انجمن معماران جوان

* سیستم سقف سبک بدون شمع بندی در ایران
در این سیستم سقف از تیرچه های فولادی با جان باز در ترکیب با بتن استفاده می شود .
سقف های تیرچه فولادی با جان باز در ترکیب با بتن از اجزای اصلی به شرح زیر تشکیل می شوند.
1- تیرچه فولادی با جان باز بتن
2- بلوک
3- میلگرد افت و حرارت
4- کلاف عرضی
5- بتن پوششی در جا
مزایای سقف
1- عدم نیاز به شمع بندی :
طراحی سقف با این فرض انجام می شود که تیرچه ها به تنهایی (قبل از گرفتن بتن) توانایی تحمل وزن خود، بلوک، بتن خیس و عوامل اجرایی را داشته باشند.

2- سرعت و سهولت اجرا:
در این سیستم ، اجرای سقف نسبت به سیستم های مشابه با سرعت بیشتری انجام می شود.

3- امکان اجرای هم زمان چند سقف:
با توجه به اینکه در این سیستم سقف هیچگونه شمع بندی وجود ندارد، عملا می توان چند سقف را برای بتن ریزی آماده کرد و وهم زمان عملیات بتن ریزی را بر روی سقف ها انجام داد. این کار برای ساختمان های با طبقات زیاد و بازیر بنای کم بسیار مقرون به صرفه است.

4- کاهش مصرف بتن :
به علت فاصله زیاد تیرچه ها (حدود 75 سانتی متر محور به محور) از مصرف بتن در حدود 20% نسبت به تیرچه و بلوک معمولی کاسته شده است.

5- مقاومت نهایی و شکل پذیری بالا :
محاسبات و آزمایش های بار گذاری روی سقف نشان می دهدکه گسیختگی این سیستم ، پس از تغییر شکل های بسیار زیاد اتفاق می افتد (گسیختگی نرم) و این رفتار سقف از نظر ایمنی مطلوب است.

6- امکان طراحی واجرای سقف با دهانه ها و باربری های خاص :
در این سیستم سقف امکان طراحی و اجرای سقف با دهانه های بلند و بارهای سنگین وجود دارد. تاکنون سقف با دهانه 12 متر و همچنین سقف با شدت بار 7 تن بر مترمربع اجرا شده که در هر دو مورد، آزمایش های بارگذاری ایمنی سقف را تایید کرده اند.

مشکلات و معایب سقف:
1- تیرچه های مربوطه به صورت خود ایستا طراحی می شوند:
خود ایستا بودن تیرچه ها ، باعث بی نیاز شدن سقف از جک ها و شمع های نگه دارنده سقف می شود ، اما از طرفی موجب می شود تا تیرچه ها به گونه ای طراحی شوند که تا قبل از گرفتن بتن ،به تنهایی و بدون کمک بتن، وزن خود و بتن تازه و قالب ها و ... را تحمل کنند و این در واقع بدین معنی است که تیرچه ها مجبورند تنها به خاطر مرحله اول باربری خود (قبل از گرفتن بتن) ، سنگین تر از آنچه به آن نیاز است طراحی شود و این موجب عدم استفاده بهینه در مصرف فولاد تیرچه می شود.

2- داغ تیرچه:
مانند سقف طاق ضربی ، در این سقف ، بیشترین میزان داغ تیرچه در زیر سقف نمایان می گردد.( داغ تیرچه که به واسطه وجود نیروهای مغناطیسی در فلز تیرها و جذب ذرات باردار معلق در هوا می باشد.)

3- بلوک:
علاوه بر مشکلات عمومی بلوک ها این نوع سقف مشکلات مضاعفی در استفاده از بلوک ها دارد. به واسطه نیاز به بلوک های به ابعاد 40* 25*65 و عدم استقبال کارخانه ها از این نوع سفال و احیانا عدم امکان دسترسی یا توانایی در ساخت بلوک سفالی ، استفاده از بلوک بتنی توصیه شده است که مسلما موجب افزایش وزن تمام شده سقف می شود. البته استفاده از بلوک یونولیتی آتشزا بودن آن و... همچنین استفاده از قالب های فلزی ، افزون بر تحمیل هزینه های سقف کاذب ، می تواند موجب به وجود آمدن هزینه های بسیار زیاد در صورت بتن ریزی همزمان چند سقف گردد.( بعبارتی دیگر، استفاده از قالب فلزی بجای بلوک ، عملا با مهمترین ویژگی این سقف که همان سرعت اجرای آن است همخوانی نداشته و نیاز به زمان انتظار تا قالب گشایی دارد.

4- نیاز به سقف زن ماهر و عوامل اجرایی آموزش دیده دارد.

5- تولید بدون محاسبه :

به دلیل وجود کنترل هلی زیاد در محاسبات هر تیرچه ، و نیز لزوم سعی و خطا در انتخاب مقطع بهینه اقتصادی و نیز وجود تیرچه هایی با طول های مختلف در هر ساختمان و نیاز به طراحی هر تیرچه بطور جدا گانه ، انجام محاسبات تیرچه ها امری مشکل بنظر می رسدکه فقدان نرم افزار های کارا، سریع و مطمئن در این زمینه کاملا مشهود است.

