جستجو در تالارهای گفتگو

استخدام مهندس عمران کارشناس آب سازه های هیدرولیکی پایان مهلت اعتبار آگهی 14 آذر 90

جزوه ای که اینبار معرفی میشود اولین بار توسط دوست خوبم جناب مهندس رودکی در وبلاگ موج عمران معرفی شد این جزوه که توسط ایشان به نام" هند بوک ايراني طراحي گام به گام سازه هاي فولادي" نامگذاری شده است در 17 فصل و 157 صفحه به تشریح کامل طراحی سازه های فولادی میپردازد و انصافا میتوان گفت یک راهنمای جامع برای دروس فولاد 1 و 2 که سرفصل های آن شامل موارد زیر است: کليات , قطعات کششي , قطعات فشاري , کف ستون , قطعات خمشي , مباحث تکميلي تيرها , تير مختلط , تير ستون,پيچش , :پيچ و پرچ , جوش , :اتصالات , :تيرورق , بادبندها , قطعات با لختي متغيير,طراحي در برابر سختي , طراحي سازه خرپايي , جدول نيمرخ هاي ساختماني . دانلود مستقیم از سرور سایت لینک کمکی دانلود با پسورد www.civilwave.blogfa.com

در این مقاله سعی می شود نوعی از بتن سبک سازه ای معرفی گردد که اولا از لحاظ مشخصات فنی در محدوده استاندارد BS8110 قرار دارد ثانیا هزینه ساخت آن نسبت به دیگر بتن های سبک سازه ای بسیار ارزان می باشد ضمنا بخشی از نتایج آزمایشگاهی مطالعه تحقیقاتی کاربرد پوسته بادام ضایعاتی به عنوان سنگدانه درشت در بتن سبک ارائه می گردد. در این مقاله مقاومت فشاری، مقاومت چسبندگی، مدول الاستیسیته و رفتار تغییرمکان خمشی بتن ساخته شده از پوسته بادام بصورت نتیجه گیری بیان می شود. اگرچه بتن حاوی پوسته بادام مدول الاستیسیته کمی دارد اما آزمایش تیر های در مقیاس بزرگ معلوم می کند که شکست تحت بارهای طراحی قابل قبول است، بطوریکه نسبت های تغییر مکان خمشی دهانه بین ۲۵۲ و ۲۶۳ می باشد که در محدوده مجاز آیین نامه BS8110 قرار دارد. نتایج تحقیقات آزمایشگاهی نشان می دهد که کاربرد پوسته بادام به عنوان سنگدانه درشت برای تهیه بتن سبک سازه ای خصوصا برای ساخت سازه هایی با هزینه کم و همچنین برای استفاده در ناحیه های زلزله خیز راهکار خوبی می باشد. حجم 400 مگا بايت دانلود:دانلود مقاله

نکات اجرایی زیرسازی پی : فرض کنید یک پروژه اسکلت فلزی را بخواهیم به اجرا در آوریم، مراحل اولیه اجرایی شامل ساخت پی مناسب است که در کلیه پروژه ها تقریباً یکسان اجرا می شود، اما قبل از شرح مختصر مراحل ساخت پی، باید توجه داشت که ابتدا نقشه فونداسیون را روی زمین پیاده کرد و برای پیاده کردن دقیق آن بایستی جزییات لازم در نقشه مشخص گردیده باشد. از جمله سازه به شکل یک شبکه متشکل از محورهای عمود بر هم تقسیم شده باشد و موقعیت محورهای مزبور نسبت به محورها یا نقاط مشخصی نظیر محور جاده، بر زمین بر ساختمان مجاور و غیره تعیین شده باشد. (معمولاً محورهای یک امتداد با اعداد ۳،۲،۱ و… شماره گذاری می شوند و محورهای امتداد دیگر با حروف c-b-a و… مشخص می گردند. همچنین باید توجه داشت ستونها و فونداسیونهایی را که وضعیت مشابهی از نظر بار وارد شده دارند، با علامت یکسان نشان می دهند : ستون را با حرف c و فونداسیون را با حرف f نشان میدهند. ترسیم مقاطع و نوشتن رقوم زیر فونداسیون، رقوم روی فونداسیون، ارتفاع قسمت های محتلف پی، مشخصات بتن مگر، مشخصات بتن، نوع و قطر کلی که برای بریدن میلگرد ها مورد نیاز است باید در نقشه مشخص باشد. قبل از پیاده کردن نقشه روی زمین اگر زمین ناهموار بود یا دارای گیاهان و درختان باشد، باید نقاط مرتفع ناترازی که مورد نظر است برداشته شود و محوطه از کلیه گیاهان و ریشه ها پاک گردد. سپس شمال جغرافیایی نقشه را با جهت شمال جغرافیایی محلی که قرار است پروژه در آن اجرا شود منطبق می کنیم ( به این کار توجیه نقشه می گویند) پس از این کار، یکی از محورها را (محور طولی یا عرضی ) که موقیعت آن روی نقشه مشخص شده است، بر روی زمین، حداقل با دو میخ در ابتدا و انتها، پیاده می کنیم که به اینامتداد محور مبنا گفته می شود؛ حال سایر محورهای طولی و عرضی را از روی محور مبنامشخص می کنیم (بوسیله میخ چوبی یا فلزی روی زمین) که با دوربین تیودولیت و برایکارهای کوچک با ریسمان کار و متر و گونیا و شاقول اجرا می شود. حال اگر بخواهیم محلفونداسیون را خاکبرداری کنیم به ارتفاع خاکبرداری احتیاج داریم که حتی اگر زمین دارای پستی و بلندی جزیی باشد، نقطه ای که بصورت مبنا (b. m) باید در محوطه کارگاه مشخص شود ( این نقطه بوسیله بتن و میلگرد در نقطه ای که دور از آسیب باشد ساخته می شود. ) نکات فنی و اجرایی مربوط به خاکبرداری: داشتن اطلاعات اولیه از زمین و نوع خاک از قبیل : مقاومت فشاری نوع خاک بویژه از نظر ریزشی بودن، وضعیت آب زیرزمینی، عمق یخبندان و سایر ویژگیهای فیزیکی خاک که با آزمایش از خاک آن محل مشخص می شود، بسیار ضروری است. در خاکبرداری پی هنگام اجرا زیرزمین ممکن است جداره ریزش کند یا اینکه زیر پی مجاور خالی شود که با وسایل مختلفی باید شمع بندی و حفاظت جداره صورت گیرد؛ به طوری که مقاومت کافی در برابر بارهای وارده داشته باشد یکی از راه حلهای جلوگیری از ریزش خاک و پی ساختمان مجاور، اجرای جز به جز است که ابتدا محل فونداسیون ستونها اجرا شود و در مرحله بعدی، پس از حفاری تدریجی، اجزای دیگر دیوارسازی انجام گیرد. نکات فنی و اجرایی مربوط به خاکریزی و زیرسازی فونداسیون : چاههای متروکه با شفته مناسب پر می شوند و در صورت برخورد محل با قنات متروکه، باید از پی مرکب یا پی تخت استفاده کرد یا روی قنات را با دال بتن محافظ پوشاند. از خاکهای نباتی برای خاکریزی نباید استفاده کرد. ضخامت قشرهای خاکریز برای انجام تراکم ۱۵ تا ۲۰ سانتیمتر است. برای انجام تراکم باید مقداری آب به خاک اضافه کنیم و با غلتکهای مناسب آن را متراکم نماییم، البته خاکریزی و تراکم فقط برای محوطه سازی و کف سازی است و خاکریزی زیر فونداسیون مجاز نمی باشد. در برخی موارد، برای حفظ زیر بتن مگر، ناچار به زیرسازی فونداسیون هستیم، اما ممکن است ضخامت زیرسازی کم باشد (حدود ۳۰ سانتیمتر) در این صورت می توان با افزایش ضخامت بتن مگر، زیرسازی را انجام داد و در صورت زیاد بودن ارتفاع زیرسازی، می توان با حفظ اصول فنی لاشه چینی سنگ با ملات ماسه سیمان انجام داد. بتن مگر چیست؟ بتن با عیار کم سیمان زیر فونداسیون که بتن نظافت نیز نامیده می شود، معمولاً به ضخامت ۱۰ تا ۱۵ سانتیمتر و از هر طرف ۱۰ تا ۱۵ سانتیمتر بزرگتر از خود فونداسیون ریخته میشود. قالب بندی فونداسیون چگونه است؟ قالب بندی باید از تخته سالم بدون گره به ضخامت حداقل ۵/۲ سانتیمتر یا ورقه های فلزی صاف یا از قالب آجری (تیغه ۱۱ سانتیمتری آجری یا ۲۲ با اندود ماسه سیمان برای جلوگیری از خروج شیره بتن) صورت گیرد. لازم به یادآوری است که پی های عادی را می توان با قرار دادن ورقه پلاستیکی (نایلون) در جداره خاکبرداری از آن به عنوان قالب استفاده کرد. تذکر: در آرماتور بندی فاصله میله گردها تا سطح آزاد بتن در مورد فونداسیون نباید از ۴ سانتیمتر کمتر باشد. اتصال مفصلی تیر به ستون در سازه های فولادی برای ایجاد اتصال مفصلی تیر به ستون در سازه های فولادی می توان از نبشی به عنوان قطعه اتصال دهنده بهره برد. نبشی قطعه ای می باشد که به خودی خود دارای مقاومت خمشی خیلی ناچیزی است ، مگر آنکه توسط قطعات دیگری مانند لچکی مقاومت خمشی آنرا افزایش دهیم. جهت اجرای این نوع اتصال ابتدا نبشی زیر سری ( نشیمن ) در روی زمین بر روی ستون در کد ارتفاعی مورد نظر جوش داده می شود. در جوشکاری این قطعه بایستی به این نکته دقت داشت که تمام سطوح تماس نبشی به ستون جوش داده نشود. نحوه جوشکاری این نبشی به این صورت می باشد که سطوح قائم آن به صورت کامل جوشکاری می شود و سطح مماسی افقی در طرفین نبشی به اندازه ۲۰% ارتفاع جوش قائم ، جوشکاری می شود. این عمل بدان سبب انجام می پذیرد تا نبشی جوش داده شده دارای مقاومت پیچشی نباشد. البته متاسفانه در اکثر سازه های فولادی دیده می شود که تمامس سطوح تماس نبشی جوش داده می شود که باعث ایجاد جریان پیچش در ستون می شود بدون آنکه نبشی دارای مقاومت پیچشی داشته باشد. بعد از استوار کردن ستونها و قرار گیری تیرها ، نبشی زیر سری به صورت کامل به بال زیرین جوش داده می شود. البته برای خودداری از جوشکاری سر بالا می توان طول نبشی را از عرض بال بیشتر در نظر گرفت تا جوشکار به راحتی عمل جوشکاری را اجرا کند. سپس محل نبشی بالاسری ( زبرین ) از یک طرف به ستون و از طرف دیگر به بال فوقانی تیر جوش داده می شود. جوشکاری این نبشی نیز بدین صورت می باشد که فقط بایستی سطح مماس افقی نبشی بر روی ستون و پیشانی نبشی بر روی بال فوقانی جوش داده شوند. شایان ذکر می باشد که از به کار بردن هر گونه نبشی اتصال جان تبر به ستون بایستی خودداری کرد. در ضمن در این نوع اتصال ، فقط نبشی زیر سری جزء قطعات محاسباتی می باشد و بایستی مشخصات نبشی به همراه طول جوش مورد نیاز با توجه به نیروی محوری وارده به تیر محاسبه شود. اما نبشی بالاسری قطعه محاسباتی نبوده و صرفا نقش تکیه گاهی دارد. بتن و فولاد بتن و فولاد دو نوع مصالحی هستند که امروزه بیشتر از سایر مصالح در ساختمان انواع بناها از قبیل ساختمان پلها،ساختمان سدها، ساختمان متروها،ساختمان فرودگاه ها و ساختمان بناهای مسکونی و اداری و غیره به کار برده می شوند.و شاید به جرأت می توان گفت که بدون این دو پیشرفت جوامع بشری به شکل کنونی میسر نبود.با توجه به اهدافی که از ساخت یک بنا دنبال می شود،بتن و فولاد به تنهایی و یا به صورت مکمل کار برد پیدا می کنند. فولاد به لحاظ اینکه در شرایط به دقت کنترل شده ای تولید می شود و مشخصات و خواص آن از قبیل تعیین و با آزمایشات متعددی کنترل می شود،دارای کاربری آسانتر از بتن است. اما بتن در یک شرایط کاملا متفاوتی با توجه به پارامتر های مختلف از قبیل نوع سیمان،نوع مصالح و شرایط آب و هوایی تولید و استفاده می شود و عدم اطلاع کافی از خواص مواد تشکیل دهنده بتن و نحوه تولید و کاربرد آن می تواند ضایعات جبران ناپذیری را به دنبال داشته باشد. با توجه به پیشرفت علم و تکنولوژی در قرن اخیر، علم شناخت انواع بتن و خواص آنها نیز توسعه قابل ملاحظه ای داشته است، به نحوی که امروزه انواع مختلف بتن با مصالح مختلف تولید و استفاده می شود و هر یک خواص و کاربری مخصوص به خود را داراست.هم اکنون انواع مختلفی از سیمانها که حاوی پوزولانها ،خاکستر بادی،سرباره کوره های آهن گدازی،سولفورها،پلیمرها،ال یافهای مختلف،و افزودنیهای متفاوتی هستند،تولید می شد. ضمن اینکه تولید انواع بتن نیز با استفاده از حرارت،بخار،اتوکلاو،تخلیه هوا،فشار هیدرولیکی،ویبره و قالب انجام می گیرد. بتن به طور کلی محصولی است که از اختلاط آب با سیمان آبی و سنگدانه های مختلف در اثر واکنش آب با سیمان در شرایط محیطی خاصی به دست می آیدو دارای ویژگیهای خاص است. اولین سؤالی که پیش می آید این است که چه رابطه ای بین تشکیل دهنده بتن باید وجود داشته باشد تا یک بتن خوب به دست آید و اصولا بتن خوب دارای چه شرایط و ویژگیهایی است. رابطه بین اجزاء تشکیل دهنده بتن،در خواص فیزیکی و شیمیایی و همچنین نسبت اختلاط آنها با هم است.چه اگر مصالح یا آب و سیمانی با خواصی مناسب بتن با هم مخلوط گردند و در شرایط و محیطی مناسب به عمل آیند،یقینا بتن خوبی حاصل می شودو اصولا بتن خوب، بتنی است که دارای مقاومت فشاری دلخواه و رضایت بخشی باشد. رسیدن به یک مقاومت فشاری دلخواه و رضایت بخش بدین معناست که سایر خواص بتن مانند مقاومت کششی، وزن مخصوص، مقاومت دربرابر سایش، نفوذ ناپذیری، دوام، مقاومت دربرابر سولفاتها و … نیز همسو با مقاومت فشاری، بهبود یافته و متناسب می شوند. اگر چه شناخت مصالح مورد مصرف در ساخت بتن و همچنین خواص مختلف بتن کار آسانی نیست اما سعی می شود به خواص عمومی مصالح و همچنین بتن پرداخته شود. بتن اینک با گذشت بیش از ۱۷۰ سال از پیدایش سیمان پرتلند به صورت کنونی توسط یک بنّای لیدزی، دستخوش تحولات و پیشرفتهای شگرفی شده است.در دسترس بودن مصالح آن، دوام نسبتاً زیاد و نیاز به ساخت و سازهای فراوان سازه های بتنی چون ساختمان ها، پل ها، تونل ها، سدها، اسکله ها، راه ها و سایر سازه های خاص دیگر، این ماده را بسیار پر مصرف نموده است. اینک حدود سه تا چهار دهه است که کاربرد این ماده ارزشمند در شرایط ویژه و خاص مورد توجه کاربران آن گشته است. اکنون کاملاً مشخص شده است که توجه به مقاومت تنها به عنوان یک معیار برای طرح بتن برای محیطهای مختلف و کاربریهای متفاوت نمی تواند جوابگوی مشکلاتی باشد که در درازمدت در سازه های بتنی ایجاد می گردد. چند سالی است که مسأله پایایی و دوام بتن در محیط های مختلف و به ویژه خورنده برای بتن و بتن مسلح مورد توجه خاص قرار گرفته است.