دانلود کامل ترین جزوه تاثیر اقلیم در معماری

جزوه تایپ شده تاثیر اقلیم در معماری

دانلود فایل

آزیتا مختارزاده‌لیلان سمیرا دوست محمدی, سمیه دوست محمدی دانشگاه پیام نور کسمائی علمی کاربردی حسین سلطان زاده دانشگاه آزاد رشته

() () () () ()

– – () – :()() () معماری درصد وزنی ذرات عبور کرده از الک 0.075 بیشتر از درصد وزنی ذراتی بود که روي آن الک قرار گرفته اند آن خاك ریز دانه است و اگر خلاف این موضوع باشد خاك ریز دانه خواهد بود. درصورتی که خاك درشت دانه باشد یا شن است یا ماسه. براي تشخیص این موضوع از درصد ذرات با قطر 0.075تا 4.75 میلی متر (یعنی ماسه) را با درصد وزنی ذرات با قطر بزرگتر از 4.75 میلی متر (یعنی شن) را با یکدیگر مقایسه می کنیم. هر یک بیشتر بود خاك همان نام را به خود می گیرد.
مثال
درصد وزنی ذرات ریز دانه درصد وزنی ذرات درشت دانه درصد وزنی ماسه درصد وزنی شن نام اصلی خاك
45 55 30 25 S
51 49 29 20 C
10 90 20 70 G
اطلاع از نوع خاك یک منطقه به ما کمک می کند تا خصوصیات آنها را بیشتر بشناسیم. براي پی بردن به این موضوع ابتدا به چند خصوصیت مهندسی خاك اشاره می کنیم و سپس راجع به مشکلات خاك ها و راهکار هاي مقابله با آن اشاره خواهیم کرد.
خصوصیات مهندسی خاکها
رفتار خاك هاي مختلف تحت تاثیر خصوصیات مهندسی آنها می باشد. مقاومت و نفوذپذیري از مهمترین خصوصیات خاك ها به شمار می آیند که تاثیر قابل توجهی در رفتار خاك دارند.

خلاصه کتاب جزوه تاثیر اقلیم در معماری کامل رایگان پی دی اف pdf

مقاومت تحت تاثیر دو پارمتر اصلی می باشد: زاویه اصطکاك داخلی و چسبندگی اگر بخواهیم این موضوع را خیلی ساده بیان کنیم میتوانیم به اصطکاك قابل توجهی که بین ذرات درشت دانه وجود دارد و چسبندگی که بین ذرات ریز دانه مثل رس ها وجود دارد اشاره کنیم. براي مثال خاك رس در ترکیب با آب خاصیت چسبندگی از خود نشان می دهد در صورتی که ماسه هاي ساحلی هیچ گاه چنین خصوصیتی را از خود نشان نمی دهند.
نفوذپذیري به توانایی خاك در عبور آب گفته می شود. خاك هاي درشت دانه نفوذپذیري بالایی دارند در صورتی که رس ها به سختی آب را از خود عبور می دهند به نحوي که آنها را خاك هاي نفوذ ناپذیر می نامند. میزان نرخ نفوذپذیري خاك هاي ریز دانه کمتر از 107 CmS1 می باشد.
در مقام مقایسه خاك هاي درشت دانه مقاومتی به مراتب بیشتر از خاك هاي ریز دانه دارند و مشکلات مهندسی آنها
نیز بسیار کمتر است. به همین دلیل ابتدا به بررسی ساختمان خاك هاي رسی می پردازیم و سپس مشکلات این خاك ها و راه کار هاي برخورد با این خاك ها را بیان می کنیم.
خاك هاي رسی
خاك هاي رسی از کانی هاي رسی تشکیل شده اند و آنها را به سه دسته اصلی: کائولینیت، ایلیت و مونت موریونیت تقسیم بندي می کنند. تمام کانی هاي رسی از ورقه هاي سیلیکا و آلموینا تشکیل شده اند. این دونوع ورقه در شکل زیر نشان داده شده است.

تفاوت سه کانی رسی که گفته شد تنها در نحوه اتصال این ورقه ها است. کائولینیت ها از تکرار این ورقه ها روي یکدیگر تشکیل می شوند(شکلa )، در ایلیت ها، یون هاي پتاسیم هر دو ورقه آلومینا- سیلیکا را به یکدیگر وصل می کند (شکل b) و در مونت موریونیت مولکول هاي آب این کار را انجام می دهد(شکل c).