6- وجود اختلاف نظر در اجرا:
بدلیل عدم توضیح کامل جزئیات اجرایی در آیین نامه ها ی موجود، اختلافاتی در زمینه جزئیات اجرایی بین مهندسین ناظر و صاحب نظران وجود دارد که از جمله می توان به مواردی همچون سایز آرماتورهای کلاف میانی، و یا عدم نیاز به آرماتورهای تقویت سرتیرچه ها و ... اشاره نمود.

۱ - سازه و ساختمان :

---

دهها سال استکه صنعت ساختمان سازی درکشورهای پیشرفته د نیا از حالت سنتی خارج گردیده و روند صنعتی بخود گرفته است ، و سعی گردیده که خصوصیات سبکی ،مقاومت ، یکپارچگی ، عایق بودن ، سرعت در نصب ، سهولت در اجرا و . . . رادرمصالح مصرفی بکار گرفته شود.
کشور پهناور ایران با دارا بودن شرایط اقلیمی ، اجتماعی ، اقتصادی ، فرهنگی خاص و بالا خص قرار داشتن اکثر نقاط کشور در کمربند زلزله خیز جهانی ( واتفاقات چند ساله اخیر ) و کمبود شدید مسکن بواسطه رشد جمعیت کشور و جوان بودن بافت جمعیت ایران ، لازم و واجب استکه ما هم از مصالح بهینه شده و سیستم صنعتی تولید مسکن استفاده نمائیم .
بیش از چهل سال است که استفاده از پانلهای سه بعدی در کشورهای صنعتی متداول گردیده و در دهه 50 درایران نیز مطرح گردید که بدلائلی تا اواسط دهه 70 پیشرفت زیادی نداشته است . امااخیرا توجه زیادی به آن شده است . و سازمان محترم زمین و مسکن هم در سالهای 80 و1381با نتشار دو جلد دفتر چه راهنما و مشخصات فنی پانلهای سه بعدی در راه شناساندن آن سعی زیادی نموده است .
پانلهای سه بعدی چیست و چه کاربردی دارد

این پانلها یاصفحات سه بعدی تشکیل گردیده از:

1 – هسته مرکزی که معمو لا از عایق پلی استایرن یا پلی اورتان و یا عایق پشم سنگ و بضخامت های 5 تا 10 سانتیمتر میباشد .

2- دو شبکه فولادی از مفتول بضخامت 3 میلیمتر چشمه های 8×8 سانتیمتر و بفاصله 1 تا 2 سانتیمتر از هسته مرکزی قرار داشته و بوسیله تعداد زیادی مفتول قطری بهم جوش برقی شده اند .

این پانلها در کارخانه به ابعاد مورد لزوم که نوع دیواری آن معمولا 1×3متر ی و نوع سقفی آن1×3 و80/0 × 3 متری میباشد تولید و سپس به محل نصب حمل میگردد . پس از نصب از دو طرف در نوع دیواری بابتن ریز دانه ویا بتن سبک به ضخامت 3 الی 4 سانتیمتر پوشش میگردد و در نوع سقفی پس از نصب روی آن بضخامت 5 الی 7 سانتیمتر بتن ریزی میشود .

انواع پانلهای سه بعدی دیواری

1- پانل سه بعدی دیواری باربر

2- پانل سه بعدی دیواری غیر باربر

پانلهای سه بعدی دیواری

پانلهای دیواری بار بر رادر دیواره سوله ها ، ساختمانهای صنعتی ، دیوارهای محوطه،ساختمانهای بدون استفاده از سازه فلزی یا بتن آرمه(که معمولا یک یا دو طبقه و برای انبوه سازیها میباشد) و . . .استفاده مینمایند .

پانلهای دیواری غیر باربر را در دیوارهای خارجی و داخلی کلیه ساختمانهائیکه دارای سازه فلزی یا بتنی هستند ، اجرا مینمایند و بدلیل سبک وعایق بودن و . . . در برجها و سوله ها بسیار کار برد دارد .

پانلهای سه بعدی سقفی

عرض پانلهای سقفی بین 80 تا 100 سانتی متر است و ضخامت عایق پلی استایرن بکار رفته معمولا 10 تا 15 سانتیمتر میباشد.سقف ها بصورت تیرجه و پانل استفاده میشود و دیگر جزئیات طبق نقشه های اجرائی خواهد بود

خواص پانلهای سه بعدی

خلاصه ای از خواص پانلهای سه بعدی بشرح زیر است :

1- وزن کم مقاوم در برابر زلزله

2- احتیاج به نیروی انسانی کم

3- عایق حرارتی و صوتی مناسب

4- اتصال خوب

5- حمل ونقل آسان

6- استحکام و یکپارچگی مطلوب

7- انبار داری مناسب

8- عدم نیاز به نعل درگاه

9 - سرعت در نصب

10- اشغال فضای کم درزیربنای مفید ساختمان

11- ایمنی

12- شکل پذیری مناسب

13- ایجاد تسحیلات درلوله کشی تاسیسات

14- قیمت بسیار مناسب

1 - وزن یک متر مربع سقف با تیرچه و پانل حداقل 100 کیلو گرم کمتر است از وزن سقف با تیرچه و سفال میباشد .

