فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:89
فهرست مطالب:
1ـ مقدمه
1ـ1ـ مبنای انتخاب مصالح
1ـ2ـ انواع مصالح ساختمانی
1ـ2ـ1ـ سرامیکها
1ـ2ـ2ـ مصالح فلزی
1ـ2ـ3ـ مواد آلی
2ـ1ـ تاریخچه سیمان پرتلند
2ـ2ـ تولید سیمان پرتلند
2ـ2ـ1ـ انتخاب محل برای احداث کارخانه
2ـ2ـ2ـ استخراج و انتقال مواد اولیه
2ـ2ـ3ـ سنگ شکن
2ـ2ـ4ـ دپوی مصالح
2ـ2ـ5ـ آسیاب گلولهای
2ـ2ـ6ـ تهیه خوراک کوره
2ـ2ـ6ـ1ـ روش تر
2ـ2ـ6ـ2ـ روش نیمه تر
2ـ2ـ6ـ3ـ روش نیمه خشک
2ـ2ـ6ـ4ـ روش خشک
2ـ2ـ 7ـ کوره
2ـ2ـ7ـ1ـ کوره قائم
2ـ2ـ7ـ2ـ کوره گردنده افقی
2ـ2ـ8 ـ جلوگیری از اتلاف انرژی
2ـ2ـ8 ـ1ـ پیش گرمکن
2ـ2ـ8 ـ2ـ پیش کلسینه کن
2ـ2ـ8 ـ3ـ کولر زنجیری
2ـ2ـ8 ـ4ـ کولر اقماری
2ـ2ـ9ـ فیلترهای الکترواستاتیک
2ـ2ـ10ـ آسیاب نهایی کلینکر
2ـ3ـ انتقال سیمان به محل مصرف
2ـ4ـ فساد سیمان
2ـ5ـ عناصر و خواص سیمان
2ـ6ـ5ـ ضریب اشباع آهکی
2ـ6ـ11ـ زمان گیرش
2-6ـ12ـ نرمی ذرات
ـ7ـ انواع سیمان
2ـ8 ـ انواع سیمان پرتلند بر مبنای استاندارد ایران
2ـ8 ـ1ـ سیمان پرتلند تیپ 1
2ـ8 ـ2ـ سیمان پرتلند تیپ 2
2ـ8ـ3ـ سیمان پرتلند تیپ 3
2ـ 8ـ4ـ سیمان پرتلند تیپ 4
2ـ8 ـ5ـ سیمان پرتلند تیپ 5
2ـ9ـ بحثی پیرامون حمله سولفاتها
2ـ10ـ دیگر انواع سیمانهای پرتلند
2ـ10ـ1ـ سیمانهای پرتلند پزولانی
1ـ خاکستر بادی .
2ـ دوده سیلیسی .
2ـ10ـ2ـ سیمان پرتلند سربارهای
2ـ10ـ3ـ سیمان پرتلند بنایی
2ـ10ـ4ـ سیمان پرتلند آهکی
2ـ10ـ5ـ سیمان پرتلند سفید
2ـ10ـ6ـ سیمان پرتلند رنگی
2ـ10ـ7ـ سیمان ضد آب
2ـ10ـ8 ـ سیمان حفاری
2ـ10ـ9ـ سیمان گسترش یابنده
2ـ11 ـ سیمان پرآلومین (برقی)
جزوه مصالح ساختمانی
«گچ»
«قسمت دوم: گچ، آجر ، کاشی، پلاستیک و چوب»
سنگ گچ
تولید گچ
تولید گچ
خصوصیات گچ
جمع شدگی :
کاربردهای گچ
ورقههای گچی
تارهای شیشهای
Glass Fibre
مصالح ساختمانی و آتش
«آجر»
خاک ، مهمترین عنصر ساخت آجر
قسمت جامد خاک
سولفاتها :
سنگ آهک:
فلدسپات:
ترکیبات آهن:
رستنیها
آب
تولید آجر
روش سنتی
روش ماشینی
تونلی:
کوره هوفمن
کوره تونلی
چسبندگی سرامیکی چیست؟
ضایعات آجر
طبقهبندی آجر
«کاشی»
تولید کاشی
لعابها
خواص کاشی
نصب کاشی
«پلاستیکها»
تولید پلاستیکها
تولید محصولات پلاستیکی
خواص پلاستیکها
«چوب»
امتیازات چوب
کاربردی جدید برای چوب در صنعت ساختمان
ساختمان چوب درختهای به کار رفته در صنعت ساختمان
رطوبت چوب
عمل آوردن چوب
روشهای مختلف عمل آوردن:
خواص فیزیکی چوب
مسایل زیست محیطی
ملاحظات و توصیهها
مقدمه :
