روش محاسبه و براورد مقدار سمنت، ریگ، جغل و آب برای یک متر مکعب

تحلیل و محاسبه دقیق مقدار مواد اولیه برای کانکریت مارک 200 ویا  M20 = 1: 1.5: 3
همان طور که می دانیم بعد از کانکریت ریزی مخلوط کانکریت در زمان معینی  (۳۰ دقیقه الی ۱۰ ساعت) سخت می شود، با توجه به دیزاین مخلوط کانکریت، یک ضریب اطمنان از 1.54 تا 1.57 برای مقابله با انقباض مخلوط کانکریت ویا ضریب تر شدن درنظر گرفته میشود. یعنی حجم کانکریت خشک 1.54 تا 1.57 بار حجم کانکریت مرطوب است.
در اینجا برای مثال ۱متر مکعب کانکریت مارک ۲۰۰ را قرار ذیل محاسبه میکنیم.
نسبت مواد اولیه کانکریت      M20 = 1 1.5 3 = 5.5
ضریب انبساط  مخلوط کانکریت = 1.57 (شما همچنین می توانید 1.54 را بگیرید)
بنابراین حجم کل کانکریت مرطوب مورد نیاز: - 1.57 cum

Gravel = 1/5.5 x 1.57 x 3 = 0.856 m3

Sand = 1/5.5 x 1.57 x 1.5 = 0.428 m3

Cement = 1/5.5 x 1.57 x 1 = 0.285 m3

Weight of cement = 1440 kg

Cement = 0.285 x 1440 = 411 kg, 411/50 = 8 bags

محاسبه مقدار آب برای کانکریت M20:

مقدار نسبت آب بر سمنت در حدود (0.42 to 0.6)%‌

One bag cement = 50 kg

   50x 0.6 = 30 kg = 30 liter

No’s of bags in 1.57m3 = 8 x 30 = 240 liter

ریگ و جغل...!

ریگ و جغل...!

خصوصیات ٬انواع آن و مواردی استفاده آن...!

ریگ موادیست که دانه های آن از غربال نمبر 4 گذشته بتواند و یا به عباره دیگر اندازه دانه های ریگ از 4.76ملی متر خردتر باشد معمولآ ذرات خردتر سلیکا در آنها مشاهده میگردد.

این مواد در کنار دریا ها و در بطن سیلبردها و جوی ها به اندازه های مختلف موجود میباشد، معمولآ دارای مخلوط کلی و جغل بوده که پس از تصفیه برای استفاده در کانکریت باید شسته شود. موادیکه اندازه دانه ها یا ذرات آن از 4.76 ملی متربزرگتر از 75ملی متر خردتر باشد بنام جغل یاد میگردد. جغل را میتوان به گونه طبیعی از دریا ها و دامنه ها و یا بصورت مصنوعی توسط ماشین شکننده سنگ بدست آورد. خواص ریگ و جغل که بالای کانکریت تاثیر دارد که در زیر نگاشته میشود :

·وجود آب در خلای درونی و بیرونی.

·کثافت ریگ و جغل.

·درجه بندی دانه های ریگ و جغل.

·مقاومت در مقابل فشار و دوام در مقابل حالات جوی و جریان آب.

· شکل دانه ها.

· درشتی، صافی و بافت (دانه های درشت جوش و بافت بهتر بوجود می آورد).

· پاک بودن ریگ و جغل از مواد مضره مانند اقسام ذغال، خاکستر و غیره.

· انبساط حجمی ریگ و جغل.

.مرغوبیت ظاهری ریگ و جغل.

جغل طبیعی به گونه درست درجه بندی نشده و هم با گل و لای و خاک آلوده میباشد، مگر در صورت ناپاک بودن و غیر منظم بودن دانه های آن باید که پیش از استفاده در ساختمان های کانکریتی شسته و غربال شود تا که مواد پاک و با دانه های منظم حاصل گردد. برای دریافت بهتر جغل نقاط ذیل را باید در نظر داشته باشیم :

· موجودیت گرد و خاک در این مواد از پنج فیصد افزایش نیابد.

موجودیت گرد سنگ در جغل میده شده از دو فیصد افزایش نیافته زیرا که موجودیت زیاد گرد سنگ ایجاب میکند که آب زیاد در موقع آمیختن کانکریت استفاده شود تا که کانکریت قابلیت کار را بدست بیاورد بنابران استعمال زیاد آب از حد مجاز در کانکریت سبب کم شدن مقاومت آن میگردد.

جغل که در کانکریت استفاده میشود نظر به اندازه و ضخامت کانکریت فرق می داشته باشد و جغل باید بدون گرد خاک بوده و رخدار باشد ازجغل سنگ چونه نباید استفـــاده نمود جغل دریایی یا لشـــــــم هم برای کانکریت ریزی مناسب دیده نمیشود زیرا چسپش خوب ندارد.