به علت باردار بودن سطح کانی هاي رسی، جزوه تاثیر اقلیم در معماری هاي آب توسط آنها جذب می شوند. به علت خاصیت دو قطبی مولکول هاي آب این خاصیت تشدید می گردد. هز چه از سطح کانی رسی دورتر شویم شدت جذب آب توسط کانی کاهش می یابد.
این خاصیت جذب آب توسط کانی هاي رسی باعث ایجاد خصوصیات مهندسی رس ها می شود که این خصوصیات عبارتند از:
1- حالت خمیري
همانطور که بارها دیده اید با مخلوط کردن رسها با آب گلی شکل پذیر و البته چسبنده ایجاد می شود. این موضوع در خاك هاي رسی از نوع مونت موریونیت اثري دو چندان دارد.

اقلیم در معماری

2- تورم و نشست
خاك هاي رسی زمانی که در معرض آب قرار می گیرند، آب را به خود جذب می کنند و متورم می شوند و زمانی که آب را از دست می دهند منقبض شده و نشست رخ می دهد. هنگامی که یک سازه بر روي یک خاك رسی قرار می گیرد باید به این موضوع دقت شود زیرا تغییرات سطح آب زیر زمینی در طول زمان، چرخه نشست و تورم خاك رسی را به همراه دارد. بارز ترین نمونه نشست نامتقارن زیر یک سازه مهم برج پیزا است.

بهترین راه کار براي برخورد با چنین خاکهایی
1- برداشت آنها در صورتی که ضخامت کمی داشته باشند
2- استفاده از پی هاي عریض و گسترده
3- استفاده از شمع تا وزن کل سازه به لایه اي سنگی یا مقاوم منتقل شود.

خاك هاي مسئله دار
چنانچه گفته شد خاك ها به دلایل مختلف ممکن است مشکلاتی را در پروژه هاي عمرانی ایجاد کنند. در این جا به چند نوع از این خاك ها اشاره می شود.
خاك هاي خورنده
خاك هاي خورنده عمدتا بر روي فلزات اثر گذاشته و با خورندگی جزوه تاثیر اقلیم در معماری را از بین می برند. این خاك ها خاکهایی قلیایی هستند که اسیدیته بالایی دارند. علت این موضوع درصد بالاي املاح کلرور و جزوه تنظیم شرایط محیطی 2 در این خاکها می باشد. در صورتی که خطوط انتقال آب ، گاز یا نفت از روي این خاك ها عبور کند باید:
1- خاك را تعویض کنیم یا
2- از عایق براي لوله ها استفاده کنیم (مثل قیر)
3- لوله هاي غیر فلزي به کار بریم
4- لوله ها را بالاتر از سطح زمین قرار دهیم.
خاك هاي انحلال پذیر
خاکهایی هستند که در آنها کانی هاي انحلال پذیر کربناته (آهک)، سولفاته (گچ) یا کلروره (نمک) وجود دارد. انحلال این خاك ها باعث شسته شدن خاك می شود. در ساخت به خصوص سد ها باید دقت شود که این خاك ها در ساختمان سد به کار نرود و درصد آنها در پی سد حداقل ممکن باشد.
خاك هاي رمبنده
خاك هایی با اندازه ماسه ریز (لس) که به رنگ قهوه اي دیده می شود. به عتل اینکه ذرات این خاك ها توسط سیمان کربناته به یکدیگر متصل شده اند، به مخض اینکه در معرض آب قرار گیرند به راحتی فرو می ریزند.
خاك هاي واگرا
خاك هاي ریزدانه اي که درصد بالایی سدیم در ساختمان آنها وجود دارد را خاك هاي واگرا می نامند. این خاك ها در تماس با آب به راحتی شسته می شوند. آب عبوري روي این خاك ها خیلی زود گل آلود می شود و آبراهه هایی را در بخش هایی از خاك به وجود می آورد. در صورتی که این خاك ها در بستر کانال ها وجود داشته باشد باید آنها را تعویض کرد.
زمین شناسی ساختمانی
ساختمان هاي زمین شناسی از جمله چین، گسل و شکستگی ها از مهمترین عواملی هستند که تاثیر قابل توجهی در رفتار سازه هاي مختلف مهندسی دارند. به همین مناسبت در احداث سازه هاي مختلف باید این ساختمان ها به دقت مورد بررسی قرار گیرند و از اثرات مخرب آنها جلوگیري کرد.
Plate Tectonic Theory :نظریه تکتونیک صفحه اي
علت اصلی تشکیل ساختمان هاي زمین در تئوري تکتونیک صفحه اي توضیح داده شده است. اگر بخواهیم این نظریه را به طور ساده بیان کنیم می بایست به ساختمان درونی زمین توجه کنیم. کره زمین از سه بخش اصلی:
1- پوسته اي (Crust) به ضخامت جزوه تاثیر اقلیم در معماری حدود 100 کیلومتر در بخش بیرونی که بخش تقریبا جامد زمین بوده و از سیلیکات هاي مختلف تشکیل شده است.
2- گوشته (Mantle) بخش نیمه مذاب با ضخامت 2800 کیلومتر
3- هسته(Core) با ضخامت 3500 کیلومتر که بخش مرکزي آن غیر مذاب و بخش بیرونی آن به صورت مذاب است.
نکته(علت اینکه بخش مرکزي زمین مذاب نمی باشد، فشار بسیار بالا و وجود فلزاتی چون آهن در مرکز زمین می باشد.)

