چپ گرد ساخته شده و هرچه پدال بیشتر می چرخد، پیچ محکم و ایمن تر می گردد. در صورت چپ گرد بودن رزوه، تولید کننده باید توسط درج فلشی بر روی گل پیچ و یا مهره آنرا مشخص نماید.
طراحی دنده ها

دنده ها از نظر طاحی به دو دسته ی موازی و مخروطی تقسیم ؛ در اتصال با دنده‌های موازی، آب‌بندی توسط رزوه‌ها انجام نمی‌شود بلکه وظیفه جلوگیری از نفوذ روغن و نشتی بر عهده انواع اورینگ‌ یا واشر‌های تخت می‌باشد. در اتصالات با دنده‌های مخروطی، دنده‌ها علاوه بر نگه‌داری اتصال وظیفه آ‌بندی رانیز برعهده دارند. اتصال با دنده‌های موازی به صورت متداول مورد استفاده قرار می‌گیرند. این اتصالات نیاز به گشتاور کمتری برای نصب، نسبت به اتصالات مخروطی دارند. این امر باعث حذف امکان ایجاد اعوجاج و ترک در پوسته قطعات هنگام سفت کردن اتصال می‌شود. اتصالات با دنده مخروطی برعکس اتصالات موازی ممکن است بر اثر لرزش به مرور زمان شل شده و ایجاد نشتی نمایند. اتصالات با دنده‌های موازی هنگام نصب تغییر شکل نمی‌دهند و امکان استفاده مجدد آن‌ها وجود دارد در حالی که اتصالات مخروطی برای استفاده مجدد محدودیت دارند.
گام یا دنده در هر اینچ (TPI)

در پیچ های چند راهه به فاصله دو دنده ی متوالی و یا میزان پیشروی طولی پیچ در اثر چرخش یک دور کامل را گویند.

قطر

برای مشخص کردن قطر بزرگ از نوک دنده ها و برای مشخص کردن قطر کوچک از شیار دنده ها استفاده میکنیم.
قطر گام فاصله بین دو لبه جانبی یا فاصله بین دو خط مرکزی پروفیل می باشد.
زاویه جانبی دنده ها

 

به زاویه ی بین خط وال تاج و ریشه با خط عمود بر محور رزوه زاویه ی جانبی گوییم. در دنده های مخروطی زاویه ی مخروطی نیز وجود دارد و این زاویه بین مخروط و محور پیچ است.


کوپلر راه حلی برای صنعت ساخت و ساز

صنعت ساخت و ساز

صنعت ساخت و ساز و پروژه‌های عمرانی بخش اعظمی از بودجه کشور را به خود اختصاص داده است. به علت  محدود بودن معادن و منابع فولاد لازم است  از تمام راههای موجود برای استفاده درست و مفید از معادن محدود فولاد استفاده کرد. یکی از راهها  ، ساخت به صورت اسکلت بتنی است.حال به بررسی معایب این نوع سازه بتنی میپردازم:

 

معایب سازه بتنی

در اسکلت‌های بتنی مصرف فولاد کمتر از اسکلت فولادی است و درنتیجه  هزینه ساخت سازه بسیار ارزان‌تر است. از سوی دیگر ساخت به روش بتنی معایبی با وجود هزینه کمتر معایبی نسبت به اسکلت فلزی دارد که سازندگان را به ساخت با اسکلت فولادی ترقیب می‌کند. از عمده‌ترین این معایب می‌توان به سرعت کم اجرا به علت طی کردن مراحل زیادی  مث (مانند آرماتوربندی، قالب بندی، بتن ریزی و بازکردن قالب ها )ااشاره کرد. از طرف دیگر ابعاد ستون ها در سازه بتنی بزرگتر از اجرای سازه با اسکلت فولادی است، و این امر موجب بروز ایراداتی از جنبه معماری در سازه می شود. حال اگر این مشکلات به نحوی قابل حل باشد، بهترین روش برای ساخت اسکلت بتنی می‌باشد.

 

 

راه حل چیست؟

وصله مکانیکی

همانطور که ذکر شد عمده ترین مشکل  سازه‌های بتنی، سرعت پایین اجرای ساختمان بتنی و ابعاد ستون‌ها ست. یکی از ابزارهایی که با استفاده از آن هر دو مشکل به طور هم‌زمان حل می‌شود، وصله مکانیکی یا کوپلر است که در عامه به آن کوپلینگ هم گفته می شود. طبق بند 20-5-2-2 آیین‌نامه ACI 318 در صورت استفاده از وصله‌مکانیکی مساحت آرماتور می‌تواند به جای 3 درصد مساحت مقطع، 5/4 درصد آن را تشکیل دهد. به عنوان مثال اگر در طراحی یک ستون ابعاد ستون 100 سانتی‌متر در 100 سانتی‌متر محاسبه شود، با در نظر گرفتن وصله مکانیکی در طراحی ابعاد به 80 سانتی‌متر کاهش پیده می‌کند. به عبارت دیگر در طراحی با در نظر گرفتن کوپلر ابعاد ستون‌ها 20 درصد و مساحت آنها 36 درصد کاهش پیدا می‌کند.

کوپلر چگونه به ساخت سازه بتنی کمک می کند؟

با استفاده  از کوپلر در مرحله آرماتوربندی سرعت اجرا بسیار افزایش پیدا می‌کند. از آنجا که با استفاده از وصله مکانیکی شبکه آرماتور از بتن مستقل می‌باشد مراحل قالب بندی و آرماتوربندی بسیار سریع‌تر انجام می‌شود. کوپلر این اجازه را نیز به مجری می‌دهد تا مقاطع تیر و ستون را به صورت پیش‌ساخته در کارگاه ساخته و به صورت درجا در محل پروژه بتن‌ریزی کند. در این روش مراحل رزوه‌ زنی و بستن شبکه‌ آرماتور تیر و ستون به وسیله دستگاههای CNC در کارگاه دقیقا مطابق با نقشه اجرایی سازه ساخته شده و به محل پروژه حمل می‌شود. در محل این مقاطع به وسیله جرثقیل در محل خود قرار می‌گیرد و به وسیله وصله مکانیکی به هم بسته شده و بتن ریزی به سرعت انجام می‌شود. در این روش مدت زمان مورد نیاز برای آرماتوربندی تقریبا حذف می‌شود. خوشبختانه زیرساحت های این روش که به سازه بتنی پیش ساخته معروف است، اخیرا در کشور توسط صنایع ساختمان سپهر فراهم شده است که می‌تواند تحول عظیمی در صنعت ساختمان کشور ایجاد نماید.