درهنگام باریدن باران گردهای سنگ شکسته شده در زیر ذخیره جغل کرش تهنشین شده و یک قشر خاکی را در اطراف جغل تشکیل میدهد که استعمال چنین جغل در مخلوط کانکریت سبب کم شدن مقاومت کانکریت میشود، و در هنگام بدست آوردن جغل ماشینی کوشش شود که از طبقه بالای ذخیره مواد گرفته شود و در غیرآن مواد کرش با خاک آلوده شده باید قبل از استفاده شستشو گردد.

در صورت نبود گدام در ساحه ساختمان باید بالای ریگ و جغل که در ساحه تهیه میگردد روز یک الی دو بار آبدهی شود تا شعاع آفتاب سبب تخریب آن نگردد. وهم ریگ که به شکل طبیعی یافت میگردد پیش از بارگیری باید به ضخامت ده سانتی از روی ریگ ویا جغل دور انداخته شود زیرا تابش تشعشع آفتاب کیفیت آن را ازبین برده و کنار ذرات ریگ را تخریب مینماید.

ریگ :

ریگ که برای خشت کاری استعمال میشود نسبت به ریگ که برای سنگ کاری استعمال میشود میده تر باشد

برای کارهای معمولی معماری (برای کانکریت ریزی قشر اولی پلستر کاری یا چتکه ) ریگ باید از غربال 2x2mm بگذرد.و برای کار های هنگاف کاری و پلستر قشر دومی یا اولی باید از غربال 1x1mm بگذرد.

باید تمام ریگ ها قبل از استعمال باید خوب شستشو گردد و موجودیت الی% 6-4 فیصد خاک مجاز است.

جغل درشت دانه یا بزرگ دانه:

اگر اندازه جغل از 4.75 ملـــــی متر بزرگ باشـــــد آنرا جغل بزرگ دانه دار میگویند.بزرگترین اندازه جغل بزرگ، برای کانکریت بدون سیخ 75 ملی متر و برای آهنکانکریت 25 ملی تعین شده است.

ریگ و جغل باید به شکل خرمن یا کوت که قسمت پایین آن توسط خشت یا مواد دیگر جهت جلوگیری از ضایعات درنظرگرفته شده است نگهداری شود و همچنان جهت نگهداری از باد و جلو گیری از فضله حیوانات بالای کوت ریگ ویا جغل بته های خار، جنگل، برگ ویا تر پال انداخته شود .

انواع خاک در ساختمان سازی

انواع خاک در ساختمان سازی و رفتار آنها هنگام خاکبرداری

بیشترین حوادث ناگوار در ساختمان ها، مربوط به دوره تخریب، خاکبرداری و گودبرداری می‌باشد. این موارد گاهی بدلیل عدم شناخت کافی مهندسان نسبت به نوع و رفتار خاک محل پروژه می باشد. خاک ها با توجه به جنس مواد تشکیل دهنده خود در مقابل عوامل مخرب از قبیل آب، هوا، ضربه، افزایش سربار، کاهش نیروهای جانبی وارد بر آنها و برخی عوامل دیگر، رفتارهایی متفاوت از خود نشان می دهند.

رفتار انواع خاکها هنگام گودبرداری

به منظور شناخت هر چه بهتر نسبت به رفتار خاک محل اجرای عملیات ساختمانی، قبل از انجام هر اقدامی جهت گودبرداری ابتدا مطالعات ژئوتکنیکی را انجام می دهیم تا نوع خاک منطقه مشخص گردد. در این مرحله تاسیسات زیرزمینی احتمالی و چاه های آب و فاضلاب و قنوات منطقه و مسیر آنها را نیز مورد بررسی قرار می دهیم. عمق آب های زیر زمینی نیز یکی دیگر از نکاتی است که باید به آن نیز توجه خاصی نمود. در صورت وجود بارهای سنگین، خصوصا بارهای دینامیکی و استخرها در اطراف محل گودبرداری اقدامات لازم جهت کاهش این سربار ها را نیز در دستور کار قرار می دهیم. برای این منظور با شناخت بیشتر انواع خاک و رفتار خاک در مواجهه با آب، هوا و دیگر عوامل مخرب می تواند ما را یاری نماید.

خاکهای نباتی

خاک های نباتی خاکهایی هستند که دارای مقاومت برشی پایین و تراکم پذیری بالایی می باشند (بدین معنا که این خاک با کوچکترین بارگذاری نشست خواهد نمود). تغییرات رطوبت بالایی نیز در این خاک وجود داشته و برای ساخت و ساز مناسب نمی باشند. یکی از مشخصه های ظاهری این خاک نیز وجود بقایای گیاهی در آن است. در صورت وجود این خاک در محل گودبرداری باید حداکثر تدابیر ایمنی را هنگام خاکبرداری و مقاوم سازی آن انجام داد.