پوسته زمین به دو دسته اصلی قاره اي و اقیانوسی تقسیم بندي می شوند که تفاوت آنها در ضخامت و چگالی آنهاست.
1- پوسته قاره اي ضخامت بیشتري دارد (حدود 70 کیلومتر) و چون از سیلیکات هاي آلومینیوم تشکلیل شده ،چگالی کمی دارد (حدود 2.7)
2- پوسته اقیانوسی ضخامتی حدود 10 کیلومتر دارد و به علت وجود یونهاي آهن و منیزیم زیاد (کانی هاي بازیک) عمدتا چگالی بیشتري نسبت به پوسته قاره اي دارد. در شکل زیر صفحات اصلی کره زمین نشان داده شده است.

نظریه تکتونیک صفحه اي بر این فرض استوار است که گرما از مرکز زمین به سوي بخش بیرونی حرکت می کند و رسیدن این گرما به پوسته جامد باعث ایجاد یک حرکت کنوکسیونی در بخش بالایی گوشته می شود و این موضوع سبب می شود که پوسته جامد بر روي گوشته نیمه مذاب تا مذاب کرکت کند. صفحات مختلف به همین ترتیب حرکت می کنند و در محل برخورد به یکدیگر 2 حالت رخ می دهد.
1- یا اینکه دو پوسته قاره اي به یکدیگر برخورد می کنند که در این صورت به علت ضخامت قابل توجه پوسته هاي قاره اي، کوه هاي مرتفعی در محل برخورد دو قاره تشکیل می شود. نمونه بارز این گونه برخورد ها ،برخورد صفحه قاره اي هند به صفحه قاره اي آسیا می باشد که باعث تشکیل ارتفاعات تبت و رشته کوه هاي هیمالیا شده است.

خلاصه کتاب رایگان تاثیر اقلیم در معماری

این اتفاق در کشور ایران نیز رخ داده و حاصل آن ایجاد زون زاگرس بوده است.
2- یک پوسته قاره اي به پوسته اقیانوسی برخورد می کنید. در این حالت به دلیل ضخامت کمتر و چگالی بالاتر پوسته اقیانوسی، این پوسته به زیر صفحه قاره اي فرو می رود که در این صورت به آن فرورانش گفته می
شود. هم اکنون اقیانوس آرام در حال فرورانش به زیر قاره آمریکا و آسیا است. مکانیسم و نحوه فرورانش در شکل زیر نشان داده شده است.

