بخشی از مقاله
چکیده
خشت ×از×جمله مصالح×بومی ×و ×اقلیمی ×با×میزان×دسترسی×بسیار×بالا ×در×مناطق×گرم ×و×خشک×می ×باشد و تا کنون در بسیاری از شهرها و تقریبا اکثر مناطق روستایی و مناطق گرم و خشک ساختمان های بنایی و خشتی قسمت اعظم ساختمان های این مناطق را شامل می شوند. با توجه به آسیب پذیر بودن این ساختما نها در طی زلزله های گذشته و قرار گرفتن بسیاری روستاها در نواحی لرزه خیز، اهمیت مطالعه رفتار و عملکرد این نوع ساختمان ها در برابر زلزله به شکل آشکار مشخص میباشد. امروزه×راه×حل×های×مناسبی×برای استحکام× بخشی بناهای×خشتی×ابداع×شده×است×؟×با×توجه ×به×کمبود×منابع× انرژی ×در×جهان×خشت می×تواند×برای×بسیاری×از×مناطق×مناسب×باشد. لذا در این مقاله تجارب استحکام بخشی سازه های خشتی بررسی و دسته بندی میشوند.
مقدمه
اغلب سازه هایی که دارای اهمیت تاریخی می باشند، با استفاده از مصالح بنایی و خشتی ساخته شده اند. این نوع سازه ها معمولا در برابر زلزله دارای ضعف های عمده ای می باشند. شناخت این ضعف ها مقدمه ای بر انتخاب روشی مناسب برای مقاوم سازی آنها می باشدعمدتاً. ساختمان های واقع در مناطق روستایی ایران در مناطق کویری و گرم وخشک را ساختمان های خشتی و گلی تشکیل می دهد. لذا شناخت و دسته بندی تجارب استحکام بخشی بناهای خشتی ساخته شده کمک بسزایی به معماران در طراحی میکند. دلایل عملکرد رفتار نا مناسب سازه های مصالح بنایی در مقابل زلزله را می توان در مواردی هم چون شکننده بودن مصالح و کاهش مقاومت بر اثر تکرار بارهای شدید، وزن سنگین، سختی زیاد و در نتیجه پاسخ شدید در مقابل امواج زلزله با پریود طبیعی کوتاه و وابستگی زیاد مقاومت ساختمان به کیفیت ساخت خلاصه نمود.
تاریخچه و کاربرد خشت در سطح جهانی
خشت یا آجر گِلی یک فناوری است که از هزاران سال در سراسر دنیا مورد استفاده قرار گرفته است. در بین النهرین، سازه های خشتی را می یابیم که قدمت آنها به 10000 سال پیش از میلاد می رسد. در عهد عتیق، اشاره هایی به تکنیک های ساختمان خشتی شده است. - Heathcote, 1995 - در اسپانیا، ساختمان های گلی از عهد باستان بجا مانده است. - Jimenez, Canas, 2007 - قدیمی ترین سازه خشتی قابل سکونت در نیومکزیکو قرار داشته و همه ساله باید با لایه تازه ای از گِل سطح آن را پوشاند. Heathcote, - 1995 - در فرانسه و انگلستان، ساختمان های گِلی با قدمت بیش از 100 سال وجود دارد. - Meli, 1980 - تردیدی نیست که خشت یکی از مصالح تاریخی بوده و بخشی از فرهنگ تمدن های متعدد محسوب می شود. در مکزیک، همچون در بیشتر کشورهای دیگر آمریکای لاتین، آجر خشتی پرکاربردترین مصالح ساختمانی در نواحی روستانی محسوب می گردد. - Meli, 1980 - در پرو، 60درصد خانه ها از جنس خشت یا گِل بوده و در هند، 73 درصد از تمامی ساختمان ها از جنس گِل است که نماینده 67 میلیون خانه است که در آن 375 میلیون نفر ساکن هستند. - Blondet, 2003 -
استاندارد سازی ساختمان های خشتی می تواند از شرکت یا اشخاص برای ارائه طراحی های مناسب ساختمانی حمایت کند و بدین ترتیب مانع از خسارت های جانی و مالی در زمان وقوع بلایای طبیعی همچون زلزله می گردد.