خاکهای ریزدانه سخت تا مقاوم

خاکهای ریزدانه یا چسبنده ممکن است شامل رسهای سخت تا مقاوم، سیلت های رسدار، رس های لای دار، رس های ماسه دار، لای های ماسه دار و ترکیبی از آنها باشد. این نوع خاک همانطور که از نام آن نیز مشخص است دارای بافتی ریز و مقاومت بالا و خاصیت خمیری نسبتاً کمی می باشد و جزء خاکهای سفت طبقه بندی می شوند و معمولاً روی این خاک هنگام گودبرداری جای ناخنک های بیل مکانیکی و یا لودر به وضوح دیده می شود و گودبرداری به سختی انجام می پذیرد.

خاکهای دانه ای متراکم تا خیلی متراکم با چسبندگی کم

اینگونه خاکها شامل ماسه و شن و حدود 10 الی 15 درصد ریزدانه هستند. نیروهای موئینگی در ماسه های ریز یک چسبندگی ظاهری در خاک ایجاد می نماید. درصورت قطع نیروهای موئینگی و در نتیجه کاهش چسبندگی ظاهری، جریان آب به سمت سطح گودبرداری باید به حداقل برسد که این عمل می تواند از طریق هدایت آبهای سطحی به خارج از سینه کار انجام شود. در صورت نفوذ آب به سطح این خاک هنگام گودبرداری احتمال ریزش های منطقه در آن وجود دارد.

رسوبات یخچالی (مورن)

مورن ها شامل مخلوط های ناهمگن، تحکیم نیافته تا نسبتا تحکیم یافته و گاهی بدون لایه بندی و در برخی مناطق دارای لایه بندی نسبی رس، سیلت، ماسه، شن، قلوه سنگ و تخته سنگ هستند. اینگونه خاک ها بدلیل آنکه معمولاً متراکم، خوب دانه بندی شده با مقدار محدودی ریزدانه همراه هستند، ظاهری مقاوم دارند ولی گاهی مواقع در لابلای این خاک لایه های بسیار سست و ضعیف نیز دیده می شود.

بیشتر بدانید: آزمایش خاک برای احداث ساختمان، آزمایش های صحرایی مکانیک خاک

خاکهای خشک و بدون چسبندگی (خاکهای ریزشی)

این خاک بدلیل نداشتن ریزدانه و خاصیت موئینگی کاملا خشک بوده و هر لحظه احتمال ریزش آن وجود دارد. پایداری و مقاومت لغزشی آن بسیار پایین بوده و انجام عملیات گودبرداری در این گونه خاکها بسیار دشوار می باشد. یکی از مشخصات ظاهری این خاک پر شدن محل خاک برداشته شده توسط ماشین آلات بوسیله خاکهای اطراف آن می باشد. پیشنهاد میگردد قبل از برداشت این خاک اقدامات لازم جهت پایدارسازی گود و ساختمان های مجاور صورت پذیرد.

خاکهای رسی و بسیار ریزدانه

بطور کلی خاکهای رسی هنگامی که خشک هستند مقاومت قابل قبولی را از خود نشان میدهند اما هنگامی که آب پشت دیواره های این نوع خاک نفوذ کند، در اثر کاهش مقاومت برشی از هم فرو پاشیده و مقاومت آن از بین میرود. بنابراین احتمال فروپاشی در شرایط مرطوب این گونه خاکها هنگام گودبرداری باید مدنظر قرار گیرد و اقدامات پیشگیرانه مناسبی صورت گیرد تا از فروپاشی گل و لای خشک شده جلوگیری شود. ناگفته نماند خاکهای بسیار ریزدانه نیز بدلیل خاصیت موئینگی بالا در صورت نفوذ رطوبت رفتار ناپایداری از خود نشان داده و دچار از هم گسیختگی می شوند. خاکبرداری این نوع خاک در حالت خشک چندان کار دشواری نخواهد بود ولی باید جوانب احتیاط را رعایت نمود.

خواص فیزیکی خاک

خواص فیزیکی خاک

نمودار فاز (دیاگرام فازی )

خاک ها از سه فاز جامد مایع و گاز تشکیل شده اند فاز جامد خاک را دانه های معدنی تشکیل می دهند

آب به عنوان فاز مایع و فاز گاز به شکل هوا فازهای دیگر تشکیل دهنده ی توده ی خاک هستند ،هرچند

سایر اجزاء نظیر مواد آلی ،ناخالصی ها و گاز ها و مایعات هیدرو کربنی نیز می توانند در ساختار خاک

وجودداشته باشند .هر سه فاز می بایست جهت ارزیابی روابط بین وزن و حجم و همچنین تعیین پارامترهای

مشخصه ی مصالح در نظر گرفته شوند این روابط و پارامترهای مشخصه ی مصالح در نظر گرفته شوند.این

روابط و پارامترها جهت ارزیابی خصوصیات مهندسی و محیطی خاک و نیز رفتار خاک ها دارای اهمیت هستند .