مشاهده خرابی هایی با عوامل فیزیکی و شیمیایی در بتن ها در اکثر نقاط جهان و با شدتی بیشتر در کشور های در حال توسعه، افکار را به سمت طرح بتن هایی با ویژگی خاص و با دوام لازم سوق داده است. در این راستا در پاره ای از کشورها مشخصات و دستورالعمل ها واستانداردهایی نیز برای طرح بتن با عملکرد بالا تهیه شده و طراحان و مجریان در بعضی از این کشورهای پیشرفته ملزم به رعایت این دستورالعمل ها گشته اند. در مواد تشکیل دهنده بتن نیز تحولات شگرفی حاصل شده است. استفاده از افزودنی های مختلف به عنوان ماده چهارم بتن، گسترش وسیعی یافته و در پاره ای از کشورها دیگر بتنی بدون استفاده از یک افزودنی در آن ساخته نمی شود. استفاده از سیمان های مختلف با خواص جدید و سیمان های مخلوط با مواد پوزولانی و نیز زائده های کارخانه های صنعتی روز به روز بیشتر شده و امید است که بتواند تحولی عظیم در صنعت بتن چه از نقطه نظر اقتصادی و چه از نظر دوام و نیز حفظ محیط زیست در قرن آینده بوجود آورد. �در سازه های بتنی مسلح نیز جهت پرهیز از خوردگی آرماتور فولادی از مواد دیگری چون فولاد ضد زنگ و نیز مواد پلاستیکی و پلیمری (frp) استفاده می شود که گسترش آن منوط به عملکرد آن در دراز مدت گشته است. با توجه به نیاز روز افزون به بتن های خاص که بتوانند عملکرد قابل و مناسبی در شرایط ویژه داشته باشند،سعی شده است تا در این مقاله به پاره ای از این بتن ها اشاره گردد. کاربرد مواد افزودنی به ویژه فوق روان کننده ها و نیز مواد پوزولانی به ویژه دوده سیلیس در تولید بتن با مقاومت زیاد و با عملکرد خوب مختصراً آورده می شود. بتن های خیلی روان که تحولی در اجرا پدید آورده است و نیز بتن های با نرمی بالا برای تحمل ضربه و نیروهای ناشی از زلزله نیز از مواردی است که باید به آنها اشاره نمود. کوشش های فراوان برای مبارزه با مسأله خوردگی آرماتور در بتن و راه حل ها و ارائه مواد جدید نیز در اواخر سالهای قرن بیستم پیشرفت شتابنده ای داشته است که به آنها اشاره خواهد شد. افزودنی های خاص در شرایط ویژه : برای ساخت بتن های ویژه در شرایط خاص نیاز به استفاده از افزودنی های مختلفی می باشد. پس از پیدایش مواد افزودنی حباب هواساز در سالهای ۱۹۴۰ کاربرد این ماده در هوای سرد و در مناطقی که دمای هوا متناوباً به زیر صفر رفته و آب بتن یخ می زند، رونق بسیار یافت. این ماده امروز یکی از پر مصرف ترین افزودنی ها در مناطق سرد نظیر شمال آمریکا و کانادا و بعضی کشورهای اروپایی است. ساخت افزودنی های فوق روان کننده که ابتدا نوع نفتالین فرمالدئید آن در سالهای ۱۹۶۰ در ژاپن و سپس نوع ملامین آن بعداً در آلمان به بازار آمد شاید نقطه عطفی بود که در صنعت افزودنی ها در بتن پیش آمد. ابتدا این مواد برای کاستن آب و به دست آوردن کارایی ثابت به کار گرفته شد و چند سال بعد با پیدایش بتن های با مقاومت زیاد نقش این افزودنی اهمیت بیشتری یافت. امروزه بتن های مختلفی برای منظور ها و خواص ویژه و نیز به منظور مصرف در شرایط خاص با این مواد ساخته می شود که ازمیان آنها به ساخت بتن های با مقاومت زیاد، بتن های با دوام زیاد، بتن های با مواد پوزولانی زیاد (سرباره کوره های آهن گدازی و خاکستر بادی)، بتن های با کارایی بالا، بتن های با الیاف و بتن های زیر آب و ضد شسته شدن می توان اشاره نمود. بتن های با کارآیی بسیار زیاد که چند سالی است از پیدایش آن در جهان و برای اولین بار در ژاپن نمی گذرد، تحول جدیدی در صنعت ساخت و ساز بتنی ایجاد کرده است. این بتن که نیاز به لرزاندن نداشته و خود به خود متراکم می گردد، مشکل لرزاندن در قالب های با آرماتور انبوه و محلهای مشکل برای ایجاد تراکم را حل نموده است. این بتن علیرغم کارایی بسیار زیاد خطر جدایی سنگدانه ها و خمیر بتن را نداشته و ضمن ثابت بودن کارایی و اسلامپ تامدتی طولانی می تواند بتنی با مقاومت زیاد و دوام و پایاپی مناسب ایجاد کند. در طرح اختلاط این بتن باید نسبت های خاصی را رعایت نمود. به عنوان مثال شن حدود ۵۰ درصد حجم مواد جامد بتن را تشکیل داده و ماسه حدود ۴۰ درصد حجم ملات انتخاب می شود. نسبت آب به مواد ریزدانه و پودری بر اساس خواص مواد ریز بین ۹/۰ تا ۱ می باشد. با روش آزمون و خطا نسبت دقیق آب به سیمان و مقدار ماده فوق روان کننده مخصوص برای مصالح مختلف تعیین می گردد. از این بتن با استفاده از افزودنی دیگری که گرانروی بتن را می افزاید در زیر آب استفاده شده است.

در بسیاری از پروژه های ساختمانی لازم است که زمین به صورتی خاکبرداری شود که جداره های آن قائم یا نزدیک به قائم باشد. این کار ممکن است به منظور احداث زیر زمین ، کانال ، منبع آب و .. صورت گیرد. فشار جانبی وارد بر این جداره ها ناشی از رانش خاک بر اثر وزن خود آن ، و نیز سر بار های (surcharge) احتمالی روی خاک کنار گود می باشد. این سربارها می توانند شامل خاک بالاتر از تراز افقی لبه ی گود ، ساختمان مجاور ، بارهای ناشی از بهره برداری از معابر مجاور و ... باشند. به منظور جلوگیری از ریزش ترانشه و تبعات منفی احتمالی ناشی از این خاکبرداری ، سازه های موقتی را برای مهار ترانشه اجرا می کنند که به آن سازه های نگهبان (retaining structures;support systems) می گویند. اهداف اصلی ایمن سازی جداره های گود با استفاده از سازه های نگهبان عبارتند از : حفظ جان انسانهای خارج و داخل گود ، حفظ اموال خارج و داخل گود و نیز فراهم آوردن شرایط امن و مطمئن برای اجرای کار. موضوع گودبرداری و طراحی و اجرای سازه های نگهبان در مهندسی عمران دارای گستره وسیعی است و نیاز به بررسی ها و مطالعات و ملاحظات ژئوتکنیکی، سازه ای ، مواد و مصالح، تکنولوژیکی و اجرایی و اقتصادی و اجتماعی دارد. در نتیجه می توان گفت که انتخاب روش مناسب بستگی به جمیع شرایط تأثیرگذار دارد و می توان در شرایط مختلف، به صورت های گوناگونی باشد. از سوی دیگر، تئوری ها و روش های اجرایی گود برداری و سازه های نگهبان، هم مبتنی بر اصول تئوریک و هم متأثر از ملاحظات اجرایی و تجربی، توأماً است. پایدارسازی جداره های گودبرداری به صورتها و روشهای مختلفی صورت می گیرد که از جمله آنها به روشهای : مهار سازی (anchorge) ، دوخت به پشت (tie back) ، دیواره دیافراگمی (diaphragm wall) ، مهار متقابل (reciprocal support) ، اجرای شمع (piling) ، سپر کوبی (sheet piling) ، و اجرای خرپا (truss construction) اشاره نمود. 2- انواع روشهای پایدارسازی گود 2-1- روش مهار سازی در این روش، برای مهار حرکت و رانش خاک، با استفاده از تمهیداتی خاص، از خود خاک های دیواره کمک گرفته می شود. ابتدا در حاشیه زمینی که قرار است گودبرداری شود، در فواصل معین چاههایی حفر می کنیم. عمق این چاهها برابر با عمق گود به اضافه ی مقداری اضافه برای شمع بتنی انتهای تحتانی این چاهها است. پس از حفر چاهها، در درون آنها پروفیل های شکل یا شکل قرار می دهیم. به منظور تأمین گیرداری و مهاری کافی برای این پروفیل ها، انتهای پروفیل ها را به میزان 0.25 تا 0.35 عمق گود، پایین تر از رقوم کف گود در درون بخش شمع ادامه می دهیم و در انتهای پروفیل ها نیز شاخکهایی را در نظر می گیریم. سپس، شمع انتهای تحتانی را ، که قبلاً آرماتوربندی آن را اجرا کرده و کار گذاشته ایم، بتن ریزی می کنیم. بدین ترتیب پروفیل های فولادی مزبور در شمع مهار می شوند و پروفیل های فولادی همراه با شمع نیز در خاک مهار می گردند. پس از اجرای مراحل فوق، عملیات گودبرداری را به صورت مرحله به مرحله اجرا می کنیم. در هر مرحله، پس از برداشتن خاک در عمق آن مرحله، برای جلوگیری از ریزش خاک، با استفاده از دستگاههای حفاری ویژه، در بدنه ی گود چاهکهایی افقی یا مایل، به قطر حدود 10 تا 15 سانتیمتر، دزر جداره ی گود حفر می کنیم. آنگاه درون این چاهکها میلگردهایی را کار گذاشته و سپس درون آنها بتن تزریق می کنیم. طول این چاهکها، به نوع خاک و پارامترهای فیزیکی و مکانیکی آن، و نیز به عمق گود بستگی دارد و مقدار آن در حدود 5 تا 10 متر است. پس از انجام این مرحله، پانلهای بتنی پیش ساخته ای را در بین پروفیلهای قائم قرار داده و آنها را از سویی به میلگردهای بیرون آمده از چاهکها به نحو مناسبی متصل می کنیم و از سویی دیگر پانلها را به پروفیلهای قائم وصل می کنیم. به جای استفاده از این پانلهای پیش ساخته می توانیم آنها را به صورت درجا اجرا کنیم. همچنین می توانیم ابتدا بر روی دیواره آرماتور بندی کرده و سپس بر روی آن بتن پاشی (shotcrete) کنیم. برای اتصال پانلها به میلگردهای بیرون آمده از چاهکها می توانیم سر میلگردهای مزبور را رزوه کرده با استفاده از صفحات سوراخ دار تکیه گاهی و مهره، آنها را با پانل درگیر کنیم. کلیه عملیات فوق را به صورت مرحله به مرحله، از بالا به پایین اجرا می کنیم. ملات یا خمیری که برای تزریق استفاده می کنیم، مخلوطی است از سیمان و آب یا سیمان و آب و ماسه که ممکن است در آن از مواد افزودنی نیز استفاده کنیم. همچنین می توانیم از مواد پلیمری و دوغاب های با پایه غیر از سیمان پرتلند و با ترکیبات خاص نیز برای تزریق استفاده کنیم. در تزریق با استفاده از سیمان پرتلند، نسبت آب به سیمان در ابتدا در حدود 1.5 است که به تدریج آن را کاهش داده و به حدود 0.5 می رسانیم. طراحی و برنامه ریزی و اجرای عملیات تزریق باید توسط متخصصان آشنا به موضوع و با استفاده از دستگاههای خاص و طبق استانداردها و ضوابط خاص صورت گیرد. همچنین باید توجه داشته باشیم که در صورتی که فشار به کار برده شده برای تزریق بیش از حد لزوم باشد، ممکن است ناپایداری ها و شکستهایی در خاک ایجاد شود. 2-1-1- مزایای روش مهار سازی 1. مشخصات مکانیکی خاک بر اثر تزریق بتن در درون چاهکها بهبود می یابد،لذا بر اثر این امر، علاوه بر کمک گرفتن از خاک اطراف جداره برای مهار رانش خاک، میزان رانش خاک نیز بر اثر بهبود مشخصات مکانیکی خاک کاهش می یابد. 2. سازه نگهبان در داخل گود جاگیر نیست. 3. از خاک موجود برای مهار دیواره گود استفاده می شود. 2-1-2- معایب روش مهار سازی 1. استفاده از بدنه ی خاک مجاور دیواره گود ضروری است. لذا در مواردی که خاک مجاور گود در زیر یک ساختمان یا در حریم همسایه یا در حریم تاسیسات و معابر شهری باشد، از این روش نمی توان استفاده کرد یا استفاده از آن با محدودیت همراه است. 2. به دلیل ضرورت اجرا عملیات به صورت مرحله به مرحله، به زمالن زیادی نیاز دارد. البته این امر ممکن است در پروژه های بزرگ مطرح نباشد بلکه برعکس ممکن است زمان کلی اجرا کار نیز، به ویژه با مدیریت صحیح، کاهش یابد. 3. هزینه اجرای عملیات، به دلیل تکنولوژی پیشرفته تر، در مقایسه با روشهای ساده تر بیشتر است. ولی در پروژه های بزرگ و در احجام زیاد ممکن است این امر مطرح نباشد و برعکس هزینه کلی کار کاهش یابد. 4. به دستگاه های خاص نظیر دستگاه های لازم برای حفر چاهکها، تزریق، حمل پانلها و ... نیاز دارد. 5. به افراد با تخصص های بالاتر در رده های مختلف فنی برای اجرای عملیات مربوطه، در مقایسه با روشهای ساده تر نیاز دارد. 2-2- روش دوخت به پشت این روش، مشابهت زیادی به روش مهارسازی دارد. در این روش نیز حفاری را به صورت مرحله به مرحله و از بالا به پایین گود اجرا می کنیم. در هر مرحله به کمک دستگاههای حفاری ویژه، چاهکهای افقی یا مایل در بدنه ی دیواره ی گود حفر می کنیم. سپس، درون این چاهکها کابلهای پیش تنیده قرار می دهیم و با تزریق بتن در انتهای چاهک، این کابلها را کاملاً در خاک مهار می کنیم. سپس کابلهای مزبور را به کمک جکهای ویژه ای می کشیم و انتهای بیرون آمده ی کابل را بر روی سطح جداره ی گودمهار می کنیم. آنگاه به درون چاهکهای مزبور بتن تزریق می کنیم. پس از سخت شدن بتن و کسب مقاومت کافی آن، کابلها را از جک آزاد می کنیم. این کار موجب آن می شود که نیروی پیش تنیدگی موجود در کابل خاک را فشرده سازد، و در نتیجه خاک فشرده تر و متراکم تر شده و رانش ناشی از آن کاهش یابد، و در عین حال که نیروی رانش خاک در جداره گود به خاکهای داخل بدنه ی دیواره منتقل شده و خاک بدنه ی انتهایی، به عنوان سازه ی نگهبان عمل کرده و رانش خاک بدنه ی مجاور جداره را تحمل می کند. عمق گودبرداری در هر مرحله، بستگی به نوع خاک و فاصله ی بین چاهکها دارد و معمولاً در حدود 2 تا 3 متر است. 2-2-1- مزایای روش دوخت به پشت 1. مشخصات مکانیکی خاک بر اثر تزریق بتن به درون چاهکها و نیز پیش تنیده شدن خاک بهبود می یابد. در نتیجه هم از خاک اطراف جداره برای مهار رانش خاک استفاده می شود و هم میزان رانش خاک بر اثر بهبود مشخصات مکانیکی خاک کاسته می شود. 2. سازه نگهبان در داخل گود جاگیر نیست. 3. از خاک موجود برای مهار دیواره ی گود استفاده می شود. 2-2-2- معایب روش دوخت به پشت 1. استفاده از بدنه خاک مجاور دیواره ی گود ضروری است. لذا در مواردی که خاک مجاور گود در زیر یک ساختمان یا در حریم همسایه یا در حریم تاسیسات و معابر شهری باشد، از اینت روش نمی توان استفاده کرد یا استفاده از آن با محدودیت همراه است. 2.