در محل این نوع برخورد ها معمولا آتشفشان هاي جزوه تاثیر اقلیم در معماری رخ می دهد که علت آن ذوب شدن سنگها و رسوبات در محل برخورد دو صفحه است. علاوه بر این در محل مرز صفحات مختلف به علت زلزله هاي متعددي رخ می دهد که در شکل زیر موقعیت مرکز سطحی زمین لرزه هاي کره زمین نشان داده شده است. همانطور کی مبینید اکثر این زمین لرزه ها با مرز صفحات تطابق دارد. علت این موضوع تنش هاي کششی و فشارشی زیادي است که در مرز صفحات مختلف وجود دارد.

سنگ هاي سطح زمین زمانی که تحت تاثیر فشار هاي تکتونیکی قرار گیرند دو نوع رفتار از خود نشان می دهند:1- رفتار شکل پذیر (چین ها)
2- رفتار شکننده (شکستگی ها و گسل ها)
قبل از اینکه راجه به این ساختار ها صحبت کنیم، نیاز داریم با دو اصطلاح شیب و امتداد آشنا شویم. براي معرفی هر صفحه اي در فضا از این دو اصطلاح استفاده می کنیم.
امتداد:
امتداد خطی است که حاصل برخورد یک صفحه افقی با هر سطح شیبدار ایجاد می شود. براي معرفی امتداد هر صفحه (لایه سنگی، یال چین، صفحه گسل و…) از زاویه اي که این خط با شمال مغناطیسی میسازد استفاده می کنیم. براي معرفی امتداد (که توسط ابزاري به نام کمپاس یا قطب نما اندازه گیري می شود) از دو روش استفاده می کنیم:
1- زاویه آن خط را نسبت به شمال جغرافیایی در راستاي ساعت گرد محاسبه می کنیم و با 3 عدد معرفی می کنیم. براي مثال 015، 085، 124، 345
2- روش دوم این است که زاویه آن خط را نسبت به شمال یا جنوب جغرافیایی (یا مغناطیسی) به سمت شرق یا غرب بیان کنیم. براي مثال اگر بخواهیم زاویه 015 در روش قبل را معرفی کنیم آن را به صورت N 15Eمعرفی می کنیم زیرا آن خط از شمال 15 درجه به سمت شرق حرکت کرده است. همچنین 124 را به صورت S56E و 185 را با S05W معرفی می کنیم. در این روش با توجه به چهار جهت اصلی حداکثر عددي که میتواند بیان شود 90 درجه است.
شیب:
همانطور که میدانیم شیب زاویه اي است که صفحه مورد نظر با سطح افق می سازد.
جهت شیب
براي معرفی هر صفحه باید جهت شیب را هم مشخص کنیم. منظور از جهت شیب، جهت جغرافیایی است که شیب در آن راستا است. در شکل زیر امتداد، شیب و جهت شیب یک صفحه نشان داده شده است.

ساختمان هاي شکل پذیر (چین ها):
در نتیجه نیروهاي فشارشی موجود در جزوه تاثیر اقلیم در معماری زمین، رسوبات کف حوضه هاي رسوبی از حالت افقی خارج شده و چین می خورند. سنگهایی که چین می خورند مقاومت زیادي در برابر نیروهاي وارده دارند و پیش از شکسته شدن تا حد امکان توسط چین خوردگی در برابر تنش هاي وارده مقاومت می کنند.
در شکل زیر اجزاي یک چین نشان داده شده است. هر چین داراي دو یال یا پهلو می باشد که محل تقاطع آنها محور چین نامیده می شود. همچنین به سطحی که از محل محور چین آن را به دو قسمت متقارن تقسیم می کند سطح محوري (Axial Plane) گفته می شود.

چین ها طبقه بندي هاي مختلفی دارند ولی مهمترین طبقه بندي چین ها، بر اساس شکل آنها صورت می گیرد ،به این ترتیب که آنها را به دو دسته تاقدیس (Anticline) و ناودیس(syncline) تقسیم بندي می کنند. در شکل زیر این دو نوع چین نشان داده شده است.

1- تاقدیس:
تاقدیس ها چین هایی گنبدي شکل هستند که در آن لایه هاي قدیمی در مرکز چین قرار می گیرد و لایه هاي جدید در بخش بیرونی چین واقع می شود.
2- ناودیس:
ناودیس ها بر خلاف تاقدیس ها، چین هایی کاسه اي شکل که در آن لایه هاي جدید در مرکز چین قرار می ():
: )
() : :