2 - وزن یک متر مربع دیوار با سفال 20 سانتی با دو طرف ملات مایه سیمان 3 سانتی حدود320 کیلوگرم است در حالیکه وزن دیوار پانلی با دو طرف ملات ماسه سیمان 3 سانتی حدود 140 کیلو گرم است.

3 - فضای مفید قابل استفاده در بناهای با پانل سه بعدی بین 5 تا 10 درصد بیشتر از بناهای اجرا شده با سفال یا بلوک میباشد .

4 - به دلیل ایجاد حدود 3 سانتیمتر بتن ریز دانه در دو روی پانل ، آن را میتوان غیر قابل اشتعال درنظر گرفت و گسترش شعله در داخل و خارج پانل رخ نمیدهد . مضافا اینکه مقاومت حداقلی (در برابر آتش ) برابر با 30 دقیقه برای سازه پانلی در نظر داشت.

موارد استفاده از پانلهای سه بعدی دیواری و سقفی

1 - ایجاد ساختمان بدون استفاده از سازه فلزی و یا بتن آرمه جدا .

2 - ایجاد ساختمان با استفاده از سازه فلزی و یا بتن آرمه

1 – ایجاد ساختمان باپانل سه بعدی و بدون استفاده از سازه فلزی و یا بتن آرمه جدا :
سازه های ساخته شده با پانلهای مورد نظر مجموعه ای از پانلهای دیواری باربر و سقفی به همراه کلاف های افقی و عمودی ، تشکیل دهنده سیستم بار بر ثقلی و جانبی این نوع ساختمانها میباشد که بعد از بتن پاشی روی دیوارها و بتن ریزی روی سقف ، مجموعه پانلها بصورت جعبه در آمده بطوریکه این گروه ساختمانها را در گروه Box Type معرفی مینمایند.
با توجه باینکه سیستم سه بعدی در واقع متشکل از دیوارها و سقفهای بتنی عمود بر یکدیگ میباشد ، لذاصلبیت جانبی آن در مقایسه با قاب های خمشی بسیار بالاتر میباشد.
از مزایای ساختمانهای ساخته شده با پانلهای سه بعدی 3d در مقایسه با ساختمانهای بااسکلت فلزی یا بتن آرمه ، متصل بودن تمامی دیوارها و سقف به یکدیگر میباشد

2 –ایجاد ساختمان با پانل سه بعدی و با استفاده از سازه فلزی و یا بتن آرمه .

در این سیستم پس از اجرای اسکلت فلزی یا بتن آرمه ابتدا سقف ها بر اساس نقشه های اجرائی مربوطه اجرا میگردد. سپس جهت اجرای د یوارها با اتصال میلگرد نمره 8 یا 10 طبق جزئیات اجرائی به دور تا دور قاب ها یا محل اتصال دیوار یا سازه ساختمان ، پانل دیواری با سیم آرما تور بندی به میلگردهای اتصال پس از تراز و شاقول کردن محکم بسته میشوند و پس از اجرای لوله کشی های تاسیساتی با بتن ریز دانه به ضخامت حدود 3 سانتیمتر بتن پاشی میگردد . در این سیستم دیوارها غیر باربر میباشد.

 

۲- بتون وسیمان ضد آب :

---

از گذشته ها تاکنون ديوارهاي بتوني و سنگي و شالوده هاي ساختمان مي بايست داراي جدار ضد آب باشند تا از نفوذ آب به داخل آن تاحد امکان بتوان جلوگيري کرد چراکه همانطور که مي دانيم نم و رطوبت مي تواند خسارات جبران ناپذيري را به ساختمان وارد کند.

شرکت "کويکرت" (QUIKRETE) توانسته است محصولاتي را در اين زمينه توليد کند که شامل بتون مقاوم ضد آب "کويکرت"، بتون معمولي ضد آب، بتون و مصالحي که داراي رنگ ثابت در برابر آب هستند، مي باشد. تمامي اين محصولات قابل مصرف در بخش هاي داخلي و خارجي ديوارهاي منزل مي باشد. البته اين مصالح در کف سازي سطوح کاربرد ندارد.

استحکام بتون مقاوم ضد آب "کويکرت" و بتون معمولي ضد آب بوسيله مواد معدني افزايش مي يابد و در برابر آب نفوذ پذيري کمتر و در نتيجه دام بيشتري خواهد داشت.

رطوبت شالوده ديوارها ممکن است در اثر ايجاد ميعان در فضاي داخلي ساختمان و يا نفوذ آب از بيرون ساختمان به درون ديوارها پديد آمده باشد. براي اينکه مطمئن شويد اين رطوبت نتيجه ميعان در داخل ساختمان نيست بهترين راه اين است که يک ورقه آلومينيومي مربع شکل طوري بر روي ديوار قرار داده و بچسبانيد که هوا از هيچ يک از اضلاع آن وارد نشود. بگذاريد 2 روز ورقه آلومينيومي به همين شکل باقي بماند. پس از 2 روز آن را برداريد اگر قسمت بيروني نوار آلومينيومي نمناک است مشکل از ميعان داخل ساختمان مي باشد.