به دلیل ضرورت اجرای عملیات به صورت مرحله به مرحله، به زمان زیادی نیاز دارد. البته ممکن است در پروژه های بزرگ این امر مطرح نباشد بلکه برعکس ممکن است زمان کلی اجرای کار نیز، به ویژه با مدیریت صحیح، کاهش یابد. 3.هزینه ی اجرای عملیات،به دلیل تکنولوژی پیشرفته تر، در مقایسه با روش های ساده تر بیشتر است. ولی در پروژه های بزرگ و در احجام زیاد ممکن است این امر مطرح نباشدو برعکس هزینه ی کلی کار کاهش یابد. 4. به دستگاه های خاص نظیر دستگاه های لازم برای حفر چاهکها، تزریق، پیش تنیدگی کابلها و ... نیاز دارد. 5. به افراد با تخصص های بالاتر در رده های مختلف فنی برای اجرای عملیات مربوطه، در مقایسه با روشهای ساده تر نیاز دارد. 2-3- روش دیواره ی دیافراگمی (diaphragm wall) در این روش ابتدا به کمک دستگاه های حفاری ویژه محل دیوار نگهبان را حفر می کنیم. سپس به طور همزمان محل حفر شده را با گل بنتونیت (bentonite slurry) و سیمان پر می کنیم تا از ریزش خاک دیواره محل حفر شده جلوگیری شود. سپس قفسه ی آرماتور های دیوار نگهبان را، که از قبل ساخته و آماده کرده ایم، در داخل محل حفر شده ی دیوار جا می دهیم. آنگاه بتن ریزی دیوار را انجام می دهیم. بتن مصرفی معمولاً از نوع بتن روان و با کارآیی زیاد است. دیوارهای دیافراگمی به صورت پیش ساخته (precast diaphragm walls) و پس کشیده (post –tensioned diaphragm walls) نیز اجرا می شود. 2-3-1- مزایای روش دیواره ی دیافراگمی 1. سرعت اجرای کار بسیار زیاد است. 2. درجه ی ایمنی کار بسیار زیاد است. 3. دیوار دیافراگمی هم به عنوان سازه نگهبان گود رفتار می کند و هم در حین بهره برداری از آن به عنوان دیوار حایل استفاده می شود. 4.دیوار دیافراگمی به ویژه برای حفاری ها و گودهای با طول زیاد مناسب است. 2-3-2- معایب روش دیواره ی دیافراگمی 1. در احجام کم، هزینه ی اجرای کار بسیار زیاد است، ولی در احجام زیاد هزینه ی کلی کار می تواند از روشهای ساده تر کمتر تیز باشد. 2. در این روش، دستگاه های حفاری مربوطه نیاز به فضای کار زیادتری دارند و در صورتی که از نظر فضای دو طرف دیواره محدودیت داشته باشیم، اجرای کار ناممکن خواهد بودو یا اینکه به سختی صورت می گیرد. 3. در این روش به دستگاه های حفاری ویژه ای نیاز است. 4. در این روش به نیروهای با تخصص بالا برای کار با دستگاه های مورد نظر و سایر موارد نیاز است. 2-4- روش مهار متقابل این روش برای گودهای به عرض کم مناسب است. در این روش ابتدا در دو طرف گود، در فواصای معین از یکدیگر چاهکهایی را حفر می کنیم. طول این چاهکها برابر با عمق گود به اضافه ی مقداری اضافه تر حدود 0.25 تا 0.35 برابر عمق گود است. این عمق اضافه به منظور تأمین گیرداری انتهای تحتانی پروفیلهایی است که در چاهک قرار داده می شوند. سپس در درون این چاهکها پروفیلهای فولادی یا ، مطابق با محاسبات و نقشه های اجرایی، قرار می دهیم. طول این پروفیل ها را معمولاً به گونه ای در نظر می گیریم که انتهای فوقانی آنها تا حدی بالاتر ازتراز بالایی گود قرار گیرند. آنگاه قسمت فوقانی هر دو پروفیل قائم متقابل مزبور را به کمک تیر ها یا خرپاهایی به یکدیگر متصل می کنیم. این کار موجب میشود که هر دو پروفیل قائم متقابل، به پایداری یکدیگر کمک کنند. پس از آن، عملیات گودبرداری را به تدریج انجام می دهیم . در صورت لزوم، در نقاط دیگری از ارتفاع پروفیلهای قائم نیز سیستم مهار متقابل را اجرا می کنیم. در صورتی که خاک خیلی ریزشی باشد باید در بین اعضای قائم از الوارهای چوبی یا اعضای مناسب دیگر استفاده کنیم. سیستم مهار متقابل فوق الذکر باید در جهت عمود بر سیستم قابی آن، یعنی در جهت طول گود، نیز به صورت مناسب مهاربندی شود. 2-4-1- مزایای روش مهار متقابل 1. در گودبرداری های با عرض کم دارای مزایای بسیار زیادی است که از آن جمله سرعت زیادتر، هزینه ی کمتر ، و جاگیری کمتر را می توان نام برد. 2. این روش، به ویژه در بسیاری از عملیات اجرای کانالها می تواند بسیار سودمند واقع شود. 2-4-2- معایب روش مهار متقابل 1. در صورتی که عرض گود زیاد، مثلاً بیش از حدود 10 متر، شود و نیز در صورتی که عمق گود زیاد باشد ممکن است مهاربندی های عرضی و یا مهار بندی های ترازهای مختلف دست و پاگیر شده و موجب بروز مشکل در اجرای کار بشود. 2-5- روش اجرای شمع در این روش، در پیرامون زمینی که قرار است گودبرداری شود در فواصل معینی از هم، شمعهایی را اجرا می کنیم. این شمعها می توانند از انواع مختلف مصالح سازه ای نظیر فولاد، بتن و چوب باشند. همچنین شمعهای بتنی را می توان به صورت پیش ساخته یا درجا اجرا کرد. در این روش، شمعها فشار جانبی خاک را به صورت تیرهای یک سر گیردار تحمل می کنند. طول گیرداری لازم در انتهای شمعها چیزی در حدود 0.3 است. پس از اجرای شمعها، می توان عملیات گودبرداری را اجرا کرد. در صورت لزوم باید شمعها را در امتداد دیواره ی گود مهاربندی کرد. 2-5-1- مزایای روش اجرای شمع 1. سرعت عملیات اجرایی بسیار بالا است. 2. سیستم به هیچ وجه دست و پاگیر نیست. 3. در احجام زیاد، هزینه ی عملیات کاهش می یابد. 4.گاهی از اوقات می توان از شمع ها به عنوان سازه نگهبان دائم( نظیر دیوار حائل) یا بخشی از آن نیز استفاده کرد. 5. شمع های پیش ساخته را پس از جمع آوری می توان در پروژه های دیگر نیز استفاده کرد. 6. در گودهای با عمق تا حدود 5 متر، معمولاً اقتصادی اند. 2-5-2- معایب روش اجرای شمع 1. در صورتی که ارتفاع گودبرداری زیادباشد، هم باید فواصل شمعها از هم کم شود و هم باید از مقاطع سازه ای قویتری برای اجرای کار استفاده کرد. 2. در بسیاری از پروژه های شهری، به دلیل مشکلات شمع کوبی، نمی توان از شمعهای پیش ساخته استفاده کرد و فقط باید شمعها را به صورت درجا اجرا کرد. 2-6- روش سپرکوبی در این روش، ابتدا در طرفین گود سپرهایی را می کوبیم و سپس خاکبرداری را شروع می کنیم. پس از آنکه خاکبرداری به حد کافی رسید در کمرکش سپرها و بر روی آنها، تیرهای پشت بند افقی (wales) را نصب می کنیم. سپس قیدهای فشاری قائم (struts) را در جهت عمود بر صفحه ی سپرها به این پشت بندهای افقی وصل می کنیم. سپرها و پشت بندها و قیدهای فشاری در عرضهای کم و خاکهای غیر سست، معمولاً از نوع چوبی است ولی در عرضهای بیشتر و خاکهای سست تر استفاده از سپرها و پشت بندها و قیدهای فشاری فلزی اجتناب ناپذیر است. 2-6-1- مزایای روش سپرکوبی 1. سرعت اجرای کار بسیار زیاد است. 2. درجه ی ایمنی کار بسیار زیاد است. 3. برای اجرای کانالها، به ویژه با طول های زیاد، بسیار مناسب است. 2-6-2- معایب روش سپرکوبی 1. در این روش به دستگاه های سپرکوبی، که به هر حال یک دستگاه ویژه است، نیاز است. 2. این روش به نیروهای با تخصص بالاتر، نسبت به روشهای ساده تر، نیا ز دارد. 3. دستگاه های سپرکوب به جای کافی برای اجرای کار نیاز دارند. 4. این روش برای عرض های کم مناسب تر است. 2-7- روش خرپایی این روش، یکی از مناسب ترین و متداول ترین روش های اجرای سازه نگهبان در مناطق شهری است. اجرای آن ساده بوده و نیاز به تجهیزات و تخصص بالایی ندارد، و در عین حال قابلیت انعطاف زیادی از نظر اجرا در شرایط مختلف دارد. برای اجرای این نوع سازه نگهبان، ابتدا در محل عضوهای قائم خرپا، که در مجاورت دیواره ی گود قرار دارند، چاههایی را حفر می کنیم.عمق این چاه ها برابر با عمق گود به اضافه مقداری اضافه برای اجرای شمع انتهای تحتانی عضو خرپا است.طول شمع (length of pile) را، که با نشان داده می شود از طریق محاسبه بدست می آوریم. آنگاه درون شمع را آرماتوربندی کرده و عضو قائم را در داخل شمع قرار می دهیم و سپس شمع را بتن ریزی می کنیم. پس از سخت شدن بتن، انتهای تحتانی عضو قائم به صورت گیردار در داخل شمع قرار خواهد داشت. سپس خاک را در امتداد دیواره ی گود با یک شیب مطمئن بر می داریم. آنگاه فونداسیون پای عضو مایل را اجرا می کنیم. این فونداسیون در پلان به صورت مربعی است. بعد یا عرض فونداسیون (Breadth of foundation) را با و ضخامت یا ارتفاع آن را با نشان می دهیم. پس از آن، عضو مایل را از یک طرف به عضو قائم و از طرف دیگر به ورق کف ستون بالای فونداسیون متصل می کنیم. عملیات فوق را برای کلیه ی خرپاهای سازه نگهبان در امتداد دیواره به صورت همزمان اجرا می کنیم. حال خاک محصور بین اعضای قائم و افقی خرپاها را در سرتاسر امتداد دیواره، به صورت مرحله به مرحله برمی داریم و در هر مرحله اعضای افقی و قطری خرپا را بتریج نصب می کنیم تا آنکه خرپا تکمیل شود. 2-7-1- مزایای روش خرپایی 1. برای عموم گودهای واقع در مناطق شهری مناسب است. 2. از نظر اجرا در شرایط مختلف،قابلیت انعطاف زیادی دارد. 3. امکان استفاده مجدد از خرپا وجود دارد. 4. ساده است و به تخصص و دستگاه های خاص نیاز ندارد. 2-7-2- معایب روش خرپایی 1. سرعت اجرا، در مقایسه با روش های پیشرفته تر نسبتاً کمتر است. 2. خرپاها جاگیراند. 3. احتمال الزامی لودن برداشت بخشی از خاک با روشهای دستی وجود دارد. منبع: کتاب اصول و مبانی گود برداری و سازه های نگهبان تألیف دکتر حمید رضا اشرفی به نقل از وب سایت مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن - bhrc.ac.ir

نکات اجرایی زیرسازی پی : فرض کنید یک پروژه اسکلت فلزی را بخواهیم به اجرا در آوریم، مراحل اولیه اجرایی شامل ساخت پی مناسب است که در کلیه پروژه ها تقریباً یکسان اجرا می شود، اما قبل از شرح مختصر مراحل ساخت پی، باید توجه داشت که ابتدا نقشه فونداسیون را روی زمین پیاده کرد و برای پیاده کردن دقیق آن بایستی جزییات لازم در نقشه مشخص گردیده باشد. از جمله سازه به شکل یک شبکه متشکل از محورهای عمود بر هم تقسیم شده باشد و موقعیت محورهای مزبور نسبت به محورها یا نقاط مشخصی نظیر محور جاده، بر زمین بر ساختمان مجاور و غیره تعیین شده باشد. (معمولاً محورهای یک امتداد با اعداد ۳،۲،۱ و… شماره گذاری می شوند و محورهای امتداد دیگر با حروف c-b-a و… مشخص می گردند. همچنین باید توجه داشت ستونها و فونداسیونهایی را که وضعیت مشابهی از نظر بار وارد شده دارند، با علامت یکسان نشان می دهند : ستون را با حرف c و فونداسیون را با حرف f نشان میدهند. ترسیم مقاطع و نوشتن رقوم زیر فونداسیون، رقوم روی فونداسیون، ارتفاع قسمت های محتلف پی، مشخصات بتن مگر، مشخصات بتن، نوع و قطر کلی که برای بریدن میلگرد ها مورد نیاز است باید در نقشه مشخص باشد. قبل از پیاده کردن نقشه روی زمین اگر زمین ناهموار بود یا دارای گیاهان و درختان باشد، باید نقاط مرتفع ناترازی که مورد نظر است برداشته شود و محوطه از کلیه گیاهان و ریشه ها پاک گردد. سپس شمال جغرافیایی نقشه را با جهت شمال جغرافیایی محلی که قرار است پروژه در آن اجرا شود منطبق می کنیم ( به این کار توجیه نقشه می گویند) پس از این کار، یکی از محورها را (محور طولی یا عرضی ) که موقیعت آن روی نقشه مشخص شده است، بر روی زمین، حداقل با دو میخ در ابتدا و انتها، پیاده می کنیم که به اینامتداد محور مبنا گفته می شود؛ حال سایر محورهای طولی و عرضی را از روی محور مبنامشخص می کنیم (بوسیله میخ چوبی یا فلزی روی زمین) که با دوربین تیودولیت و برایکارهای کوچک با ریسمان کار و متر و گونیا و شاقول اجرا می شود. حال اگر بخواهیم محلفونداسیون را خاکبرداری کنیم به ارتفاع خاکبرداری احتیاج داریم که حتی اگر زمین دارای پستی و بلندی جزیی باشد، نقطه ای که بصورت مبنا (b. m) باید در محوطه کارگاه مشخص شود ( این نقطه بوسیله بتن و میلگرد در نقطه ای که دور از آسیب باشد ساخته می شود. ) نکات فنی و اجرایی مربوط به خاکبرداری: داشتن اطلاعات اولیه از زمین و نوع خاک از قبیل : مقاومت فشاری نوع خاک بویژه از نظر ریزشی بودن، وضعیت آب زیرزمینی، عمق یخبندان و سایر ویژگیهای فیزیکی خاک که با آزمایش از خاک آن محل مشخص می شود، بسیار ضروری است. در خاکبرداری پی هنگام اجرا زیرزمین ممکن است جداره ریزش کند یا اینکه زیر پی مجاور خالی شود که با وسایل مختلفی باید شمع بندی و حفاظت جداره صورت گیرد؛ به طوری که مقاومت کافی در برابر بارهای وارده داشته باشد یکی از راه حلهای جلوگیری از ریزش خاک و پی ساختمان مجاور، اجرای جز به جز است که ابتدا محل فونداسیون ستونها اجرا شود و در مرحله بعدی، پس از حفاری تدریجی، اجزای دیگر دیوارسازی انجام گیرد. نکات فنی و اجرایی مربوط به خاکریزی و زیرسازی فونداسیون : چاههای متروکه با شفته مناسب پر می شوند و در صورت برخورد محل با قنات متروکه، باید از پی مرکب یا پی تخت استفاده کرد یا روی قنات را با دال بتن محافظ پوشاند. از خاکهای نباتی برای خاکریزی نباید استفاده کرد. ضخامت قشرهای خاکریز برای انجام تراکم ۱۵ تا ۲۰ سانتیمتر است. برای انجام تراکم باید مقداری آب به خاک اضافه کنیم و با غلتکهای مناسب آن را متراکم نماییم، البته خاکریزی و تراکم فقط برای محوطه سازی و کف سازی است و خاکریزی زیر فونداسیون مجاز نمی باشد. در برخی موارد، برای حفظ زیر بتن مگر، ناچار به زیرسازی فونداسیون هستیم، اما ممکن است ضخامت زیرسازی کم باشد (حدود ۳۰ سانتیمتر) در این صورت می توان با افزایش ضخامت بتن مگر، زیرسازی را انجام داد و در صورت زیاد بودن ارتفاع زیرسازی، می توان با حفظ اصول فنی لاشه چینی سنگ با ملات ماسه سیمان انجام داد. بتن مگر چیست؟ بتن با عیار کم سیمان زیر فونداسیون که بتن نظافت نیز نامیده می شود، معمولاً به ضخامت ۱۰ تا ۱۵ سانتیمتر و از هر طرف ۱۰ تا ۱۵ سانتیمتر بزرگتر از خود فونداسیون ریخته میشود. قالب بندی فونداسیون چگونه است؟ قالب بندی باید از تخته سالم بدون گره به ضخامت حداقل ۵/۲ سانتیمتر یا ورقه های فلزی صاف یا از قالب آجری (تیغه ۱۱ سانتیمتری آجری یا ۲۲ با اندود ماسه سیمان برای جلوگیری از خروج شیره بتن) صورت گیرد. لازم به یادآوری است که پی های عادی را می توان با قرار دادن ورقه پلاستیکی (نایلون) در جداره خاکبرداری از آن به عنوان قالب استفاده کرد. تذکر: در آرماتور بندی فاصله میله گردها تا سطح آزاد بتن در مورد فونداسیون نباید از ۴ سانتیمتر کمتر باشد. اتصال مفصلی تیر به ستون در سازه های فولادی برای ایجاد اتصال مفصلی تیر به ستون در سازه های فولادی می توان از نبشی به عنوان قطعه اتصال دهنده بهره برد. نبشی قطعه ای می باشد که به خودی خود دارای مقاومت خمشی خیلی ناچیزی است ، مگر آنکه توسط قطعات دیگری مانند لچکی مقاومت خمشی آنرا افزایش دهیم. جهت اجرای این نوع اتصال ابتدا نبشی زیر سری ( نشیمن ) در روی زمین بر روی ستون در کد ارتفاعی مورد نظر جوش داده می شود. در جوشکاری این قطعه بایستی به این نکته دقت داشت که تمام سطوح تماس نبشی به ستون جوش داده نشود. نحوه جوشکاری این نبشی به این صورت می باشد که سطوح قائم آن به صورت کامل جوشکاری می شود و سطح مماسی افقی در طرفین نبشی به اندازه ۲۰% ارتفاع جوش قائم ، جوشکاری می شود. این عمل بدان سبب انجام می پذیرد تا نبشی جوش داده شده دارای مقاومت پیچشی نباشد. البته متاسفانه در اکثر سازه های فولادی دیده می شود که تمامس سطوح تماس نبشی جوش داده می شود که باعث ایجاد جریان پیچش در ستون می شود بدون آنکه نبشی دارای مقاومت پیچشی داشته باشد. بعد از استوار کردن ستونها و قرار گیری تیرها ، نبشی زیر سری به صورت کامل به بال زیرین جوش داده می شود. البته برای خودداری از جوشکاری سر بالا می توان طول نبشی را از عرض بال بیشتر در نظر گرفت تا جوشکار به راحتی عمل جوشکاری را اجرا کند. سپس محل نبشی بالاسری ( زبرین ) از یک طرف به ستون و از طرف دیگر به بال فوقانی تیر جوش داده می شود. جوشکاری این نبشی نیز بدین صورت می باشد که فقط بایستی سطح مماس افقی نبشی بر روی ستون و پیشانی نبشی بر روی بال فوقانی جوش داده شوند. شایان ذکر می باشد که از به کار بردن هر گونه نبشی اتصال جان تبر به ستون بایستی خودداری کرد. در ضمن در این نوع اتصال ، فقط نبشی زیر سری جزء قطعات محاسباتی می باشد و بایستی مشخصات نبشی به همراه طول جوش مورد نیاز با توجه به نیروی محوری وارده به تیر محاسبه شود. اما نبشی بالاسری قطعه محاسباتی نبوده و صرفا نقش تکیه گاهی دارد. بتن و فولاد بتن و فولاد دو نوع مصالحی هستند که امروزه بیشتر از سایر مصالح در ساختمان انواع بناها از قبیل ساختمان پلها،ساختمان سدها، ساختمان متروها،ساختمان فرودگاه ها و ساختمان بناهای مسکونی و اداری و غیره به کار برده می شوند.و شاید به جرأت می توان گفت که بدون این دو پیشرفت جوامع بشری به شکل کنونی میسر نبود.با توجه به اهدافی که از ساخت یک بنا دنبال می شود،بتن و فولاد به تنهایی و یا به صورت مکمل کار برد پیدا می کنند. فولاد به لحاظ اینکه در شرایط به دقت کنترل شده ای تولید می شود و مشخصات و خواص آن از قبیل تعیین و با آزمایشات متعددی کنترل می شود،دارای کاربری آسانتر از بتن است. اما بتن در یک شرایط کاملا متفاوتی با توجه به پارامتر های مختلف از قبیل نوع سیمان،نوع مصالح و شرایط آب و هوایی تولید و استفاده می شود و عدم اطلاع کافی از خواص مواد تشکیل دهنده بتن و نحوه تولید و کاربرد آن می تواند ضایعات جبران ناپذیری را به دنبال داشته باشد. با توجه به پیشرفت علم و تکنولوژی در قرن اخیر، علم شناخت انواع بتن و خواص آنها نیز توسعه قابل ملاحظه ای داشته است، به نحوی که امروزه انواع مختلف بتن با مصالح مختلف تولید و استفاده می شود و هر یک خواص و کاربری مخصوص به خود را داراست.هم اکنون انواع مختلفی از سیمانها که حاوی پوزولانها ،خاکستر بادی،سرباره کوره های آهن گدازی،سولفورها،پلیمرها،ال یافهای مختلف،و افزودنیهای متفاوتی هستند،تولید می شد. ضمن اینکه تولید انواع بتن نیز با استفاده از حرارت،بخار،اتوکلاو،تخلیه هوا،فشار هیدرولیکی،ویبره و قالب انجام می گیرد. بتن به طور کلی محصولی است که از اختلاط آب با سیمان آبی و سنگدانه های مختلف در اثر واکنش آب با سیمان در شرایط محیطی خاصی به دست می آیدو دارای ویژگیهای خاص است. اولین سؤالی که پیش می آید این است که چه رابطه ای بین تشکیل دهنده بتن باید وجود داشته باشد تا یک بتن خوب به دست آید و اصولا بتن خوب دارای چه شرایط و ویژگیهایی است. رابطه بین اجزاء تشکیل دهنده بتن،در خواص فیزیکی و شیمیایی و همچنین نسبت اختلاط آنها با هم است.چه اگر مصالح یا آب و سیمانی با خواصی مناسب بتن با هم مخلوط گردند و در شرایط و محیطی مناسب به عمل آیند،یقینا بتن خوبی حاصل می شودو اصولا بتن خوب، بتنی است که دارای مقاومت فشاری دلخواه و رضایت بخشی باشد. رسیدن به یک مقاومت فشاری دلخواه و رضایت بخش بدین معناست که سایر خواص بتن مانند مقاومت کششی، وزن مخصوص، مقاومت دربرابر سایش، نفوذ ناپذیری، دوام، مقاومت دربرابر سولفاتها و … نیز همسو با مقاومت فشاری، بهبود یافته و متناسب می شوند. اگر چه شناخت مصالح مورد مصرف در ساخت بتن و همچنین خواص مختلف بتن کار آسانی نیست اما سعی می شود به خواص عمومی مصالح و همچنین بتن پرداخته شود. بتن اینک با گذشت بیش از ۱۷۰ سال از پیدایش سیمان پرتلند به صورت کنونی توسط یک بنّای لیدزی، دستخوش تحولات و پیشرفتهای شگرفی شده است.در دسترس بودن مصالح آن، دوام نسبتاً زیاد و نیاز به ساخت و سازهای فراوان سازه های بتنی چون ساختمان ها، پل ها، تونل ها، سدها، اسکله ها، راه ها و سایر سازه های خاص دیگر، این ماده را بسیار پر مصرف نموده است. اینک حدود سه تا چهار دهه است که کاربرد این ماده ارزشمند در شرایط ویژه و خاص مورد توجه کاربران آن گشته است. اکنون کاملاً مشخص شده است که توجه به مقاومت تنها به عنوان یک معیار برای طرح بتن برای محیطهای مختلف و کاربریهای متفاوت نمی تواند جوابگوی مشکلاتی باشد که در درازمدت در سازه های بتنی ایجاد می گردد. چند سالی است که مسأله پایایی و دوام بتن در محیط های مختلف و به ویژه خورنده برای بتن و بتن مسلح مورد توجه خاص قرار گرفته است.مشاهده خرابی هایی با عوامل فیزیکی و شیمیایی در بتن ها در اکثر نقاط جهان و با شدتی بیشتر در کشور های در حال توسعه، افکار را به سمت طرح بتن هایی با ویژگی خاص و با دوام لازم سوق داده است. در این راستا در پاره ای از کشورها مشخصات و دستورالعمل ها واستانداردهایی نیز برای طرح بتن با عملکرد بالا تهیه شده و طراحان و مجریان در بعضی از این کشورهای پیشرفته ملزم به رعایت این دستورالعمل ها گشته اند. در مواد تشکیل دهنده بتن نیز تحولات شگرفی حاصل شده است. استفاده از افزودنی های مختلف به عنوان ماده چهارم بتن، گسترش وسیعی یافته و در پاره ای از کشورها دیگر بتنی بدون استفاده از یک افزودنی در آن ساخته نمی شود. استفاده از سیمان های مختلف با خواص جدید و سیمان های مخلوط با مواد پوزولانی و نیز زائده های کارخانه های صنعتی روز به روز بیشتر شده و امید است که بتواند تحولی عظیم در صنعت بتن چه از نقطه نظر اقتصادی و چه از نظر دوام و نیز حفظ محیط زیست در قرن آینده بوجود آورد. �در سازه های بتنی مسلح نیز جهت پرهیز از خوردگی آرماتور فولادی از مواد دیگری چون فولاد ضد زنگ و نیز مواد پلاستیکی و پلیمری (frp) استفاده می شود که گسترش آن منوط به عملکرد آن در دراز مدت گشته است. با توجه به نیاز روز افزون به بتن های خاص که بتوانند عملکرد قابل و مناسبی در شرایط ویژه داشته باشند،سعی شده است تا در این مقاله به پاره ای از این بتن ها اشاره گردد. کاربرد مواد افزودنی به ویژه فوق روان کننده ها و نیز مواد پوزولانی به ویژه دوده سیلیس در تولید بتن با مقاومت زیاد و با عملکرد خوب مختصراً آورده می شود. بتن های خیلی روان که تحولی در اجرا پدید آورده است و نیز بتن های با نرمی بالا برای تحمل ضربه و نیروهای ناشی از زلزله نیز از مواردی است که باید به آنها اشاره نمود. کوشش های فراوان برای مبارزه با مسأله خوردگی آرماتور در بتن و راه حل ها و ارائه مواد جدید نیز در اواخر سالهای قرن بیستم پیشرفت شتابنده ای داشته است که به آنها اشاره خواهد شد. افزودنی های خاص در شرایط ویژه : برای ساخت بتن های ویژه در شرایط خاص نیاز به استفاده از افزودنی های مختلفی می باشد. پس از پیدایش مواد افزودنی حباب هواساز در سالهای ۱۹۴۰ کاربرد این ماده در هوای سرد و در مناطقی که دمای هوا متناوباً به زیر صفر رفته و آب بتن یخ می زند، رونق بسیار یافت. این ماده امروز یکی از پر مصرف ترین افزودنی ها در مناطق سرد نظیر شمال آمریکا و کانادا و بعضی کشورهای اروپایی است. ساخت افزودنی های فوق روان کننده که ابتدا نوع نفتالین فرمالدئید آن در سالهای ۱۹۶۰ در ژاپن و سپس نوع ملامین آن بعداً در آلمان به بازار آمد شاید نقطه عطفی بود که در صنعت افزودنی ها در بتن پیش آمد. ابتدا این مواد برای کاستن آب و به دست آوردن کارایی ثابت به کار گرفته شد و چند سال بعد با پیدایش بتن های با مقاومت زیاد نقش این افزودنی اهمیت بیشتری یافت. امروزه بتن های مختلفی برای منظور ها و خواص ویژه و نیز به منظور مصرف در شرایط خاص با این مواد ساخته می شود که ازمیان آنها به ساخت بتن های با مقاومت زیاد، بتن های با دوام زیاد، بتن های با مواد پوزولانی زیاد (سرباره کوره های آهن گدازی و خاکستر بادی)، بتن های با کارایی بالا، بتن های با الیاف و بتن های زیر آب و ضد شسته شدن می توان اشاره نمود. بتن های با کارآیی بسیار زیاد که چند سالی است از پیدایش آن در جهان و برای اولین بار در ژاپن نمی گذرد، تحول جدیدی در صنعت ساخت و ساز بتنی ایجاد کرده است. این بتن که نیاز به لرزاندن نداشته و خود به خود متراکم می گردد، مشکل لرزاندن در قالب های با آرماتور انبوه و محلهای مشکل برای ایجاد تراکم را حل نموده است. این بتن علیرغم کارایی بسیار زیاد خطر جدایی سنگدانه ها و خمیر بتن را نداشته و ضمن ثابت بودن کارایی و اسلامپ تامدتی طولانی می تواند بتنی با مقاومت زیاد و دوام و پایاپی مناسب ایجاد کند. در طرح اختلاط این بتن باید نسبت های خاصی را رعایت نمود. به عنوان مثال شن حدود ۵۰ درصد حجم مواد جامد بتن را تشکیل داده و ماسه حدود ۴۰ درصد حجم ملات انتخاب می شود. نسبت آب به مواد ریزدانه و پودری بر اساس خواص مواد ریز بین ۹/۰ تا ۱ می باشد. با روش آزمون و خطا نسبت دقیق آب به سیمان و مقدار ماده فوق روان کننده مخصوص برای مصالح مختلف تعیین می گردد. از این بتن با استفاده از افزودنی دیگری که گرانروی بتن را می افزاید در زیر آب استفاده شده است.