وزن واحد جهت تعیین فشاری که توده ی خاک روی خود و سازه اعمال می کند دارای اهمیت است .ارزیابی وزن واحد خاک ها

در تعیین تنش های قائم درجا ضروری هستند به علاوه اندازه گیری وزن واحد جهت کنترل کیفیت درساخت خاک ریزها،پی ها

،پایه ها،و سایر سازه های خاکی نقش اساسی دارند .

• وزن مخصوص
• نسبت پوکی
• نسبت تخلخل
• محتوای وزنی آب
• درجه اشباع
• محتوای حجمی آب
• چگالی نسبی (خاکهای درشت دانه)

تلفیق  کمیت های معمول خاک ها

اگر چه وزن مخصوص در بیشتر کانی های خاک در بازه ی کوچک تغییر می کند ( بیشتر مقادیر بین 2.6 و 2.8 قرار می گیرند.

جدول 2-1 را مشاهده نمایید) وزن واحد در خاک ها بین 12 کیلومتر مکعب جهت نهشت های  سست و 20 کیلونیوتن بر متر

مکعب (جهت خاک ها متراکم )تغییر می کند.این موضوع را میتوان به سادگی با توجه به تغییر در تخلخل خاک ها توضیح داد.

همچنین یک رابطه ی برگشتی واضح بین تخلخل و اندازه ی دانه ها وجود دارد

خواص خاک برای تهداب های ساختمان

خواص خاک منحیث اساس برای تهداب های ساختمان ها

در هنگام طرح ، دیزاین وتهداب گذاری ساختمان ها ی انجنیری شرط است که اساس های تهداب ها مورد تحلیل و ارزیابی تخنیکی قرار گیرد که عمدتآ سه موضوع ذیل مهم پنداشته میشود.

أ‌- حدود اتر بیرگس( (Atribergs Limits که بیان کننده مقاومت خاک های چسپناک میباشد. هر قدر که اندکس پلاستیستی خاک ها کوچک باشد به همان اندازه خاک ها مقاوم میباشد و قرار ذیل ارزیابی میشود. PI=LL-PL

الف – هرگاه PI= 0 حاصل شود خاک دارای مقاومت نهایت بالا میباشد.

ب - هرگاه PI=0-5 حاصل شود خاک دارای مقاومت بالا میباشد.

ج - هرگاه PI=6-15 حاصل شود خاک دارای مقاومت مناسب میباشد.

د - هرگاه PI=16-35 حاصل شود خاک بدون مقاومت میباشد.

ح - هرگاه PI=>35 حاصل شود خاک دارای مقاومت نهایت ضیعف میباشد.

2- قابلیت برداشت ترزاگی(Terzaqe Bearing capacity) که بیان کننده قابلیت برداشت خاک ها بوده و تابع نوع تهداب میباشد. قابلیت برداشت خاک ها برای خاک های چسپناک و غیر چسپناک نظر به روابط ترزاگی در یافت میشود. بنام قابلیت برداشت خاک Soil Bearing Capacity یاد میشود. و اگر تهداب ها به طریقه ارتجاعی محاسبه شود در این صورت از قیمت K که بنام ضریب وینکلر یاد میشود استفاده میگردد که این قیمت از اثر ازمایش خاک دریافت شده و بنام Soil Sub grade modulus Reaction یاد میشود.

3- مو ضوع بوسنسک(Busenessc Issue )فشار که از قسمت تحتانی تهداب به خاک انتقال داده میشود تو سط انرژی زرات خاک متحمل و بعدآ در یک عمق معین جذب میگردد و قدرت جذب این فشار توسط خاک تحت تهداب مربوط به نوع خاک، خواص خاک، زاویه پخش فشار در خاک،سیسمکی بودن ساحه تهداب گذاری،ارتفاع ساختمان وسطح اب های زیر زمینی میباشد.....

مقاومت خاک های دانه دار توسط درجه تراکمیت ان ارزیابی میگردد و ذریعه نسبت منفذ داری شان مشخص میشود که نسبت منفذداری از ازمایش خاک بدست امده و به حرف N نشان داده میشود. هر قدر که منفذداری خاک ها کوچک باشد به همان اندازه مقاومت خاک ها بلند میباشد.