مقاوم سازی لرزه ای بناهای خشتی:
سیستم ابرخشت نادر خلیلی
پایه و اساس ساختاری سیستم ابرخشت بر کیسههای شنی با درازای قابل تنظیم قرار گرفتهاست. بعد از انتخاب پلان، نوبت به پیاده کردن آن بر روی زمین مورد نظر برای ساخت میرسد، بعد از این مرحله، ردیف اول از ابرخشت روی پلان جاگذاری میشود. کیسههایی که معمولا به صورت استاندارد برای این هدف منظور شدهاند در حین جاگذاری، با خاک مرطوب پر و کوبیده میشوند و با روش بنایی "زنجیره پیوسته" روی هم قرار میگیرند. در این بین، بین هر دو لایه از ابرخشت بعد از کوبش لایه پایینی، برای مهار کردن نیروهای کششی، دو ردیف سیم خاردار قرارداده میشود، هدف از این کار ایجاد نوعی سازه خود پشتیبان مقاوم در برابر نیروهای کششی است.
ویژگیها و کاربرد روش سرپناه گلین با کیسه خاک
الف - امکان استفاده در مناطق جنگ زده یا خسارت دیده زلزله ب - مقاومت در برابر سرما و گرما ج - تکنولوژی پائین و اجرای سریع د - مقاومت در برابر زلزله ه - جریان و تهویه هوا
تجربیات بازسازی ارگ بم پس از زلزله سال 1382
ارگ بم در زلزله سال 1382 به شدت دچار آسیب های ساختاری و کالبدی گردید که می توان گفت در حدود 80 درصد از این ارگ تاریخی آسیب دید. پایگاه پژوهشی ارگ بم س از زلزله سریعاً اقدام به انجام فعالیت های علمی، پژوهشی و همچنین آموزشی در جهت بازسازی بهینه ارگ بم نمود و با توجه و مساعدت های بین المللی این کارگاه به دانشگاهی از بازسازی و مقاوم سازی بنای خشتی تبدیل گشت.
آزمایشات مربوط به مقاوم سازی خشت های تولید شده جدید:
بخشی از اقدامات پایه جهت بهینه کردن مشخصات مکانیکی خشت و روش های نوین تزریق عناصر سازه ای خشتی در ارگ بم را چنین می توان بیان نمود
الف: بررسی و تحقیق و انتخاب معدن جهت تهیه خاک مرغوب برای خشت زنی
ب: تحقیق در ارتباط با درصد ترکیب مصالح در تهیه خشت بهینه
ج: تحقیق در ارتباط با مواد افزودنی به خشت جهت ارتقاء کیفیت مکانیکی آن
د: روش های ساخت بهینه خشت
در ارتباط با روش های نوین تزریق در پروژه نجات بخشی میراث فرهنگی بم تا به حال دو روش متفاوت توسط همکاران ایرانی و خارجی ارائه گردیده است که هر دو روش مذکور شامل انجام تحقیقات بسیار و آزمایشات متفاوتی در محیط آزمایشگاهی بوده است و در انتهای خشت های تولید شده در محیط آزمایشگاهی مورد تست قرار گرفته اند.
از دیگر اقدامات انجام شده در پروژه نجات بخشی ارگ بم می توان به موارد زیر اشاره نمود:
بررسی نیروی رانش طاقهای قوسی با بررسی نمونه ها در مقیاس واقعی
دستیابی به تجربیات در زمینه روشهای بهسازی لرزه ای بناهای با مصالح بنایی
بررسی چگونگی تاثیر عوامل محیطی در روشهای نوین مرمتی
بارگذاری استاتیکی سازه های خشتی در محیط آزمایشگاهی
پژوهش های سازه ای در خصوص استحکام بخشی سازه های خشتی
سانتافه – نیومکزیکو
یکی از معایب خشت ضعف آن در برابر رطوبت است. برای جبران این نقیصه خصوصاً در زمستان های سرد سانتافه یک ماده عایق بصورت اسپری بر روی نمای خارجی پاشیده می شود. این ماده به راحتی اجازه جذب انرژی خورشیدی را از سطح نما و سپس انتقال آن به فضای داخلی را فراهم می سازد. این ماده اسپری شده بر روی نما به راحتی بر روی خشت های نما سوار شده و نمائی کاملاً شبیه به دیوارهای خشتی سنتی ایجاد می کند که با پوششی از کاه گل پوشیده شده اند. در اکثر موارد، خشت خام در مقابل رطوبت بسیار حساس است و به سرعت از بین می رود. سیستم اجرای اندود بر روی دیواره گلی، آن را در مقابل نفوذ رطوبت مقاوم می نماید و همچنین در فضاهائی که این خشتها با زمین ارتباط دارند از بلوک های سیمانی جهت عایق آن استفاده می شود.