جهت احداث هر ساختمان مانند واحدهای مسکونی ، ساختمانهای اداری ، مراکز آموزشی، سدهای خاکی و مخزنی، راههای گوناگون، تأسیسات دریایی و … عوامل گوناگون مورد مطالعه قرار میگیرند که نتیجه هر مطالعه، انتخاب پرامتر ویژهای در آن زمینه است. از جمله زمینههایی که در هر عملیات ساختمانی باید بررسی شود، مصالح مصرفی آن پروژه است. با عنایت به اهمیت این مطلب، هدف از فراگیری درس مصالح ساختمانی ً آشنایی با روش تولید، خواص و کاربردهای انواع گوناگون مصالح کسب توانایی جهت انتخاب مناسب آنها با توجه به مقتضیات هر پروژه ً میباشد.
1ـ1ـ مبنای انتخاب مصالح
پس از مطالعه مشخصات هر پروژه ساختمانی و تعیین نوع و ویژگیهای مصالح مورد نیاز، باید در بین مصالح موجود و توجه به خصوصیات هر یک از آنها، مواد مطلوب را انتخاب نمود. خواص مصالح گوناگون به دو روش زیر بررسی و مطالعه میشود و در اختیار مصرف کنندگان قرار میگیرد که عبارتند از : 1ـ بر اساس استاندارد 2ـ بر اساس گواهی نامه فنی در روش استاندارد ، خواص مصالح مورد نظر با آزمایشهای گوناگون سنجیده میشود و نتایج با ویژگیهای داده شده در استاندارد مقایسه میگردد. برای مثال استاندارد معین میکند که زمان گیرش اولیه سیمان نوع 1 باید 60 دقیقه باشد . حال با روش مشخص شده در استاندارد ، زمان گیرش نمونه سیمان آزمایش و با عدد فوق مقایسه می گردد. همانطور که ملاحظه می کنید، خواص مورد نظر اینگونه مصالح به صورت اعداد مطلق ارائه شده است. در صورتیکه نتایج آزمایش بر روی نمونه تهیه شده با استاندارد مربوطه مطابقت نداشته باشد، استفاده از آن مصالح مجاز نخواهد بود. در ایران ، مبحث پنج از مجموعه مقررات ملی ساختمانی ایران تحت عنوان ًمصالح و فرآوردههای ساختمانی ً به تشریح این استانداردها میپردازد. گواهی نامه فنی در مورد مصالحی صادر میشود که وضعیت مطلوب خواص آنها را نمیتواند به صورت اعداد مطلق بیان کرد. به این مثال توجه کنید: تولید کنندگان قفل و دستگیره در، نمونهای از تولیدات خود را جهت صدور گواهی نامه فنی در اختیار آزمایشگاههای تحقیقاتی قرار میدهند. این نمونهها با نمونههای سایر تولیدکنندگان به صورت تسریع شده آزمایش میشوند و نتایج بدست آمده، عملکرد این محصولات را به صورت مقایسهای نشان میدهد و آزمایشگاه این نتایج را به صورت رسمی در قالب گواهینامه فنی ارائه مینماید. این گواهی نامهها به همراه کالا به مشتری عرضه میشود و مصرفکننده با توجه به نیاز خود و عنایت به محتوای گواهینامه مصالح مورد نیاز را انتخاب مینماید. به عبارت دیگر، در مورد گواهینامههای فنی، انتخاب بر مبنای مقایسه انواع کالا و نیاز مشتری صورت میپذیرد.