در بسیاری از پروژه های ساختمانی لازم است که زمین به صورتی خاکبرداری شود که جداره های آن قائم یا نزدیک به قائم باشد. این کار ممکن است به منظور احداث زیر زمین ، کانال ، منبع آب و .. صورت گیرد. فشار جانبی وارد بر این جداره ها ناشی از رانش خاک بر اثر وزن خود آن ، و نیز سر بار های (surcharge) احتمالی روی خاک کنار گود می باشد. این سربارها می توانند شامل خاک بالاتر از تراز افقی لبه ی گود ، ساختمان مجاور ، بارهای ناشی از بهره برداری از معابر مجاور و ... باشند. به منظور جلوگیری از ریزش ترانشه و تبعات منفی احتمالی ناشی از این خاکبرداری ، سازه های موقتی را برای مهار ترانشه اجرا می کنند که به آن سازه های نگهبان (retaining structures;support systems) می گویند. اهداف اصلی ایمن سازی جداره های گود با استفاده از سازه های نگهبان عبارتند از : حفظ جان انسانهای خارج و داخل گود ، حفظ اموال خارج و داخل گود و نیز فراهم آوردن شرایط امن و مطمئن برای اجرای کار. موضوع گودبرداری و طراحی و اجرای سازه های نگهبان در مهندسی عمران دارای گستره وسیعی است و نیاز به بررسی ها و مطالعات و ملاحظات ژئوتکنیکی، سازه ای ، مواد و مصالح، تکنولوژیکی و اجرایی و اقتصادی و اجتماعی دارد. در نتیجه می توان گفت که انتخاب روش مناسب بستگی به جمیع شرایط تأثیرگذار دارد و می توان در شرایط مختلف، به صورت های گوناگونی باشد. از سوی دیگر، تئوری ها و روش های اجرایی گود برداری و سازه های نگهبان، هم مبتنی بر اصول تئوریک و هم متأثر از ملاحظات اجرایی و تجربی، توأماً است. پایدارسازی جداره های گودبرداری به صورتها و روشهای مختلفی صورت می گیرد که از جمله آنها به روشهای : مهار سازی (anchorge) ، دوخت به پشت (tie back) ، دیواره دیافراگمی (diaphragm wall) ، مهار متقابل (reciprocal support) ، اجرای شمع (piling) ، سپر کوبی (sheet piling) ، و اجرای خرپا (truss construction) اشاره نمود. 2- انواع روشهای پایدارسازی گود 2-1- روش مهار سازی در این روش، برای مهار حرکت و رانش خاک، با استفاده از تمهیداتی خاص، از خود خاک های دیواره کمک گرفته می شود. ابتدا در حاشیه زمینی که قرار است گودبرداری شود، در فواصل معین چاههایی حفر می کنیم. عمق این چاهها برابر با عمق گود به اضافه ی مقداری اضافه برای شمع بتنی انتهای تحتانی این چاهها است. پس از حفر چاهها، در درون آنها پروفیل های شکل یا شکل قرار می دهیم. به منظور تأمین گیرداری و مهاری کافی برای این پروفیل ها، انتهای پروفیل ها را به میزان 0.25 تا 0.35 عمق گود، پایین تر از رقوم کف گود در درون بخش شمع ادامه می دهیم و در انتهای پروفیل ها نیز شاخکهایی را در نظر می گیریم. سپس، شمع انتهای تحتانی را ، که قبلاً آرماتوربندی آن را اجرا کرده و کار گذاشته ایم، بتن ریزی می کنیم. بدین ترتیب پروفیل های فولادی مزبور در شمع مهار می شوند و پروفیل های فولادی همراه با شمع نیز در خاک مهار می گردند. پس از اجرای مراحل فوق، عملیات گودبرداری را به صورت مرحله به مرحله اجرا می کنیم. در هر مرحله، پس از برداشتن خاک در عمق آن مرحله، برای جلوگیری از ریزش خاک، با استفاده از دستگاههای حفاری ویژه، در بدنه ی گود چاهکهایی افقی یا مایل، به قطر حدود 10 تا 15 سانتیمتر، دزر جداره ی گود حفر می کنیم. آنگاه درون این چاهکها میلگردهایی را کار گذاشته و سپس درون آنها بتن تزریق می کنیم. طول این چاهکها، به نوع خاک و پارامترهای فیزیکی و مکانیکی آن، و نیز به عمق گود بستگی دارد و مقدار آن در حدود 5 تا 10 متر است. پس از انجام این مرحله، پانلهای بتنی پیش ساخته ای را در بین پروفیلهای قائم قرار داده و آنها را از سویی به میلگردهای بیرون آمده از چاهکها به نحو مناسبی متصل می کنیم و از سویی دیگر پانلها را به پروفیلهای قائم وصل می کنیم. به جای استفاده از این پانلهای پیش ساخته می توانیم آنها را به صورت درجا اجرا کنیم. همچنین می توانیم ابتدا بر روی دیواره آرماتور بندی کرده و سپس بر روی آن بتن پاشی (shotcrete) کنیم. برای اتصال پانلها به میلگردهای بیرون آمده از چاهکها می توانیم سر میلگردهای مزبور را رزوه کرده با استفاده از صفحات سوراخ دار تکیه گاهی و مهره، آنها را با پانل درگیر کنیم. کلیه عملیات فوق را به صورت مرحله به مرحله، از بالا به پایین اجرا می کنیم. ملات یا خمیری که برای تزریق استفاده می کنیم، مخلوطی است از سیمان و آب یا سیمان و آب و ماسه که ممکن است در آن از مواد افزودنی نیز استفاده کنیم. همچنین می توانیم از مواد پلیمری و دوغاب های با پایه غیر از سیمان پرتلند و با ترکیبات خاص نیز برای تزریق استفاده کنیم. در تزریق با استفاده از سیمان پرتلند، نسبت آب به سیمان در ابتدا در حدود 1.5 است که به تدریج آن را کاهش داده و به حدود 0.5 می رسانیم. طراحی و برنامه ریزی و اجرای عملیات تزریق باید توسط متخصصان آشنا به موضوع و با استفاده از دستگاههای خاص و طبق استانداردها و ضوابط خاص صورت گیرد. همچنین باید توجه داشته باشیم که در صورتی که فشار به کار برده شده برای تزریق بیش از حد لزوم باشد، ممکن است ناپایداری ها و شکستهایی در خاک ایجاد شود. 2-1-1- مزایای روش مهار سازی 1. مشخصات مکانیکی خاک بر اثر تزریق بتن در درون چاهکها بهبود می یابد،لذا بر اثر این امر، علاوه بر کمک گرفتن از خاک اطراف جداره برای مهار رانش خاک، میزان رانش خاک نیز بر اثر بهبود مشخصات مکانیکی خاک کاهش می یابد. 2. سازه نگهبان در داخل گود جاگیر نیست. 3. از خاک موجود برای مهار دیواره گود استفاده می شود. 2-1-2- معایب روش مهار سازی 1. استفاده از بدنه ی خاک مجاور دیواره گود ضروری است. لذا در مواردی که خاک مجاور گود در زیر یک ساختمان یا در حریم همسایه یا در حریم تاسیسات و معابر شهری باشد، از این روش نمی توان استفاده کرد یا استفاده از آن با محدودیت همراه است. 2. به دلیل ضرورت اجرا عملیات به صورت مرحله به مرحله، به زمالن زیادی نیاز دارد. البته این امر ممکن است در پروژه های بزرگ مطرح نباشد بلکه برعکس ممکن است زمان کلی اجرا کار نیز، به ویژه با مدیریت صحیح، کاهش یابد. 3. هزینه اجرای عملیات، به دلیل تکنولوژی پیشرفته تر، در مقایسه با روشهای ساده تر بیشتر است. ولی در پروژه های بزرگ و در احجام زیاد ممکن است این امر مطرح نباشد و برعکس هزینه کلی کار کاهش یابد. 4. به دستگاه های خاص نظیر دستگاه های لازم برای حفر چاهکها، تزریق، حمل پانلها و ... نیاز دارد. 5. به افراد با تخصص های بالاتر در رده های مختلف فنی برای اجرای عملیات مربوطه، در مقایسه با روشهای ساده تر نیاز دارد. 2-2- روش دوخت به پشت این روش، مشابهت زیادی به روش مهارسازی دارد. در این روش نیز حفاری را به صورت مرحله به مرحله و از بالا به پایین گود اجرا می کنیم. در هر مرحله به کمک دستگاههای حفاری ویژه، چاهکهای افقی یا مایل در بدنه ی دیواره ی گود حفر می کنیم. سپس، درون این چاهکها کابلهای پیش تنیده قرار می دهیم و با تزریق بتن در انتهای چاهک، این کابلها را کاملاً در خاک مهار می کنیم. سپس کابلهای مزبور را به کمک جکهای ویژه ای می کشیم و انتهای بیرون آمده ی کابل را بر روی سطح جداره ی گودمهار می کنیم. آنگاه به درون چاهکهای مزبور بتن تزریق می کنیم. پس از سخت شدن بتن و کسب مقاومت کافی آن، کابلها را از جک آزاد می کنیم. این کار موجب آن می شود که نیروی پیش تنیدگی موجود در کابل خاک را فشرده سازد، و در نتیجه خاک فشرده تر و متراکم تر شده و رانش ناشی از آن کاهش یابد، و در عین حال که نیروی رانش خاک در جداره گود به خاکهای داخل بدنه ی دیواره منتقل شده و خاک بدنه ی انتهایی، به عنوان سازه ی نگهبان عمل کرده و رانش خاک بدنه ی مجاور جداره را تحمل می کند. عمق گودبرداری در هر مرحله، بستگی به نوع خاک و فاصله ی بین چاهکها دارد و معمولاً در حدود 2 تا 3 متر است. 2-2-1- مزایای روش دوخت به پشت 1. مشخصات مکانیکی خاک بر اثر تزریق بتن به درون چاهکها و نیز پیش تنیده شدن خاک بهبود می یابد. در نتیجه هم از خاک اطراف جداره برای مهار رانش خاک استفاده می شود و هم میزان رانش خاک بر اثر بهبود مشخصات مکانیکی خاک کاسته می شود. 2. سازه نگهبان در داخل گود جاگیر نیست. 3. از خاک موجود برای مهار دیواره ی گود استفاده می شود. 2-2-2- معایب روش دوخت به پشت 1. استفاده از بدنه خاک مجاور دیواره ی گود ضروری است. لذا در مواردی که خاک مجاور گود در زیر یک ساختمان یا در حریم همسایه یا در حریم تاسیسات و معابر شهری باشد، از اینت روش نمی توان استفاده کرد یا استفاده از آن با محدودیت همراه است. 2.به دلیل ضرورت اجرای عملیات به صورت مرحله به مرحله، به زمان زیادی نیاز دارد. البته ممکن است در پروژه های بزرگ این امر مطرح نباشد بلکه برعکس ممکن است زمان کلی اجرای کار نیز، به ویژه با مدیریت صحیح، کاهش یابد. 3.هزینه ی اجرای عملیات،به دلیل تکنولوژی پیشرفته تر، در مقایسه با روش های ساده تر بیشتر است. ولی در پروژه های بزرگ و در احجام زیاد ممکن است این امر مطرح نباشدو برعکس هزینه ی کلی کار کاهش یابد. 4. به دستگاه های خاص نظیر دستگاه های لازم برای حفر چاهکها، تزریق، پیش تنیدگی کابلها و ... نیاز دارد. 5. به افراد با تخصص های بالاتر در رده های مختلف فنی برای اجرای عملیات مربوطه، در مقایسه با روشهای ساده تر نیاز دارد. 2-3- روش دیواره ی دیافراگمی (diaphragm wall) در این روش ابتدا به کمک دستگاه های حفاری ویژه محل دیوار نگهبان را حفر می کنیم. سپس به طور همزمان محل حفر شده را با گل بنتونیت (bentonite slurry) و سیمان پر می کنیم تا از ریزش خاک دیواره محل حفر شده جلوگیری شود. سپس قفسه ی آرماتور های دیوار نگهبان را، که از قبل ساخته و آماده کرده ایم، در داخل محل حفر شده ی دیوار جا می دهیم. آنگاه بتن ریزی دیوار را انجام می دهیم. بتن مصرفی معمولاً از نوع بتن روان و با کارآیی زیاد است. دیوارهای دیافراگمی به صورت پیش ساخته (precast diaphragm walls) و پس کشیده (post –tensioned diaphragm walls) نیز اجرا می شود. 2-3-1- مزایای روش دیواره ی دیافراگمی 1. سرعت اجرای کار بسیار زیاد است. 2. درجه ی ایمنی کار بسیار زیاد است. 3. دیوار دیافراگمی هم به عنوان سازه نگهبان گود رفتار می کند و هم در حین بهره برداری از آن به عنوان دیوار حایل استفاده می شود. 4.دیوار دیافراگمی به ویژه برای حفاری ها و گودهای با طول زیاد مناسب است. 2-3-2- معایب روش دیواره ی دیافراگمی 1. در احجام کم، هزینه ی اجرای کار بسیار زیاد است، ولی در احجام زیاد هزینه ی کلی کار می تواند از روشهای ساده تر کمتر تیز باشد. 2. در این روش، دستگاه های حفاری مربوطه نیاز به فضای کار زیادتری دارند و در صورتی که از نظر فضای دو طرف دیواره محدودیت داشته باشیم، اجرای کار ناممکن خواهد بودو یا اینکه به سختی صورت می گیرد. 3. در این روش به دستگاه های حفاری ویژه ای نیاز است. 4. در این روش به نیروهای با تخصص بالا برای کار با دستگاه های مورد نظر و سایر موارد نیاز است. 2-4- روش مهار متقابل این روش برای گودهای به عرض کم مناسب است. در این روش ابتدا در دو طرف گود، در فواصای معین از یکدیگر چاهکهایی را حفر می کنیم. طول این چاهکها برابر با عمق گود به اضافه ی مقداری اضافه تر حدود 0.25 تا 0.35 برابر عمق گود است. این عمق اضافه به منظور تأمین گیرداری انتهای تحتانی پروفیلهایی است که در چاهک قرار داده می شوند. سپس در درون این چاهکها پروفیلهای فولادی یا ، مطابق با محاسبات و نقشه های اجرایی، قرار می دهیم. طول این پروفیل ها را معمولاً به گونه ای در نظر می گیریم که انتهای فوقانی آنها تا حدی بالاتر ازتراز بالایی گود قرار گیرند. آنگاه قسمت فوقانی هر دو پروفیل قائم متقابل مزبور را به کمک تیر ها یا خرپاهایی به یکدیگر متصل می کنیم. این کار موجب میشود که هر دو پروفیل قائم متقابل، به پایداری یکدیگر کمک کنند. پس از آن، عملیات گودبرداری را به تدریج انجام می دهیم . در صورت لزوم، در نقاط دیگری از ارتفاع پروفیلهای قائم نیز سیستم مهار متقابل را اجرا می کنیم. در صورتی که خاک خیلی ریزشی باشد باید در بین اعضای قائم از الوارهای چوبی یا اعضای مناسب دیگر استفاده کنیم. سیستم مهار متقابل فوق الذکر باید در جهت عمود بر سیستم قابی آن، یعنی در جهت طول گود، نیز به صورت مناسب مهاربندی شود. 2-4-1- مزایای روش مهار متقابل 1. در گودبرداری های با عرض کم دارای مزایای بسیار زیادی است که از آن جمله سرعت زیادتر، هزینه ی کمتر ، و جاگیری کمتر را می توان نام برد. 2. این روش، به ویژه در بسیاری از عملیات اجرای کانالها می تواند بسیار سودمند واقع شود. 2-4-2- معایب روش مهار متقابل 1. در صورتی که عرض گود زیاد، مثلاً بیش از حدود 10 متر، شود و نیز در صورتی که عمق گود زیاد باشد ممکن است مهاربندی های عرضی و یا مهار بندی های ترازهای مختلف دست و پاگیر شده و موجب بروز مشکل در اجرای کار بشود. 2-5- روش اجرای شمع در این روش، در پیرامون زمینی که قرار است گودبرداری شود در فواصل معینی از هم، شمعهایی را اجرا می کنیم. این شمعها می توانند از انواع مختلف مصالح سازه ای نظیر فولاد، بتن و چوب باشند. همچنین شمعهای بتنی را می توان به صورت پیش ساخته یا درجا اجرا کرد. در این روش، شمعها فشار جانبی خاک را به صورت تیرهای یک سر گیردار تحمل می کنند. طول گیرداری لازم در انتهای شمعها چیزی در حدود 0.3 است. پس از اجرای شمعها، می توان عملیات گودبرداری را اجرا کرد. در صورت لزوم باید شمعها را در امتداد دیواره ی گود مهاربندی کرد. 2-5-1- مزایای روش اجرای شمع 1. سرعت عملیات اجرایی بسیار بالا است. 2. سیستم به هیچ وجه دست و پاگیر نیست. 3. در احجام زیاد، هزینه ی عملیات کاهش می یابد. 4.گاهی از اوقات می توان از شمع ها به عنوان سازه نگهبان دائم( نظیر دیوار حائل) یا بخشی از آن نیز استفاده کرد. 5. شمع های پیش ساخته را پس از جمع آوری می توان در پروژه های دیگر نیز استفاده کرد. 6. در گودهای با عمق تا حدود 5 متر، معمولاً اقتصادی اند. 2-5-2- معایب روش اجرای شمع 1. در صورتی که ارتفاع گودبرداری زیادباشد، هم باید فواصل شمعها از هم کم شود و هم باید از مقاطع سازه ای قویتری برای اجرای کار استفاده کرد. 2. در بسیاری از پروژه های شهری، به دلیل مشکلات شمع کوبی، نمی توان از شمعهای پیش ساخته استفاده کرد و فقط باید شمعها را به صورت درجا اجرا کرد. 2-6- روش سپرکوبی در این روش، ابتدا در طرفین گود سپرهایی را می کوبیم و سپس خاکبرداری را شروع می کنیم. پس از آنکه خاکبرداری به حد کافی رسید در کمرکش سپرها و بر روی آنها، تیرهای پشت بند افقی (wales) را نصب می کنیم. سپس قیدهای فشاری قائم (struts) را در جهت عمود بر صفحه ی سپرها به این پشت بندهای افقی وصل می کنیم. سپرها و پشت بندها و قیدهای فشاری در عرضهای کم و خاکهای غیر سست، معمولاً از نوع چوبی است ولی در عرضهای بیشتر و خاکهای سست تر استفاده از سپرها و پشت بندها و قیدهای فشاری فلزی اجتناب ناپذیر است. 2-6-1- مزایای روش سپرکوبی 1. سرعت اجرای کار بسیار زیاد است. 2. درجه ی ایمنی کار بسیار زیاد است. 3. برای اجرای کانالها، به ویژه با طول های زیاد، بسیار مناسب است. 2-6-2- معایب روش سپرکوبی 1. در این روش به دستگاه های سپرکوبی، که به هر حال یک دستگاه ویژه است، نیاز است. 2. این روش به نیروهای با تخصص بالاتر، نسبت به روشهای ساده تر، نیا ز دارد. 3. دستگاه های سپرکوب به جای کافی برای اجرای کار نیاز دارند. 4. این روش برای عرض های کم مناسب تر است. 2-7- روش خرپایی این روش، یکی از مناسب ترین و متداول ترین روش های اجرای سازه نگهبان در مناطق شهری است. اجرای آن ساده بوده و نیاز به تجهیزات و تخصص بالایی ندارد، و در عین حال قابلیت انعطاف زیادی از نظر اجرا در شرایط مختلف دارد. برای اجرای این نوع سازه نگهبان، ابتدا در محل عضوهای قائم خرپا، که در مجاورت دیواره ی گود قرار دارند، چاههایی را حفر می کنیم.عمق این چاه ها برابر با عمق گود به اضافه مقداری اضافه برای اجرای شمع انتهای تحتانی عضو خرپا است.طول شمع (length of pile) را، که با نشان داده می شود از طریق محاسبه بدست می آوریم. آنگاه درون شمع را آرماتوربندی کرده و عضو قائم را در داخل شمع قرار می دهیم و سپس شمع را بتن ریزی می کنیم. پس از سخت شدن بتن، انتهای تحتانی عضو قائم به صورت گیردار در داخل شمع قرار خواهد داشت. سپس خاک را در امتداد دیواره ی گود با یک شیب مطمئن بر می داریم. آنگاه فونداسیون پای عضو مایل را اجرا می کنیم. این فونداسیون در پلان به صورت مربعی است. بعد یا عرض فونداسیون (Breadth of foundation) را با و ضخامت یا ارتفاع آن را با نشان می دهیم. پس از آن، عضو مایل را از یک طرف به عضو قائم و از طرف دیگر به ورق کف ستون بالای فونداسیون متصل می کنیم. عملیات فوق را برای کلیه ی خرپاهای سازه نگهبان در امتداد دیواره به صورت همزمان اجرا می کنیم. حال خاک محصور بین اعضای قائم و افقی خرپاها را در سرتاسر امتداد دیواره، به صورت مرحله به مرحله برمی داریم و در هر مرحله اعضای افقی و قطری خرپا را بتریج نصب می کنیم تا آنکه خرپا تکمیل شود. 2-7-1- مزایای روش خرپایی 1. برای عموم گودهای واقع در مناطق شهری مناسب است. 2. از نظر اجرا در شرایط مختلف،قابلیت انعطاف زیادی دارد. 3. امکان استفاده مجدد از خرپا وجود دارد. 4. ساده است و به تخصص و دستگاه های خاص نیاز ندارد. 2-7-2- معایب روش خرپایی 1. سرعت اجرا، در مقایسه با روش های پیشرفته تر نسبتاً کمتر است. 2. خرپاها جاگیراند. 3. احتمال الزامی لودن برداشت بخشی از خاک با روشهای دستی وجود دارد.