اين مشکل را مي توان از طريق نصب يک دستگاه رطوبت زا و يا يک دستگاه تهويه در زير زمين حل کرد. اگر بخشي ا ورقه آلومينيومي که با ديوار در تماس بوده است نمناک شد، مشکل از بيرون ساختمان است.



چگونگي تعمير و لکه گيري نقاطي که از آنها آب به ديوار نفوذ مي کند.

1- ديوارها را به درستي بررسي کنيد و محل نشتي آب و نقاطي که داراي درز و شکاف هستند را شناسايي کنيد. اين نقاط مي توانند طرفين بالايي سقف که به ناوداني منتهي مي شوند و يا زير تاق بالکن باشد. در صورت امکان نگذاريد مسير آب به سمت ديوارها باشد.

2- شکاف هاي بزرگ و سوراخ ها مي بايست قبل از جدار بندي و رنگ کردن تعمير شوند. براي اين منظور مي توانيد از سيمان آبي استفاده کنيد.



جداربندي

براي استفاده از جدار بتوني مقاوم آماده ساختن ديوار پيش از جداربندي بسيار مهم است.

1- اگر سطح ديوار نو است آن را با برس سيمي بساييد و سپس با آب بشوييد. اگر ديوار از ابتدا صاف و هموار بود مثلا ديوار از ابتدا بتوني بود آن را با محلول 20% تا 50% اسيد هيدروکلريک شسته و سپس با آب شستشو دهيد و يا اينکه بتون غني شده با آکريليک را به مخلوط اضافه کنيد(در شماره 4 به آن خواهيم پرداخت)

2- اگر سطح ديوار کهنه است و يا اينکه بوسيله رنگ يا ديگر پوشش ها پوشانده شده بايد تمام پوشش ها قبل از استفاده از اين جدارها از سطح ديوار پاک شوند. با يک برس سيمي رنگ، گل و آهک و کثيفي ها و هر آنچه به ديوار چسبيده را جدا کنيد. در نهايت مي بايست 75% ديوار اوليه باقي مانده و باقي ساييده شود. همچنين مواد زائد روي ديوار را مي توان بوسيله انواع زدايشگر هاي آسفالت از بين برد و سپس ديوار را با آب شستشو داد.

3- بتون مقاوم ضد آب در کيسه هاي بزرگ و سترده است که بايد براي استفاده آن را با آب سرد و تميز مخلوط کرد. بطور تقريبي براي هر کيسه 18 کيلو گرمي از اين بتون 8/3-6/4 ليتر آب لازم است و همچنين مي توان گفت براي هر سطل 9 کيلويي از بتون معمولي ضد آب 8/3-6/4 ليتر آب لازم است.

4- اگر ديواري را که مي خواهيد جدار بندي کنيد يک ديوار صاف و بدون شکاف است در مايع شستشو از مايع بتون آکريليک دار مقاوم کننده استفاده کنيد. به جاي استفاده از 2 ليتر آب در بتون مقاوم ضدآب و يا بتون استاندارد از 2 ليتر مايع بتون آکريليک دار استفاده کنيد.

5- اين مخلوط به تدريج رقيق تر مي شود، بنابراين بيسشتر از اندازه اي که ذکر شد بدان آب نيافزاييد. به اندازه کافي از اين مخلوط درست کنيد چون تا حداکثر 2 ساعت پس از درست کردن مخلوط مي توان از آن استفاده کرد.

6- اجازه دهيد اين مخلوط 20 دقيقه قبل از مصرف همين طور باقي بماند. درست قبل از شروع کردن به کار آن را هم بزنيد و اين کار بطور مداوم در طول مدت کار انجام دهيد.

7- ديوارهاي داراي درز و نفوذ پذير را قبل از شروع به کار کمي مرطوب کنيد. اما اگر ديوار صاف و بدون درز است از اين کار خودداري کنيد.

8- در هنگام استفاده از اين مخلوط از يک برس اليافي با عرض 15 سانتي متر براي کشيدن بر روي ديوار استفاده کنيد و آن را به صورت مدور بر روي ديوار بکشيد.

9- اگر هوا گرم و خشک است چندين بار با اسپري بر روي ديوار آب بپاشيد.

10- از 2 لايه جدار استفاده کنيد. لايه دوم 12 تا 48 ساعت پس از لايه اول بر روي ديوار کشيده مي شود. قبل از مرحله دوم جداربندي با اسپري بر روي ديوار آب بپاشيد. پس از انجام مرحله دوم جداربندي دوباره بر روي ديوار جداربندي نکنيد و از نمناک کردن ديوار بپرهيزيد.

 

نماهاي اسپايدري :

ويژگيها:
• زيبايي منحصر به فرد

• ابعاد بسيار بزرگ شيشه

• ديد كامل منظره بدون مزاحمت پروفيل و خطوط عمودي و افقي

• قابليت اجراي انواع قوس، هرم، كره و سطوح چند قوسي


اجزاي تشكيل دهنده نماهاي اسپايدري
1.سازه 2.اسپايدر
3.روتل 4.شيشه

1.سازه:


سازه كابل كششي

سازه فلزي

سازه شيشه اي

 

 

ساخت بتن شفاف :

---

بتن انتقال دهنده نور با نام تجاری ™ Litracon محصول نسبتا جدیدی است که در سال 2004 توسط یک معمار 27 ساله مجارستانی به نام آرن لوسونزی ابداع گردید. این محصول با ترکیب 96% بتن معمولی و 4% فیبرهای نوری محصولی منحصر به فرد را برای هزاره جدید به ارمغان آورده است.