1ـ2ـ انواع مصالح ساختمانی
در کلی ترین تقسیم بندی، مصالح ساختمانی به سه دسته تقسیم میشوند که عبارتند از:
1ـ سرامیکها
2ـ فلزات
3ـ مواد آلی
1ـ2ـ1ـ سرامیکها
مشخصات این مصالح عبارت است از :
1ـ به وفور یافت میشوند.
2ـ از پوسته خارجی زمین بدست میآیند.
3ـ نسبتاً ارزان قیمت هستند.
4ـ پس از استخراج یا مستقیماً مصرف میشوند یا با فرایندهایی ساده قابل مصرف خواهند بود.
5ـ معمولاً وزن مخصوص زیادی دارند (سنگین هستند).
6ـ شکننده و تغییر شکل ناپذیرند.
7ـ دارای مقاومت فشاری زیاد و مقاومت کششی اندک هستند. شکنندگی و تغییر شکل ناپذیری این نوع مصالح بدین معناست که در صورت اعمال نیرویی بیشتر از مقاومت آنها ، بدون آنکه تغییر شکل قابل ملاحظهای بدهند، گسیخته میشوند. به عنوان مثال یک ماده سرامیکی مانند گچ یا بتن در اثر نیروی خمشی تنها چند درجه خم میشود و سپس میشکند. یکی دیگر از خصوصیات مهم مصالح سرامیکی مقاومت فشاری نسبتاً زیاد و مقاومت کششی کم آنهاست. مقاومت کششی این مصالح تقریباً 10/1 مقاومت فشاری آنها می باشد. لذا از این مصالح عمدتاً در ساخت اعضایی که تحت فشار قرار می گیرند میتوان استفاده کرد. مثلاً در یک تیر ساده بارگذاری شده ، قسمتهای فوقانی تیر تحت فشار و بخشهای تحتانی آن تحت کششند. در صورتیکه این تیر به صورت بتن آرمه طراحی و ساخته شود، بتن در قسمت فوقانی تیر جوابگوی بارهای فشاری وارده میباشد؛ ولی در قسمت تحتانی تیر نمیتواند نیروی کششی وارده را تحمل نماید. لذا در این قسمت از مقاومت کششی فولاد بهره میگیرند.
؟
1ـ2ـ2ـ مصالح فلزی
مشخصات این مصالح عبارت است از:
1ـ معمولاً به صورت اکسید و گاهی سولفید در زمین وجود دارند.
2ـ طی فرایندهای پیچیده تر و معمولاً تحت عمل ذوب قابل مصرف میشوند.
3ـ از مصالح سرامیکی گرانترند.
4ـ از مقاومت کششی و فشاری تقریباً یکسانی برخوردارند.
5ـ انعطاف پذیرند.
6ـ وزن مخصوص آنها دامنه گستردهتری را در بر گرفته، به نوع فلز بستگی دارد. مواد اولیه این فلزات پس از استخراج از زمین به کارخانه ذوب فلزات منتقل شده، طی فرایندهای نسبتاً پیچیده، فلز مورد نظر از آنها استخراج میشود.
انعطاف پذیری فلزات به معنی آن است که این مصالح در اثر اعمال نیرو پیش از گسیخته شدن ، تغییر شکل زیادی از خود نشان میدهند. به عبارت دیگر شکل پذیرند.
1ـ2ـ3ـ مواد آلی
در حالیکه اولین ماده آلی که بشر آن را در ساختمان سازی به کار گرفته چوب بود، امروزه مصرف این مصالح مخصوصاً در ایران به طور چشمگیری کاهش پیدا کرده است. از نیمه دوم قرن بیستم، پلیمرها و پلاستیکها وارد صنعت ساختمان شدند و با سرعت شگرفی پیشرفت کردند. پلاستیکها ـ که از واحدهایی به نام مونومر ساخته میشوند ـ دارای مواد اولیه بسیار ارزان هستند و در کارخانههای پتروشیمی تولید میشوند. امتیاز عمده پلاستیکها ، پوشش طیف گستردهای از خواص است. مثلاً دامنه وزن مخصوص پلاستیکها، از حدود 01, 0 وزن مخصوص آب تا حدود 5, 2 برابر وزن مخصوص آب را میپوشاند. مقاومت آنها از حدود بسیار اندک شروع میشود و تا مقادیر فوقالعاده زیاد ادامه دارد و … .