سازه های متداول برای ساختمان های بلند (1) تهيه كنندگان :عبدالامير كربلايي و سارا مظاهري اهمیت اثر نیروی جانبی با بالا رفتن ارتفاع ساختمان با سرعت زیادی افزایش می یابد. در ارتفاع معینی تغییر مکان جانبی ساختمان چنان زیاد می شود که ملاحظات سختی کنترل کننده طرح می گردند تا اینکه مقاومت مصالح سازه ای . درجه سختی اساسا بستگی به نوع سیستم سازه دارد . بعلاوه بازده هر سیستم خاصی مستقیما با مقدار مصالح مصرف شده ارتباط دارد.بنابراین از بهینه کردن سازه برای شرایط فضایی معینی باید با حداقل وزن حداکثر سختی حاصل شود . این عمل منجربه ابداع سیستم های سازه ای مناسب برای حدود ارتفاعات معین میگردد. بعضی از عواملی که در توسعه این سیستم های تازه نقش مهمی داشته اند عبارتند از: * مصالح سازه ای با مقاومت زیاد. * عمل مرکب بین عناصر سازه ای ساخته شده از دو یا چند نوع مصالح. * روش های جدید اتصال قطعات. * تخمین رفتار پیچیده سازه ها به وسیله ماشین های حسابگر الکترونیک(کامپیو تر). * استفاده از مصالح ساختمانی سبک تر. * روش های اجرایی جدید. در بخش های زیر متداول ترین سیستم های سازه ای مورد بحث قرار می گیرند.در این بحث ها طرح های هندسی نمونه،رفتار سازه ها تحت بار گذاری،و بازده سیستم ها مورد تأکید می باشند. * سازه دیوار باربر * سازه هسته برشی * سازه تیر دیواری سازه دیوار باربر از لحاظ تاریخی سازه های ضخیم و سنگین ساخته شده از مصالح بنایی بوده اند.وزن زیاد و انعطاف ناپذیری آنها در طرح افقی باعث عدم استفاده مؤثر از آنها در ساختمان های بلند گردید.اما پیشرفت تکنولوژی جدید در استفاده از مصالح بنائی مهندسی ساخته شده و قطعات بتنی ساخته مفهوم دیوار باربر را برای ساختمان های با ارتفاع متوسط اقتصادی ساخته است. این سیستم برای انواعی از ساختمان ها که در آنها تقسیمات مکرر فضا لازم است مانند آپارتمان ها و هتل ها قابل استفاده می باشد. روش دیوار باربر برای انواع طرح و شکل ساختمان ها مناسب است.نقشه های افقی این طرح ها از شکل های مستطیلی ساده تا شکل های دایره ای و مثلثی متغییر می باشند. سازه های دیوار باربر عموماً شامل مجموعه ای از دیوارهای خطی می باشند.بر اساس نحوه قرار گرفتن این دیوارها در ساختمان آنها را می توان به سه گروه اصلی تقسیم نمود: * سیستم دیوار عرضی که شامل دیوار های خطی در امتداد عمود بر طول ساختمان می باشد و در نتیجه مانع نما کاری نمای اصلی نمی گردد. * سیستم دیوار طولی که شامل دیوارهای خطی موازی طول ساختمان می باشد این رو دیوار نمای اصلی را تشکیل می دهد. * سیستم دو طرفه که شامل دیوارهای موازی عرض و طول ساختمان می باشد. همچنبن ممکن است ساختمان را بطور مشخصی به قسمت های سازه ای مختلف تقسیم کرد بطوریکه هر قسمت سیستم دیوار جداگانه ای را به کار ببرد. ترتیب قرار گرفتن دیوارها که در اینجا بحث شد در مورد ساختمان های مستطیلی ممکن است به وضوح قابل بیان باشد،اما در مورد ساختمان های با تصاویر افقی پیچیده تر طبقه بندی کردن ممکن است تا حدودی مشکل باشد. رفتار سازه دیوار بار بر تحت بار گذاری بستگی به مصالح مصرف شده و نحوه اثر متقابل صفحه افقی کف و صفحه قائم دیوار دارد.به عبارت دیگر این رفتار تابعی از درجه پیوستگی(اتصال) دیوارها به یکدیگر و به دال های کف می باشد.اتصال سازه کف به دیوارهای پیوسته را باید مفصلی تصور کرد.(با فرض هیچگونه سیستم اتصال خاصی بکار نرفته باشد)،در صورتی که در ساختمان های بتنی در محل ریخته شده ،دال هاو دیوارها بطور واقعی متصل و پیوسته هستند. واضح است که ساختمان بتنی در محل ریخته شده ،با توجه به رفتار سه بعدیش،خیلی سخت تر از ساختمان ساخته شده ار مصالح بنائی یا قطعات پیش ساخته مفصلی می باشد و این نکته بتن را برای ساختمان های بلندتر اقتصادی می سازد. بارهای قائم با ایجاد خمش از سازه کف مستقیما به دیوارها انتقال می یابند.دهانه های متداول کف ها (یعنی فاصله بین دیوارها ) بسته به ظرفیت حمل بار وصلبیت جانبی سیستم کف و عوامل دیگر بین 12 تا 25 فوت متغیر می باشند.چون دیوار بارها را خیلی شبیه به یک ستون باریک و عریض مقاومت می کند پایداری آن در مقابل کمانش باید کنترل گردد. تنش های فشاری در دیوار تابعی از دهانه کف،ارتفاع و نوع ساختمان ،و اندازه و ترتیب سوراخ های دیوار(برای در و پنجره و غیره)می باشد. سوراخ های دیوار باید روی یک محور قائم قرار داده شود تا از تمرکز و ترکیب تنش ها در اثر ترتیب متناوب پنجره ها اجتناب گردد. کف هایی که بصورت خارج از مرکز به دیوارها متصل می باشند لنگرهای خمشی ایجاد می کنند که دیوار باید آنها را نیز مقاومت کند. نیروهای افقی به وسیله سازه کف که مانند دیافراگمی افقی عمل می کند به دیوارهای برشی موازی امتداد نیرو توزیع می شود. ین دیوارهای برشی به دلیل صلبیت زیاد شان مانند تیرهای با عمق زیاد عمل می کنند و در مقابل برش،خمش و واژگونی مثل آن واکنش نشان می دهند. در مقابل نیروی باد موازی با جهت کوتاه ساختمان،دیوارها در سیستم دیوار عرضی نه فقط بارهای وزن را تحمل می کنند بلکه در مقابل برش ناشی از باد نیز مقاومت می نمایند. از طرف دیگر سیستم دیوار طولی این دو وظیفه دیوارها را هم جدا می کند. دیوارهای طولی بارهای وزن را تحمل می نمایند و نیروهای باد را به صورت خمش موضعی به دیافراگم کف یا مستقیما به دیوارهای برشی واقع در وسط یا دو انتهای ساختمان منتقل می کنند. در مورد اثر باد روی ضلع کوتاه ساختمان که اهمیت کمتری دارد، دیوارهای باربر در سیستم دیوار طولی اکنون به صورت دیوار های برشی نیز عمل می کنند. در سیستم دیوار عرضی دیوارهای برشی را ممکن است در امتداد کریدور مرکزی قرار داد. در ساختمان های بتنی در محل ریخته شده، پایداری در اثر رفتار یکپارچه سیستم کف-دیوار که مانند یک واحد صندوقی با خمش واکنش نشان می دهد تامین می گردد. بنابراین با فرض دیافراگم های کف بی نهایت صلب آنها مستقیماً به نسبت سختی نسبی شان بارهای باد را مقاومت می کنند.اما اگر طرح دیوارها چنان باشد که نیروی برآیند باد از مرکز جرم دیوار های مقاوم عبور نکند،پیچش ایجاد می شود که باعث افزایش برش در بعضی از دیوار ها می گردد. رفتار دیوار برشی در مقابل بار گذاری جانبی به مقدار زیاد بستگی به شکل آن در تصویر افقی یعنی اینرسی حاصله در مقابل خمش دارد. دیوارهای برشی به ندرت دیوارهای توپر می باشند زیرا غالبا در آنها سوراخ هایی برای پنجره و غیره تعبیه می شود که باعث ضعیف شدن آنها می گردد. تعداد، اندازه، و ترتیب قرار گرفتن این سوراخ ها ممکن است شدیداً در رفتار دیوار تأثیر داشته باشد. اگر دیوار فقط دارای سوراخ های پنجره کوچک باشد تحت بار گذاری جانبی مثل دیوار تو پر رفتار می کند. بارهای زیاد وزن چنان فشاری در دیوار تولید می کنند که دوران(خمش) ایجاد شده در اثر باد هرگز قادر به غلبه کردن آن در طرف رو به باد نمی باشد. با قرار دادن سوراخ های در دریک دیوار برشی داخلی به طور متناوب بطوریکه در آن دیوار به صورت واحد هایی تکرار می شود. نتیجه مشابه ای به دست می آید. اما در منتهی الیه دیگر که در آن سوراخ ها به صورت شکافی دیوار را به دو واحد جدا تقسیم می کنند هر یک از واحد ها به صورت دیوار جداگانه عمل می نمایدو نصف بار را تحمل می کند.در چنین حالتی به دلیل بارهای وزن بالنسبه کم امکان اینکه در دیوار کشش ایجاد شود کاملاً وجود دارد. همچنین برای دیوار برشی داخلی در جایی که پیوستگی در عرض کریدور فقط بوسیله دال کف تامین می شود، با اطمینان می توان فرض نمود که دو قسمت دیوار به صورت جداگانه و انفرادی عمل می کنند ولی به علت وزن مرده بیشتر ممکن است در اثر باد کشش ایجاد نشود. تعیین رفتار سیستم دیواری که بین حالت های منتهی الیه مورد بحث در بالا قرار دارد نسبتاً مشکل است. رفتار این سیستم های دیواری بستگی به مقدار صلبیت ایجاد شده بوسیله قسمت های فوقانی و تحتانی پنجره ها (یا درها) در مقابل برش قائم دارد. دیوار را ممکن است به صورت دو قطعه جدا تصور نمود که موقع مقاومت کردن بارهای جانبی تا حدودی روی یکدیگر اثر متقابل دارند. در این بحث فرض شده است که دیوار های بار بر،تو پر و مسطح و در صفحه های قائم باشند. اما دیوارها ممکن است از شبکه ای از عناصر مورب یا اعضاء خطی ستونی در فواصل نزدیک تشکیل شده باشند.آنها همچنین ممکن است منحنی شکل یا تاب دار و در صفحه های مایل قرار گرفته باشند. سازه هسته برشی سیستم دیوار خطی بار بر برای ساختمان های آپارتمانی که در آنها وظایف و نحوه استفاده ساختمان ثابت است کاملاً مناسب می باشد. اما برای ساختمان های تجارتی و اداری حداکثر انعطاف پذیری در تقسیم بندی فضا لازم می باشد، از این رو در این ساختمان ها فضاهای باز و وسیع مطلوب است که بتوان آنها را به وسیله جدا کننده های متحرک تقسیم کرد. یک راه حل متداول این است که سیستم های قائم حمل و نقل و توزیع انرژی (مانند آسانسور، پله ها، و مجراهای عبور وسایل مکانیکی) را یک جا جمع کرده تا بسته به اندازه و وظیفه ساختمان تشکیل هسته یا هسته هایی بدهند. این هسته ها به عنوان سیستم های دیوار برشی مورد استفاده قرار می گیرند و پایداری جانبی لازم را برای ساختمان تأمین می کنند. به نظر می رسد که از لحاظ شکل و محل هسته در داخل ساختمان هیچگونه محدودیتی وجود نداشته باشد. خصوصیات سیستم های هسته ی به قرار زیر می باشند: * شکل هسته - هسته باز در مقابل هسته بسته - هسته تنها در مقابل هسته توام با دیوارهای خطی * تعداد هسته ها: هسته انفرادی در مقابل چندین هسته. * محل هسته ها: داخلی در مقابل محیطی و در مقابل خارجی * ترتیب قرار گرفتن هسته ها: متقارن در مقابل نا متقارن * هندسه ساختمان به عنوان مولد شکل هسته: مولد مستقیم در مقابل مولد غیر مستقیم هسته ها را می توان از فولاد ، بتن یا ترکیبی از هر دو ساخت. در هسته قابی فولادی برای رسیدن به پایداری جانبی مطلوب ممکن است از خر پای ویراندیل استفاده کرد.سیستم قاب ویراندیل نسبتا انعطاف پذیر است، از این رو فقط برای ساختمان های بالنسبه کوتاه به کار می رود. برای ساختمان های بلند تر در قاب ویراندیل از مهار بندی قطری (به صورت خر پای قائم) استفاده می شود تا سختی لازم برای هسته به دست آید. مزیت هسته های قابی فو لادی در سوار کردن نسبتا سریع قطعات پیش ساخته می باشد. از طرف دیگر هسته بتنی علاوه بر حمل بارها فضا را نیز محصور می کندو از لحاظ حفاظت در مقابل آتش هیچ گونه ملاحظه اضافی لازم نیست. فقدان شکل پذیری و قابلیت تغییر شکل پلاستیک بتن به عنوان یک ماده ساختمانی از لحاظ بار گذاری زلزله اشکال این نوع هسته ها می باشد. هسته های برشی را می توان به صورت تیرهای بسیاری مجسم کرد که از زمین طره شده و بارهای جانبی را مقاومت می کنند. بنابراین تنش های خمشی و برشی تولید شده در هسته،با فرض اینکه تاب رفتار یک هسته تحت بارهای جانبی بستگی به شکل، درجه همگن بودن و صلبیت آن و جهت بار دارد. در هر طبقه سوراخ هایی در هسته وجود دارد و مقدار پیوستگی ایجاد شده به وسیله قسمت های فو قانی و تحتانی این سوراخ ها روی رفتار هسته اثر تعیین کننده دارد. هسته بخصوص تحت بار گذاری نا متقارن که پیچش ایجاد می کند ممکن است مانند یک مقطع باز عمل کند و قسمت بالای آن تاب بردارد. بنابراین در قسمت فوقانی هسته تنش های برشی پیچشی اضافی و در پای آن خمش جانبی و برش اضافی در بال ها تولید می شود. سازه تیر دیواری * سیستم های فاصله گذاری و خر پای متناوب : * سیستم های مرکب از قاب و دیوار برشی: * سیستم های دال مسطح: * سیستم های مرکب از دیوار برشی و قاب توأم با خرپا های کمر بندی صلب: * سیستم های لوله ای در سازه برج: سیستم های فاصله گذاری و خر پای متناوب در این بخش اساساً تیر های به ارتفاع طبقه که دهانه ها در جهت کو تاه ساختمان می پوشانید مورد نظر ما می باشد . این تیرها که بر ردیف هائی از ستون ها در امتداد دیوارهای خارجی متکی می باشند ممکن است خرپاهای فولادی یا بتنی ، و یا دیوارهای بتنی تو پر باشند. متداول ترین سازه های تیر دیواری سیستم های فاصله گذاری و خرپاهای متناوب می باشند. خرپاها یک طبقه در میان به کار برده می شوند. این خرپاها دال های کف را هم در تار فوقامی و هم در تار تحتانیشان نگه می دارند. فضای آزادی که در طببقات متناوب (یک در میان) ایجاد می شود برای بعضی از انواع ساختمان ها که در طرح ریزی فضاهای آنها انعطاف پذیری لازم است سودمند می باشد. ساختمان متشکل از خرپاهای متناوب از سیستم فا صله گذاری خیلی سخت تر می باشد. در اینجا خرپاها در تمام طبقات بکار می روند ولی بصورت متناوب قرار داده می شوند. با به کار بردن تیرهای دیواری به ارتفاع طبقه بطور متناوب، دال های کف فقط نصف فاصله بین خرپاها رامی پوشانند و فضاهای باز نسبتاً بزگی ایجاد می شود. این دال های کف از یک طرف روی تار فوقانی یک خرپا قرار دارند و از طرف دیگر از تار تحتانی خرپای بعدی که در طبقه بالا قرار دارد آویزان می شوند. طرز قرار گرفتن خرپاها در ارتفاع ساختمان تا حدودی شبیه طرح آجر کاری دیوارها می باشد. سیستم خرپاهای متناوب در موقع مقاومت بارهای افقی و قائم به نحو خیلی مؤثری عمل می کند. این روش در مورد ساختمان های بلند نسبت به قاب هایی که بطور معمولی مهار بندی شده اند در حدود 40 در صد کمتر فولاد مصرف می کند و اتصالات کمتری در محل ساختمان لازم دارد. این سیستم تاکنون برای ساختمان های تا حدود 30 طبقه به کار رفته است. در سازه های تیر دیواری سیستم فاصله گذاری طبقاتی که دارای خرپا هستند، مانند قطعات صلب، فوق العاده سخت می باشند و به سختی تغییر شکل می دهند. .