هم اکنون بتن لیتراکن با دانسیته 2400-2100 کیلو گرم بر متر مکعب ، مقاومت فشاری 50 نیوتن بر میلیمتر مربع و مقاومت کششی 7 نیوتن بر میلیمتر مربع در سه رنگ خاکستری، سیاه و یا سفید و با ابعاد استاندارد 300*600 میلیمتر و با ضخامت 500-25 میلیمتر تولید میگردد. ازنظر تئوری فیبرهای به کار رفته در لیتراکن قادر به انتقال نور در بتنی به ضخامت 20 متر می باشد. همچنین استفاده از فیبر نوری در اجزای باربر سازه ای بدون تاثیر منفی در مقاومت بالای فشاری و کششی آن می تواند اثری خوب با ایجاد فضاهایی روشن و جذاب داشته باشد.

بتن نیمه شفاف :

---

Litracon

بتن يك ماده ساختماني ساخته شده از تركيب آب ،
سيمان ، سنگ دانه ، ماسه و شن مي باشد و معمولاً به عنوان سنگ مصنوعي تعريف مي شود. بتن با بيروزي هاي بزرگ مهندسي ، ساخت پل ها ، كارخانه هاي بزرگ و ... پيوند خورده است.
فيبرهاي شيشه اي تأثير منفي بر روي مقاومت فشاري بالاي بتن ندارد.

سنگ هاي نيمه شفاف :
سنگ هاي نيمه شفاف فقط يك توده مصالح ساختماني شفاف نيستند. ولي گذشته از اين يك وسيله بيان در دست هنرمندان و معماران است.
لاتيراكن ارائه دهنده مفهوم بتن انتقال دهنده نور به عنوان يك ماده ساختماني براي ساختمان هاي جديد به طور وسيع و قابل اجرا مي باشد. اين مي تواند براي ديوارهاي داخلي و خارجي ، روش ساختن سنگفرش ها يا حتی در هنر يا طراحي اشيا استفاده شود.

فيبرهاي نوري :
بتن انتقال دهنده نور تركيبي از رشته هاي شيشه اي نوري و بتن صاف شده مي باشد كه مي تواند براي بلوك ها يا صفحات پيش ساخته استفاده بشود.
هزاران رشته شيشه اي به شكل ماتريس و به طور موازي در هر جايي ميان دو سطح اصلي همه بلوك ها پخش مي شود. نسبت رشته ها كم مي باشد و در حدود 4% حجم كلي مي باشد. به اين دليل كه اين به عنوان اجزاء سازه اي در بتن استفاده مي شوند. سطح بلوك هاي باقي ماندن مثل بتن همگن به نظر مي رسد. رشته هاي شيشه اي نور را در دو سمت از بتن هدايت مي كند. دليل كه موقعيت موازي آنها در سمت روشن ديوار به همين شكل ( بدون تغيير ) در سمت تاريكتر ظاهر مي شود. سايه ها در سمت مخالف ديوار نمايش داده مي شوند و رنگ نور مشابه باقي مي ماند.

تأثيرات سازه اي :
در تئوري ، يك ديواره سازه اي ساخته شده از لاتيراكن مي تواند ضخامت دو متر داشته باشد. نورها با حداقل اتلاف نوري تا 20 متر كار مي كنند.
سازه هاي تحت فشار نيز مي تواند از اين بلوك ها ساخته شوند. رشته هاي شيشه اي تأثير منفي قابل توجهي روي مقاومت فشاري بتن ندارند. بلوك ها مي توانند در سايزهاي مختلف ساخته شوند و البته شامل عايق حرارتي جاسازي شده مي باشند.

ساختار + مقاومت :
بهتر است دو تركيب رزين ابوكسي استفاده شود. وقتي بلوك هاي لاتيراكن به هم چسبيده مي شوند ، قسمت ديگر قطعه مي تواند با مصالح ملاط رقيق سيماني مستقر در سمت رنگي مانند بلوك ها پر شود.
تركيبات :
بتن : 98% فيبر نوري : 4% چگالي : 2400 ـ 2100
مقاومت فشاري : 50 مقاومت خمشي : 7
حداكثر سايز : 300 * 600 سايز استاندارد : 300 * 600
ضخامت : 500 ـ 25
ابداع لاتيراكن :
لاتيراكن توسط Aron Losoncziاختراع شد. او در مورد بتن هاي قابل انتشار نور مي گويد :
هزاران رشته شيشه اي نوري ماتريسي شكل و پخش شده به طور موازي در هرجايي بين دو صفحه اصلي هر بلوك . سايه ها در سمت روشن تر با طرح كلي تنير و سخت در سمت تيره تر ظاهر مي شوند. هر رنگ به شكل اصلي باقي مي ماند. اين تأثيرات ويژه اين حس كلي را القا مي كند كه ضخامت و عرض ديوارهاي بتني از بين رفته است.