2ـ سیمان
به طور کلی به هر مادهای که خاصیت چسبانندگی داشته باشد و بتواند مواد را به یکدیگر بچسباند، سیمان گفته میشود.چسبانندهها در صنعت ساختمان بیشتر جهت چسباندن سنگدانهها، قطعات بزرگتر سنگی، آجرها و … به یکدیگر به کار میروند. طبیعتاً اولین ماده سیمانی که به استخدام بشر درآمد ، گل بود که هنوز هم بقایای ساختمانهای گلی در مناطق کویری قابل مشاهده است. در طول سالیان مختلف ، مواد گوناگونی به عنوان سیمان به کار رفت و امروزه چسبانندههای بسیار متنوعی شامل انواع ملاتهای سیمانی، ملاتهای گچی ، چسبهای پلیمری و… در دست است. امروزه عمده ترین سیمانی که مورد استفاده قرار میگیرد، سیمان پرتلند میباشد که به طور مشروح در ادامه مورد بحث قرار میگیرد.
2ـ1ـ تاریخچه سیمان پرتلند
یکی از مهمترین مشکلات سیمان گلی، عدم مقاومت در برابر آب بود. این مهم بشر را بر آن داشت تا تحقیقات گوناگونی جهت دسترسی به سیمان ضد آب انجام دهد و نتیجه این تحقیقات ، کشف سیمانی به نام ساروج بود. ساروج ترکیبی است از آهک، خاکستر، ماسه، خاک رس و لویی که در مقایسه با گل در برابر رطوبت مقاوم است. در ایران باستان از ساروج برای ساختن آب انبارها، آبگیرها و سایر سازههایی که میبایست خاصیت آببندی میداشتند استفاده میشد. امروزه با ابداع سیمان پرتلند، مصرف ساروج تقریباً متوقف شده است. در قرن 18 به سال 1756 میلادی هنگامی که جان اسمیتون مأمور بازسازی برج چراغ دریایی ادیستون گردید، مطالعاتی را جهت دستیابی به یک سیمان مناسب انجام داد و به این نتیجه رسید که بهترین سیمان وقتی بدست میآید که در مخلوط آن از سنگ آهک و خاک رس استفاده شود. در سال 1824، ژوزف آسپدین به این نتیجه رسید که جهت بدست آوردن سیمانی مناسب، مخلوط سنگ آهک و خاک رس باید حرارت داده شود و بالاخره در سال 1845، آیزاک جانسون سیمان پرتلند را به صورتی که امروزه شناخته میشود ، به نام خود ثبت کرد. امروره شیوه کلی تولید سیمان پرتلند بدین صورت است که پس از استخراج مواد اولیه (سنگ آهک و خاک رس) و آماده کردن آنها، مخلوط را تا دمای بیش از حرارت میدهند. حاصل این فرایند کلینکر است که آن را پس از سرد شدن با 3 الی 4 درصد وزنی سنگ گچ آسیاب میکنند تا پودر سیمان پرتلند بدست آید. لازم به ذکر است نام پرتلند به جهت تشابه رنگ و کیفیت سیمان سخت شده با سنگ آهکی که در اطراف شهر پرتلند در ناحیه دُرست انگلستان وجود دارد، مورد استفاده قرار گرفته است.
2ـ2ـ تولید سیمان پرتلند
به طور کلی تولید سیمان پرتلند مراحل مختلفی دارد که در ادامه به آن اشاره خواهند شد. لکن پیش از ذکر آنها بیان این مطلب ضروری است که صنعت سیمان دارای دو عیب عمده زیر است:
1ـ مصرف انرژی بسیار بالا
2ـ ایجاد آلودگی محیط زیست
و محققین و صنعتگران همواره در تلاش جهت تغییر خط تولید به گونهای هستند که این معایب تا حد امکان مرتفع گردد.