ولی طبقات باز (طبقاتی که دارای خرپا نمی باشند) فقط ازستون ها می توانند برای تحمل بار جانبی استفاده کنند. تغییر شکل این ستون ها مشابه تغییر شکل ستون های یک قاب صلب معمولی می باشد. در سیستم خرپای متناوب فرض می شود که دال های کف مانند دیافراگم های افقی بی نهایت سخت عمل کنند، از این رو همه نقاط واقع در روی هر یک از کف ها تغییر مکان افقی مساوی خواهند داشت. بنا براین قاب های خرپایی مجاور یکدیگر مجبورند که مشترکاً بصورت واحد عمل کنند. به عبارت دیگر از جمع تغییر شکل های جداگانه دو قاب مجاور بطور تقریبی حالت تغییر شکل یافته تمام سیستم بدست می آید. تغییر شکل ساختمان مشابه تغییر شکل یک تیر طره ای صلب می باشد. منحنی تغییر شکل ساختمان نشان می دهد که لازم نیست ستون ها برای لنگرهای خمشی در امتداد جهت کوتاه ساختمان طرح کردند. بنابراین دال های کف که مانند دیافراگم های صلب عمل می کنند تمام برش ناشی از باد (یابه طور کلی بار های جانبی) را به خر پاها منتقل می کنند و این خرپاها به نوبه خود بارها را به صورت نیروهای محوری به ستون ها انتقال می دهند. چون خر پاها باید برش قائم را مقاومت کنند، هر گونه بازشدگی در تیر های دیواری در آنها تغییر شکل ایجاد می کند وباعث کاهش صلبیت تیرها می گردد. ستون های خارجی را می توان چرخاند به طوری که جان آنها عمود بر خرپا قرار بگیرد تا بدین وسیله از محور های قوی آنها برای مقاومت نیرو های بار در جهت طولی استفاده شود. سختی جانبی در جهت طول ساختمان را می توان به طرق مختلف از جمله اضافه کردن قطعات سازه ای پیش ساخته در بالاو پایین پنچره ها افزایش داد. سیستم های مرکب از قاب و دیوار برشی * 1- سیستم های مرکب از قاب مفصلی و دیوار برشی: * 2- سیستم های مرکب از قاب مفصلی،قاب ویراندیل و دیوار برشی: * 3- سیستم های مرکب از قاب صلب و دیوار برشی: * *تغییر شکل حالت برش قاب صلب: * *تغییر شکل حالت خمش دیوار برشی: * *تاثیر متقابل قاب و هسته برشی: سیستم های قالب صلب خالص برای ساختمان های مرتفع تر از 30طبقه عملی نمی باشد.در چنین مواردی یکی از انواع دیوار برشی نیز در قاب به کار برده می شود تا بارهای جانبی را مقاومت کند. دیوارهای برشی یا بتنی می باشند و یا از مهار بندی فولادی مشبک (خرپایی) تشکیل می گردند. این دیوارها ممکن است هسته های داخلی، بسته مانندهسته های دور محوطه های آسانسورها و پله ها، یا دیوارهای موازی در داخل ساختمان، و یا خرپاهای نمایی قائم باشند. شکل های گوناگون نقشه های افقی،راه حل های مختلف ممکن را برای طرح های افقی نشان می دهند. سیستم های هسته ای در ارتباط با فرم ساختمان از نقطه نظرهای زیر طبقه بندی شوند. * محل و موقعیت هسته ها - هسته های نمایی خارجی - هسته های داخلی :هسته هایی نمایی،هسته ها در داخل ساختمان - هسته های خارجی از مرکز * تعداد هسته ها - هسته های منفرد - هسته های شکافته - هسته های چندتایی * شکل هسته ها. - شکل های بسته: مربعي ، مستطيلي، دایره ای و مثلثی. - شکل های باز: x شکل، I شکل و ناودانی شکل. - شکل هایی که از فرم ساخمان الهام می گیرند. سیستم های مرکب از قاب و دیوار برشی بر اساس رفتارشان تحت بارگذاری جانبی دسته بندی می شوند که ممکن است یک از سه نوع زیر باشند. 1- سیستم های مرکب از قاب مفصلی و دیوار برشی: در این سیستم چون اتصالشان تیرهای قاب به ستون ها مفصلی می باشد، قاب فقط می تواند بارهای وزن را تحمل کند. دیوار برشی تمام بارهای جانبی را مقاومت می کند. 2- سیستم های مرکب از قاب مفصلی،قاب ویراندیل و دیوار برشی: نیروهای جانبی به وسیله دیوار برشی و قاب صلب(یعنی قاب ویراندیل) مشترکاً مقاومت می گردند.قاب های داخلی و قاب های نمایی طولی فقط بارهای وزن را تحمل می کنند. 3- سیستم های مرکب از قاب صلب و دیوار برشی: به کار بردن فقط دیوارهای برشی به منظور جذب بارهای جانبی برای ارتفاعات بیش از 500 فوت غیر عملی می باشد.برای اینکه هسته ها به اندازه کافی قوی باشند باید ابعاد آنها خیلی بزرگ انتخاب شود که در این صورت دیگر برای دستگاه های حمل و نقل قائم و توزیع انرژی مناسب نخواهند بود. به علاوه تغییر شکل آنها ممکن است چنان زیاد باشد که در دیوارهای جدا کننده و پنجره ها ترک ایجاد کند و یا حتی در ساکنین ساختمان واکنش های روانی ناگوار به وجود آورد.با به کار بردن قاب صلب که برای مقاومت نیروهای جانبی با دیوار برشی سهیم می شود بر صلبیت جانبی ساختمان به مقدار زیادی افزوده می گردد.تغییر شکل کل سیستم های متشکل از دیوار برشی و قاب صلب که روی یکدیگر اثر متقابل دارند با جمع کردن حالت های تغییر شکل جداگانه دیوار و قاب بدست می آید. تغییر شکل حالت برش قاب صلب: توجه کنید که شیب منحنی تغییر شکل در پای ساختمان در جایی که بیشترین برش اثر می کند حداکثر می باشد. تغییر شکل حالت خمش دیوار برشی: دیوار برشی ممکن است یک دیوار بتنی توپر یا یک خر پای فولادی قائم باشد.این دیوار برشی ممکن است یک هسته داخلی،دیوار های داخلی،دیوار های داخلی موازی و یا یک دیوار نمایی باشد. دیوار برشی مانند یک تیر طره ای قائم عمل می کند و مانند آن خم می شود. توجه کنید که شیب منحنی تغییر شکل در بالای ساختمان حداکثر می باشد و این دلالت بر این قسمت ساختمان دیوار برشی در ایجاد سختی کمترین سهم را دارد. تاثیر متقابل قاب و هسته برشی: برای یافتن اثر متقابل قاب و دیوار برشی تغییر شکل های دو حالت فوق را با هم جمع می کنیم که یک منحنی s کشیده حاصل می شود. به علت خصوصیات تغییر شکلی مختلف دیوار برشی و قاب، دیواربرشی به وسیله قاب در قسمت بالای ساختمان به عقب کشیده می شود و در قسمت پایین ساختمان به جلو رانده می شود. از این رو برش ناشی از باد (یا زلزله) در قسمت بالای ساختمان اساساً به وسیله قاب و در قسمت پایین ساختمان اساسا به وسیله دیوار برشی گرفته می شود.

دیوار برشی ساخته شده از مصالح آجری و مانند آن (بلوک بتنی، سنگ، خشت) از مقاومت برشی قابل ملاحظهای برخوردار است اما متأسفانه رفتاری بهشدت ترد و شکننده دارد و به محض رسیدن به مقاومت نهایی، تحلیل میرود و فرو میریزد، و بههمین دلیل برای مناطق شدیداً لرزهخیز سیستم مناسبی نیست. این نوع دیوار دارای دو حالت شکست اصلی است: شکست خمشی و شکست برشی. دیواری که نسبت بُعدی (ارتفاع به طول) کوچکی دارد بقدر کافی پهن بوده و امکان شکست خمشی در آن کم است. به عکس، در دیوار باریک بیشتر حالت شکست خمشی غالب است . با توجه به تردی و شکنندگی دیوار غیرمسلح، و عملکرد بسیار ضعیف در زلزلههای مخرب گذشته، بهکارگیری آن بهعنوان عنصر لرزهبر اصلاً توصیه نمیشود. یک ویژگی مشترک دیوارهای آجری غیرمسلح آن است که تحت شتاب پی، مادام که بهحد آستانه نرسیدهاند آثار تخریب چندانی در آنها ظاهر نمیشود اما به محض عبور از حد آستانه، دیوار شروع به یک حرکت چرخشی حول محور عمود بر دیوار بنام حرکت تلو میکند و این حرکت بهنوبه خود موجب پیدایش تنشهای خردکنندهای در پنجه دیوار میشود که نهایتاً به خرابی دیوار میانجامد). پریستلی برای مقابله با این حالت استفاده از صفحات فولادی در پنجه دیوار، بنام قید پنجه را پیشنهاد کرده است.

سابقه استفاده از كاغذ در معماری ژاپن بسیار دیرینه است. با توجه به شدت زلزله خیز بودن این منطقه جغرافیایی، همواره، از گذشته دور، طراحی ساختمان ها به گونه ای كه متحمل كمترین خسارت ها در اثر زلزله های شدید شوند، به عنوان هدف اولیه طراحی معماری مطرح بوده است تا ۳ قرن پیش از این نقش معماری اغلب به ساختن بناهای یاد بود و ماندگار برای قشر خاصی از جامعه محدود می شد. گروهی كه اغلب از افراد با نفوذ و دولتمردان بودند و یاگروه های مذهبی و طبقه مرفه جامعه كه بیشتر به دنبال فضایی برای گذراندن اوقات تفریح و خوشگذرانی خویش بودند. با آغاز قرن نوزدهم میلادی و شكل گیری انقلاب صنعتی، تحولات اساسی تقاضای جامعه پدید آمد؛ نیاز به سكونت گاه هایی برای همه طبقه های جامعه خصوصاً طبقه متوسط در جوامع مطرح شد. فضاهایی برای زیستن، كه هم از نظر كمی پاسخگوی تقاضای مطرح شده باشد و هم از نظر كیفی بدین ترتیب حرفه معماری بیش از پیش به متن جامعه راه یافت و نوعی «معماری اجتماعی و مردمی» شكل گرفت. در این میان، با ساخت و سازهای گسترده و دخل و تصرف بیشتر در روند طبیعت، مسأله آلودگی محیط زیست روز به روز بیشتر در رأس دغدغه های بشر قرار گرفت و معماران را برآن داشت كه راه حل هایی برای كاهش آسیب وارده به محیط زیست و اكوسیستم كره زمین پیدا كنند. امروزه بحث «معماری پایدار» یا «معماری سبز» جزو مهم ترین مباحث مطرح شده در طراحی معماری است و معماران بسیاری با این عناوین مشغول به فعالیت هستند. یكی از راه های پاسخگویی به نیاز جامعه برای تأمین مسكن كافی و مناسب، اقتصادی و زیبا، استفاده از مصالح جدید ساختمانی است. به كارگیری موادی قابل بازگشت به چرخه طبیعت، در دسترس همگان و مقرون به صرفه ضروری به نظر می رسد. این موارد و دلایل بسیاری دیگر معماران را برآن داشت كه از «كاغذ» به عنوان عناصر اصلی تشكیل دهنده ساختمانها بهره گیرند.شاید تصور این مسأله دشوار باشد كه با كاغذ و مقواهای دور ریختنی بتوان بناهایی باشكوه و استوار ساخت. اما در دودهه اخیر این روش نوین معماری به طور جدی مطرح شده و توانسته است به خوبی از منظرفنی و اجتماعی نقش خود را اثبات كند. ● تاریخچه سابقه استفاده از كاغذ در معماری ژاپن بسیار دیرینه است. با توجه به شدت زلزله خیز بودن این منطقه جغرافیایی، همواره، از گذشته دور، طراحی ساختمان ها به گونه ای كه متحمل كمترین خسارت ها در اثر زلزله های شدید شوند، به عنوان هدف اولیه طراحی معماری مطرح بوده است. یكی از بهترین روش ها برای كاهش میزان تخریب بناها در مقابل زلزله، سبك كردن ساختمان و استفاده از مصالحی با وزن پائین است. در معماری از چوب، كاغذ و مصالحی از این قبیل استفاده می شود. معماران سنتی ژاپن از صفحه های كاغذی كه به «شوجی» معروف اند به عنوان عنصر جدا كننده فضاهای مختلف معماری بهره می گیرند. صفحه های كاغذی علاوه بر تأمین سبكی ساختمان و ایفای نقش جدا كنندگی فضاها، قابلیت های تزئینی بسیاری را در اختیار طراحان قرار می دهند. اما آنچه اكنون در این مقاله بدان می پردازیم بسیار فرا تر از موارد استفاده كاغذ در معماری سنتی ژاپن است. امروزه از كاغذ به عنوان اصلی ترین عنصر سازه بنا استفاده می شود به گونه ای كه فرم خاصی از كاغذ توانسته جایگزین فولاد، بتن و مصالح بنایی شود. بسیار پیش آمده است كه هسته مقوایی میانی دستمال های توالت و یا كاغذ های فكس و پلات را دور بیندازیم اما مطمئناً هیچ گاه تصور نكرده ایم كه این مواد می توانند، به عنوان عنصری سازه ای در شكل گیری بناهایی استوار مطرح شوند. ● استوانه های مقوایی استوانه های مقوایی (Card board Tube)، از كاغذ های بازیافت شده به ظاهر دور ریختنی تهیه می شوند. بسیار ارزان هستند و در كارخانه هایی مخصوص در سازوكاری نه چندان پیچیده تولید می شوند. كارخانه ها این قابلیت را دارند كه استوانه هایی كاغذی (Paper Tubes) در ابعاد مختلف با طول، قطر و ضخامت های متنوع تولید كنند. استوانه های تولید شده در این كارخانه ها شكننده نیستند و با افزودن تركیبات شیمیایی خواص مختلفی از قبیل ضد آب، ضد آتش، ضد موریانه و ... پیدا می كنند و می توانند كاربری های متنوع و خاصی را داشته باشند. امروزه با اعمال محاسبات دقیق برروی این مواد و انجام آزمایش های استاندارد فنی به خوبی می توانیم از این مواد به عنوان عنصر سازه ای در معماری ساختمان ها استفاده كنیم. ● مزایای استفاده از كاغذ در معماری كاغذ، ماده ایست كه در طبیعت به دست می آید و به آسانی به چرخه طبیعت باز گشته و به عنوان دوست آكوسیستم محسوب