محاسن لاتيراكن :
مي توان ديوار با هر ضخامتي توسط لاتيراكن ها ساخت ـ مي توان نور را تا 20 متر در سراسر بتن بدون اتلاف روشنايي انتقال دهد ـ اگر از اين ماده بيشتر و بيشتر در ساختمان سازي استفاده شود. نور طبيعي بيشتري مي تواند براي نور دفاتر و انبارها استفاده شود. اين مي تواند منجر به كاهش زياد در مقدار الكتريسيته استفاده شده براي نور ساختمان ها شود. وقتي در روز از نور طبيعي استفاده مي شوند. همچنين وقتي مردم از پرتوهاي خورشيد استفاده كند معمولاً خوشحال تر و سودمندتر خواهند بود. بنابراين اين ها دلايل گسترش عرضه و استفاده از بتن هاي نيمه شفاف مي باشد.

 

بتن عبور دهنده نور (لایتراکان Litracon) : 145

---

لایتراکان
بتن عبور دهنده نور، امروزه به عنوان یک متریال ساختمانی جدید با قابلیت استفاده بالا مطرح است. این متریال ترکیبی از فیبرهای نوری و ذرات بتن است و می تواند به عنوان بلوک ها و یا پانل های پیش ساخته ساختمانی مورد استفاده قرار گیرد. فیبر ها بخاطر اندازه کوچکشان با بتن مخلوط شده و ترکیبی از یک متریال دانه بندی شده را تشکیل می دهند. به این ترتیب نتیجه کار صرفا ترکیب دو متریال شیشه و بتن نیست، بلکه یک متریال جدید سوم که از لحاظ ساختار درونی و همچنین سطوح بیرونی کامل همگن است، به دست می آید.
فیبر های شیشه باعث نفوذ نور به داخل بلوک ها می شوند. جالب ترین حالت این پدیده نمایش سایه ها در وجه مقابل ضلع نور خورده است. همچنین رنگ نوری که از پشت این بتن دیده می شود ثابت است به عنوان مثال اگر نور سبز به پشت بلوک بتابد در جلوی آن سایه ها سبز دیده می شوند. هزاران فیبر شیشه ای نوری به صورت موازی کنار هم بین دو وجه اصلی بلوک بتنی قرار می گیرند. نسبت فیبر ها بسیار کم و حدود 4 درصد کل میزان بلوک ها است. علاوه بر این فیبر ها بخاطر اندازه کوچکشان با بتن مخلوط شده و تبدیل به یک جزء ساختاری می شوند بنابر این سطح بیرونی بتن همگن و یکنواخت باقی می ماند. در تئوری، ساختار یک دیوار ساخته شده با بتن عبور دهنده نور، می تواند تا چند متر ضخامت داشته باشد زیرا فیبر ها تا 20متر بدون از دست دادن نور عمل می کنند و در دیواری با این ضخامت باز هم عبور نور وجود دارد.
ساختارهای باربر هم می‌توانند از این بلوک‌ها ساخته شوند. زیرا فیبر های شیشه ای هیچ تاثیر منفی روی مقاومت بتن ندارند. بلوکها می توانند در اندازه ها ی متنوع و با عایق حرارتی خاص نصب شده روی آنها تولید شوند.

این متریال در سال 2001 توسط یک معمار مجار به نام «آرون لاسونسزی» اختراع شد و به ثبت رسید. این معمار زمانیکه در سن 27 سالگی در کالج سلطنتی هنر های زیبای استکهلم مشغول به تحصیل بود این ایده را بیان کرد و در سال 2004 شرکت خود را با نام لایتراکان تاسیس کرد و با توجه به نیاز و تمایل جامعه امروز به استفاده از مصالح جدید ساختمانی، از سال 2006 با شرکت های بزرگ صنعتی به توافق رسیده و تولید انبوه آن به زودی آغاز خواهد شد
موارد کاربرد
دیوار: به عنوان متداول ترین حالت ممکن این بلوک می تواند در ساختن دیوارها مورد استفاده قرار گیرد. به این ترتیب هر دو سمت و همچنین ضخامت این متریال جدید قابل مشاهده خواهد بود. بنابر این سنگینی و استحکام بتن به عنوان ماده اصلی «لایتراکان» محسوس تر می شود و در عین حال کنتراست بین نور و ماده شدیدتر می شود. این متریال می تواند برای دیوارهای داخلی و خارجی مورد استفاده قرار گیرد و استحکام سطح در این مورد بسیار مهم است. اگر نور خورشید به ساختار این دیوار می تابد قرار گیری غربی یا شرقی توصیه می شود تا اشعه آفتاب در حال طلوع یا غروب با زاویه کم به فیبر های نوری برسد و شدت عبور نور بیشتر شود. بخاطر استحکام زیاد این ماده می توان از آن برای ساختن دیوار های باربر هم استفاده کرد. در صورت نیاز، مسلح کردن این متریال نیز ممکن است، همچنین انواع دارای عایق حرارتی آن نیز در دست تولید است.