می شود. استوانه های كاغذی از زباله های كاغذی بازیافت شده تهیه می شود، موادی كه بلااستفاده و دور ریختنی هستند و به دلیل خاصیت بازگشت به چرخه طبیعت، معماری با استوانه های كاغذی، زباله صنعتی بر جای نمی گذارد. چوب یكی از مصالح ساختمانی است كه خواص شیمیایی و فیزیكی مناسب آن موجب شده یكی از پر طرفدارترین عناصر ساختمانی محسوب شود. بافت زیبا و تنوع گونه های مختلف چوب امكانات بسیاری را در اختیار طراحان قرار می دهد، هرچند از نظر فنی، در مراحل پیچیده ای لازم است تا چوب موجود در طبیعت به عنصری ساختمانی تبدیل شود. استوانه های مقوایی بافت و رنگ مشابه چوب دارند و همان امكانات بصری چوب را دارا هستند. بدون آن كه مشكلات مربوط به استفاده از چوب و آماده كردن آن در پروسه صنعتی را داشته باشند. امروزه در بسیاری از نقاط، به دلیل كاهش ذخایر تولید چوب كه همان جنگل ها هستند چوب به ماده ای كمیاب و بسیار گران قیمت تبدیل شده است. در صورت ادامه روند روبه رشد تخریب جنگل ها و استفاده از چوب در مصارف متفاوت صنعتی، ساختمانی و غیره بشر بی شك با بحرانی زیست محیطی مواجه می شود كه این مسأله لزوم پرداختن به موادی به عنوان جایگزین چوب را به طور جدی مورد توجه قرار داده است. با كنترل خواص فیزیكی و شیمیایی استوانه های كاغذی می توان از این مواد به عنوان «فرم نوینی از چوب تكامل یافته» در مصارف مختلف بهره گرفت. استفاده از مصالح سبك و پائین آوردن وزن ساختمان مهم ترین راه های كاهش اثرات زلزله است. استوانه های كاغذی بسیار سبك هستند و در مواردی وزنی به مراتب كمتر از چوب دارند و شاید بتوان از آنها به عنوان یكی از سبك ترین مصالح ساختمانی یاد كرد كه این مسأله از مزایای قابل توجه این ماده است. ● معماری پایدار نخستین بار معماری ژاپنی به نام «شیگروبن» از استوانه های مقوایی در سازه ساختمان استفاده كرد. وی متولد سال ۱۹۵۷ میلادی در توكیو است. معماری را در مدرسه معماری كالیفرنیای جنوبی فرا گرفت، سپس به مدرسه معماری انجمن كوپر در آمریكا رفت، جایی كه بزرگترین درسهای معماری خود را از جان هیداك (یكی از معماران گروه پنج معماری نیویورك) فرا گرفت و در سال ۱۹۸۴ میلادی فارغ التحصیل شد. وی پس از بازگشت به ژاپن در سال ۱۹۸۵ میلادی دفتر معماری خود را تأسیس كرد و در ابتدا، با توجه به شرایط اقتصادی دهه ۱۹۸۰ ژاپن، كار خود را با پذیرفتن طراحی پروژه هایی معمولی آغاز كرد. كارهای اولیه او شامل پروژه های مسكونی در توكیو و اطراف آن بود. یكی از نخستین پروژه های وی، طراحی موزه امیلیو آمابز است. وی در این طرح از نوعی پارچه استفاده می كند كه دور لوله های مقوایی پیچیده شده بود. او می گوید، ایده اولیه به كارگیری استوانه های مقوایی در معماری پس از اتمام این پروژه در ذهن او نقش بست، آنگاه كه دفتر او مملو از این استوانه های مقوایی شده بود و او از دور ریختن این مواد كاغذی اكراه داشت. پروژه بعدی وی در سال ۱۹۸۶ میلادی، طراحی نمایشگاه الوار التو (معمار معروف فنلاندی كه از چوب در معماری خود بسیار استفاده می كند)، در توكیو بود. از آنجایی كه وی به دنبال القای حال و هوای پروژه های آلتو در طراحی نمایشگاه بود و در عین حال طراحی نمایشگاه با چوب بسیار گران تمام می شد به فكر استفاده از این استوانه های مقوایی افتاد كه ظاهری شبیه چوب دارند. این نخستین گام او در بهره گیری از استوانه های مقوایی در معماری بود. ● پروژه های اجرا شده با استوانه كاغذی ▪ ۱۹۸۹میلادی آلاچیق كاغذی، ناگویا، ژاپن: متشكل از ۴۸ ستون مقوایی و یك پلان دایره وار است. این ستون ها كه به وسیله پارافین ضد آب شده بودند، با تركیبی چسبناك به یكدیگر پیوسته شدند و در قسمت فوقانی به وسیله یك حلقه فشاری چوبی استحكام بنا حفظ شد. سقف این بنا نوعی سقف چادری از پارچه مخصوص است. ▪ ۱۹۹۰میلادی، سالن و دروازه شرقی اوداوارا، كاناگاوا، ژاپن: به مناسبت پنجاهمین سالگرد تأسیس شهرداری شهر اوداوارا، طراحی یك سالن چند منظوره و موقت در دستور كار قرار گرفت. از آنجا كه هنوز اجازه رسمی برای استفاده از لوله مقوایی به عنوان سازه از جانب دولت ژاپن صادر نشده بود، تركیبی از فولاد و كاغذ طراحی شد به طوری كه دیواری از ستون های مقوایی فضای داخل را شكل می داد و برای تأمین مقاومت سازه ای بنا از ستونهای فولادی استفاده شده بود. بنا از۳۳۰ استوانه مقوایی تشكیل شده است كه فضای میان آنها با وینیل شفاف پرشده بود. به گونه ای كه نور طبیعی را به داخل بنا هدایت كند. ▪ پروژه های اجرا شده با استوانه كاغذی ▪ ۱۹۸۹میلادی آلاچیق كاغذی، ناگویا، ژاپن متشكل از ۴۸ ستون مقوایی و یك پلان دایره وار است. این ستون ها كه به وسیله پارافین ضد آب شده بودند، با تركیبی چسبناك به یكدیگر پیوسته شدند و در قسمت فوقانی به وسیله یك حلقه فشاری چوبی استحكام بنا حفظ شد. سقف این بنا نوعی سقف چادری از پارچه مخصوص است. ▪ ۱۹۹۰میلادی، سالن و دروازه شرقی اوداوارا، كاناگاوا، ژاپن به مناسبت پنجاهمین سالگرد تأسیس شهرداری شهر اوداوارا، طراحی یك سالن چند منظوره و موقت در دستور كار قرار گرفت. از آنجا كه هنوز اجازه رسمی برای استفاده از لوله مقوایی به عنوان سازه از جانب دولت ژاپن صادر نشده بود، بنا به صورت تركیبی از فولاد و كاغذ طراحی می شد به طوری كه دیواری از ستون های مقوایی فضای داخل را شكل می دهد و برای تأمین مقاومت سازه ای بنا از ستونهای فولادی استفاده شد. بنا از۳۳۰ استوانه مقوایی تشكیل شده است كه فضای میان آنها با وینیل شفاف پرشده بود. به گونه ای كه نور طبیعی را به داخل بنا هدایت كند. ▪ ۱۹۹۱میلادی. كتابخانه یك شاعر، كاناگاوا، ژاپن ایده طراحی این پروژه ایجاد گنجینه ای از جنس كاغذ برای كتاب های كاغذی بود. دیوارهای بنا در قسمت داخلی از قفسه های چهارطبقه از جنس استوانه های مقوایی تشكیل شدند كه ضد آب شده و در قسمت بیرونی دارای پرداخت بودند. و هم چنین سقف بنا با شبكه ای از خرپاهای مقوایی ساخته شده بود. ▪ ۱۹۹۴میلادی. استودیو وگالری طراحی میاك، توكیو، ژاپن با توجه به قوانین محلی برای طراحی این بنا، دیوار خارجی به صورت مقاوم در برابر آتش در نظر گرفته شد. با تغییر نور روز، فضای داخلی به صورت منشور متنوعی از سایه های راه راه و متحرك، انیمیشن طبیعی را به نمایش می گذارد. ▪ ۱۹۹۵میلادی خانه كاغذی، یاماناشی، ژاپن این پروژه نخستین بنای دائمی است كه با كسب اجازه رسمی از جانب دولت ژاپن طراحی شد. دیواری S شكل متشكل از ۱۱۰ استوانه مقوایی، فضای داخل و خارج بنا را از هم جدا می كند. در این بنا نوعی تداوم فضایی میان فضای داخلی و تراس بیرونی مورد نظر بوده است. فضای داخلی بدون مبلمان یا جزئیات طراحی شده و یك استوانه مقوایی با قطر ۱/۲متر فضای سرویس بهداشتی را تعریف می كند. ▪ ۱۹۹۵میلادی خانه های موقت كاغذی و كلیسای كاغذی برای زلزله زدگان، ژاپن پی این اقامتگاه های موقت را صندوق های خالی شیشه های نوشیدنی كه از كیسه های شن پر شده اند تشكیل می دهد. دیوار ها از استوانه های مقوایی ساخته شده اند و سقف نوعی سقف چادری است. فضای میان ستون های مقوایی از اسفنج ضد آب با نوعی چسب به صورت فشرده پر شده است. مزیت این مصالح در ارزان بودن آن و قابلیت نصب و جمع آوری راحت است. همچنین بنا را موادی شكل داده اند كه كاملاً قابل بازیافت هستند و زباله ای بر جای نمی گذارند. پروژه دیگر كلیسایی كاغذی است كه برای زلزله زدگانی كه عبادتگاه خود را از دست داده بودند طراحی شد. ۵۸ استوانه مقوایی در چیدمان بیضی وار پلان بنا را شكل می دهد. این استوانه ها در قسمت مقابل ورودی با فاصله كمی از یكدیگر قرار گرفته اند و محراب در قسمت مقابل با فاصله گرفتن از یكدیگر فضای ورودی را تعریف می كند. سقف بنا از پارچه ای با روكش تفلون تشكیل شده است. این كلیسا كه در ابتدا به عنوان بنایی موقت طراحی شد بنا بر درخواست ساكنان شهر تا سال ۲۰۰۵ میلادی در محل باقی ماند و سپس به مكانی در تایوان منتقل شد. ▪ ۱۹۹۸میلادی گنبد كاغذی، گیفو، ژاپن یك طاق بزرگ با ارتفاع ۸ متر طراحی شد و از آنجا كه استوانه های كاغذی خم نمی شوند طول قوس به بخش های ۹*۱/۸متر تقسیم شد كه هر بخش به وسیله یك پنل چوبی پر شد. در مركز هر پنل چوبی نورگیری مدور تعبیه شد تا نور طبیعی را در داخل هدایت كند. استوانه های مقوایی به كار رفته در این پروژه ضد آب هستند. ▪ ۱۹۹۹میلادی. پناهگاهی فوری كاغذی، رواندا در درگیری و جنگ داخلی در كشور رواندا بیش از دو میلیون نفر بی خانمان شدند. دفتر نماینده عالی سازمان ملل در امور پناهندگان به طور معمول اقامتگاه های موقتی از صفحات پلاستیكی و تیرهای آلومینیومی برای آسیب دیدگان حادثه تعبیه كرد. اما پناهندگان رواندایی، تیرهای آلومینیومی را می فروختند و با قطع درختان اقامتگاه ها را بنا می كردند. در این زمان نیاز به مصالحی جایگزین برای آلومینیوم مطرح شد. اقامتگاه هایی از استوانه های مقوایی طراحی شدند كه با مواد شیمیایی خاص ضد موریانه شده بودند. این خانه ها بسیار ارزان بود و از موادی تهیه شده اند كه به راحتی در محل در دسترس بودند. لذا هزینه های حمل ونقل نیز كاهش یافت. ▪ ۲۰۰۰میلادی. خانه های موقت كاغذی برای زلزله زدگان، تركیه در مقایسه با خانه هایی كه برای زلزله زدگان ژاپنی ساخته شده بودند این خانه ها ابعاد بزرگ تری داشتند، چرا كه میانگین اعضای یك خانواده در تركیه بیش از ژاپن است، همچنین با توجه به شرایط اقلیمی تركیه عایق كاری بیشتری در نظر گرفته شد. داخل استوانه های مقوایی از خرده های كاغذ باطله پر شد و در سقف از تركیبات فایبرگلاس استفاده شد. ▪ ۲۰۰۰میلادی. طاق كاغذی در موزه هنرهای مدرن؛ نیویورك هدف پروژه، طراحی یك بنای موقت مدرن بود. به جای طراحی یك بنای مجزا شبیه یك خانه تصمیم گرفته شد كه طاقی ساخته شود كه با باغ مجسمه در ارتباط باشد. این بنا، یك نمونه كاملاً خالص كاغذی بود كه از خرپاهایی از جنس استوانه های مقوایی تشكیل شده بود. سایه دلپذیر ایجاد شده به وسیله طاق و تضاد زیبای بنا با بافت سخت و خشك شهر و محیط پیرامون به خاطره ای به یادماندنی از موزه تبدیل شد. ▪ ۲۰۰۰میلادی. غرفه ژاپن در نمایشگاه Expo ۲۰۰۰ ، هانوور، آلمان ایده اصلی طراحی، خلق سازه ای بود كه كمترین زباله صنعتی ممكن را پس از برچیده شدن به جای گذارد و تمام مصالح مصرفی در ساخت آن قابل بازیافت و استفاده مجدد باشد. همچنین در ساخت آن از ساده ترین تكنولوژی استفاده شود. تونل قوسی با طول ۷۳/۸متر، عرض ۲۵ متر و ارتفاع ۱۵/۹متر طراحی شد و برای تأمین مقاومت بنا با توجه به طول زیاد آن سازه به صورت یك توده سه بعدی از خطوط منحنی با جهات و ارتفاع متغیر در نظر گرفته شد. برای پوسته خارجی گزینه های مختلف مانند PVC مطرح شد اما از آنجا كه استفاده از مصالح قابل بازیافت در دستور كار قرار داشت استفاده از پوسته PVC ممكن نبود. به طور تصادفی یك كیف ضد آب كه برای ارسال مرسولات پستی از آن استفاده می شد در محوطه كارگاه پیدا شد و در تماس با كارخانه تولید كننده آن قرار بر این شد كه پوسته خارجی بنا را كارخانه سازنده كیف تولید كند. برای پی بنا نیز از جعبه های فلزی پر شده از شن و ماسه استفاده كردند تا پس از برچیده شدن بنا بدون برجا گذاشتن هیچ زباله ای بنا جمع آوری شود. ▪ ۲۰۰۱میلادی، خانه های موقت زلزله زدگان، هند در ساخت این خانه ها به جای پی های تشكیل شده از صندوق های پر از كیسه شن از زباله های ساختمانی استفاده كردند كه در محل بیشتر در دسترس بود. برای سقف بنا نیز از حصیر بافته شده از نی بامبو و تیرهایی از جنس بامبو استفاده شد. همچنین برای عایق كاری سقف از برزنت شفاف بین دو حصیر استفاده كردند. برای ایجاد امكان تهویه- با توجه به شرایط اقلیمی منطقه- سنتوری مشبكی برای بنا در نظر گرفته شد. بدین ترتیب امكان آشپزی در داخل بنا فراهم آمد تا به دفع پشه ها نیز كمك كند. ▪ ۲۰۰۴میلادی. استودیوی موقت كاغذی، پاریس، فرانسه یك فضای نیم استوانه ای با طول ۳۴/۵متر و عرض ۴/۴متر پوشیده شده از غشای ضد آب و یا سازه ای از استوانه های مقوایی ضد آب و ضد آتش طراحی شد. فضا به وسیله قفسه بندی های بلند به بخش های مختلف با كار بری های متنوع تقسیم شد كه به صورت خطی در امتداد یكدیگر قرار گرفتند شامل سالن پذیرش، اتاق كنفرانس، فضای كار ، محل استراحت و كارگاه تعمیر. ▪ ۲۰۰۵میلادی. موزه و نمایشگاه «خانه قایق»، فرانسه خانه قایقی متشكل از پوششی مناسب برای یك قایق قدیمی است كه درمعرض دید عمومی قرار گرفته است. خانه قایق به همراه موزه ای كه در نزدیكی آن برای برگزاری نمایشگاه ها و فعالیت های مرتبط آموزشی طراحی شده است، در یك منطقه روستایی و در كنار استخری بزرگ بنا شده است.