پوشش کف:
یکی از جذاب ترین کاربرد ها، استفاده از «لایتراکان» در پوشش کف ها و درخشش آن از پایین است. در طول روز این یک کف پوش از جنس بتن معمولی به نظر می رسد و در هنگام غروب آفتاب بلوک های کف در رنگهای منعکس شده از نور غروب شروع به درخشش می کنند.

طراحی داخلی:
همچنین از این نوع بتن عبور دهنده نور می توان برای روکش دیوار ها در طراحی داخلی استفاده کرد به صورتی که از پشت نور پردازی شده باشند و می توان از نور های رنگی متنوع برای ایجاد حس فضایی مورد نظر استفاده کرد.
کاربرد در هنر:
بتن ترانسپارانت برای مدتها به عنوان یک آرزو برای معماران و طراحان مطرح بود و با تولید لایتراکان این آرزو به تحقق پیوست. کنتراست موجود در پشت متریال تجربه شگفت آوری را برای مدت طولانی در ذهن بیننده ایجاد می کند. در واقع با نوعی برخورد سورئالیستی محتوای درون در ارتباط با محیط پیرامون قرار می گیرد و به این ترتیب بسیاری از هنرمندان تمایل به استفاده از این متریال در کارهای خود دارند. به طور کلی با پیشرفت های تکنولوژیکی و ارائه خلاقیت طراحان و مجسمه سازان با ابزار های مختلف، پتانسیل و قابلیت بتن توسط هنرمندان گوناگون در تمام جهان مورد استفاده قرار گرفته است.

بلوکها
مسلح کردن بلوک بتنی عبور دهنده نور:
در صورت نیاز به مسلح کردن این بتن شیار هایی در داخل آن تعبیه می شوند. در حین ساختن دیوارها میلگرد ها بصورت عمودی یا افقی در این شیار ها قرار می گیرند و فیبر های اپتیکی بخاطر خاصیت انعطاف پذیری خود در اطراف میلگردها جمع می شوند و به این ترتیب میلگرد ها دیده نمی شوند. از این روش بصورت موفقیت آمیزی در چند پروژه و طراحی نمایشگاه استفاده شده است.
رنگها و بافت ها:
با توجه به رنگ خاکستری متداول بتن معمولی، لایتراکان دارای رنگهای متنوعی است و بافت سطوح بیرونی آن نیز می تواند متنوع باشد، به گونه ای که بلوکهای متنوع در کنار هم قرار گیرند و یک ساختار واحد را به وجود آورند.
توزیع فیبرها:
اندازه و ترتیب فیبر ها در هر بلوکی می تواند متفاوت باشد و این ترتیب قرار گیری می تواند کاملا منظم یا کاملا ارگانیک مانند مقطع چوب باشد.


اندازه بلوکها:
ضخامت mm 500~25
عرض حداکثر mm 600
ارتفاع حد اکثر mm 300

لامپ لایترا کیوب
یکی از محصولات موفق لایتراکان در زمینه طراحی، لامپ لایترا کیوب است که در آن بلوکها با قرار گیری روی هم مکعبی را تشکیل می دهند که منبع نور در داخل آن قرار دارد و نور با عبور از بتن به بیرون ساطع می شود.

به این ترتیب این ماده جدید می تواند در عرصه های مختلف طراحی و همچنین در ایجاد فضاهای پویا و انعطاف پذیر داخلی بسیار مورد استفاده قرار گیرد..

 

سازه های فضایی ( فضاکار) :

---

سازه های فضایی شکلهای هندسی منظمی هستند که در کنار یکدیگر تکرار شده و با اتصال مکرر این اجزا شبکه ای مستحکم و یکپارچه با ساختاری سه بعدی ایجاد می کنند . این اجزا از المانهای طولی ( با مقطع های مربعی ، دایره ای ، مثلثی و ... ) و اتصالهایی که هر روز بر انواع آنها افزوده می شود تشکیل می شود . جنس المانهای طولی متنوع بوده و بسته به نوع مصرف آنها متغیر خواهد بود ولی معمولاً از انواع پلاستیک و پروفیل ، فولاد و آلومینیوم استفاده می شود


به عنوان نمونه هایی از این نوع سازه ها در ایران ، پوشش مرقد مطهر امام و سقف چند غرفه نمایشگاه بین اللملی تهران را می توان نام برد . البته این نوع سازه پدیده خیلی جدیدی نیست ، زیرا گراهام بل طرحهایی از شبکه های منظم هندسی که کاربرد ساختمانی داشته باشد تهیه کرده بود . همچنین آلاچیقهای عشایر محلی ایران ، سبکی مانند این نوع سازه ها دارند ولی در دهه 60 میلادی بود که این نوع سازه ها به صورت موضوعی بین اللملی و قابل بحث مطرح شد به طوری که اولین کنفرانس بین اللملی سازه های فضایی ( فضاکار ) در سال 1966 در دانشگاه ساری انگستان برگزار شد .


دلیل شهرت ناگهانی چه می تواند باشد ؟ سازه های فضایی چه خصوصیاتی دارند که همه کشورها به آن روی آورده اند ؟


این سوال چند جواب می تواند داشته باشد :


1- سازه های فضایی از قطعه های پیش ساخته استاندارد تشکیل می یابند که در صورت تولید انبوه ، قیمت این قطعات بسیار پایین می آید . این قطعات توسط کارگران نیمه ماهر قابل نصب هستند .


2- یکی از مهمترین خصوصیات سازه های فضایی ، قابلیت پوشش سطحهای وسیع بدون ایجاد مانع و همچنین قابلیت پوشانیدن دهانه های بسیار بلند است که برای استفاده در امر ساختن استادیوم های ورزشی ، سالنهای چند منظوره ، آشیانه های هوایی ، سقف استخرها و ... ایده آل است .


3- سادگی ولی در عین حال زیباییظاهری این سازه ها توجه بسیاری از مهندسین معمار را به خود جلب کرده ، به طوری که قبل از مهندسین ساختمان ، این آرشیتکتها بودند که به این نوع سازه روی آوردند و تنوع بسیار وسیع آن ، که بویژه با پیشرفت علم کامپیوتر و ایجاد برنامه گرافیکی جدیدی بر آن افزوده شده ، قدرت خلاقیت بسیار زیادی به طراح می بخشد .


4- دانشمندان پس از آزمایشهای زیاد ، به مقاومت بسیار زیاد انواع مختلف سازه های فضایی در مقابل بارگذاریهای سنگین متمرکز یا نامتقارن پی برده اند . سازه های فضایی دارای آنچنان نیروی پایداری و مقاومت نهایی هستند که سازه را قادر به تحمل بارگذاری موضعی بیش از حد میکند . تجربه نشان می دهد که انواع ویژه ای از شبکه های فضایی حتی در صورت صدمه دیدن ، به صورت ناگهانی فرو نمی ریزند و این ویژگی ، در صورت بروز حریق و انفجار ، اهمیت بیشتری دارد .


همچنین استحکام این قابهای فضایی ، امکان جابجایی بعضی از ستونها را بدون ایجاد نقض ساختمانی می آورد .


5- با پیشرفت تکنولوژی ، مهندسین و طراحان ، انواع جدیدی از اتصالهای ارزان قیمت را اختراع کرده اند که اتصال چند قطعه را در فضا توسط کارگران نیمه ماهر بدون هیچ مشکلی ممکن می سازد .


6- از انجا که سازه های فضایی از نظر استاتیکی نامعین هستند بنابراین تحلیل دستی آنها با استفاده از روشهای دقیق ، کار بسیار دشواری است . این امر یکی از دلایل معوق ماندن طرحهای سازه های فضایی در گذشته بوده است ، ولی امروزه با استفاده از کامپیوترهای الکترونیکی و رورشهای ریاضی نوین ، امر تحیلی سازه بسیار سریعتر و دقیق تر از گذشته صورت می گیرد . همچنین استفاده از روشهای نوین طراحی بهینه سازه با حداقل مصالح را امکان پذیر می سازد و سازه ، دست بالا طراحی نمی شود .


از آغاز پیدایش سازه های فضایی اشکال بسیار گوناگونی به انواع آن افزوده شده که دارای طبقه بندی جامع ذیل است :


1- داربستهای اسکلتی ( Skeleton Frameworks )


2- سیستمهای پوسته تحت تنش ( Stressed Skin Systems )


3-سازه های معلق ( Suspended Structures )


4- سازه های هوای فشرده ( Pneumatic Structures )


در انواع این سازه ها ، اتصالهای مختلف که در طی مدت زمان طولانی تکمیل شده اند به کار گرفته می شوند و اکثر آنها شکل ظاهری بسیار ساده ای دارند . با استفاده از این اتصالها امکان ساختن این سازه ها به صورت دو و یا چند لایه وجود می آید و با استفاده از قطعات پیش ساخته می توان سازه های عظیمی را با هزینه کم و به آسانی ایجاد کرد .


یک نمونه از سیستمهای موفق ، سیستم گوی و لوله ( mero ) است که اتصالهایش گوی هایی با 18 سوراخ است که از جهات مختلف عضو می پذیرد و قدرت عمل زیادی را به طراح و سازنده می بخشد . یک نمونه جالب از سازه های دو لایه ، ساختمان نمایشگاه واقع در سائوپولو ، برزیل است که محوطه ای به مساحت 260 در 260 متر مربع را با تکیه بر 25 ستون و با استفاده از 48000 عضو لوله ای آلومینیومی پوشش می دهد . نمونه جالب دیگری از کاربرد سازه های فضاکار قابل جداشدن ، پارکینگ هیترو لندن است . این پارکینگ قابلیت تحمل 325 اتومبیل را داشته و استفاده از آن بسیار اقتصادی است . این نمونه ، تصور اکثر افراد را مبنی بر اینکه شبکه های فضایی فقط برای مسقف کردن محوطه بکار می روند را باطل می سازد . نمونه دیگر ، آشیانه هواپیما در لندن است که دهانه ای به طول 138 متر دارد . این سقف باید لوازمی به وزن حدود 700 تن را تحمل کند که 300 تن آن متحرک و شامل چندین دستگاه جرثقیل است که امکان تعمیرات و نگهداری هواپیما را به سهولت فراهم می آورد .