مصالح و آزمایشهای کیفی


بمنظور اطمینان از تداوم وپایداری وشناخت و کنترل نشستهای زیر ساخت ودر نتیجه بهره دهی هزینه های ساخت وساز بناها شایسته است قبل از هر گونه اقدام به طراحی و محاسبات سازه ها اطلاعات لازمه در مورد زمین و محل ایجاد بنا مواد و مصالح استاندارد مورد نیاز کسب گردد . چرا که کم نیستند ساختمانهایی که به لحاظ قصور در این رابطه آسیب دیده و گاهاُ تخریب گردیده و خسارات جبران نا پذیری را ببار آورده اند همانطور که در بخش مطالعات اولیه ذگر شده در این پروژه آزمایشات ژئوتکنیک و ژئوفیزیک به منظور دستیابی به اطلاعات مورد نیاز خاک و شرایط زمین منطقه صورت پذیرفته است









سیمان :

سیمان مصرفی که بصورت فله ارسال می شود به صورت زیر می باشد :

در بتن فونداسیون از نوع تیپ 2

در بتن شمعهای زیر پی از نوع تیپ 2

در بتن سقف های کامپوزیت از نوع تیپ 1

در بتن پارتیشنها از نوع تیپ 1



--------------------------------------------------------------------------------



مصالح سنگی :

مصالح سنگی نه تنها در مقاومت بتن مؤثرند بلکه دوام وپایداری بتن نیز تا حد زیادی تحت تأثیر آنها قرار می گیرد.
از آنجائیکه مرغوبیت مصالح سنگی مصرفی ( کنترل کیفیت مصالح ) مورد درخواست شرکت بوده ، لذا آزمایشات زیر بر روی مصالح سنگی صورت پذیرفته است:


1- دانه بندی مصالح سنگی ریز و درشت Sieve Analysis of fine and coarse aggregates ASTM : C136

2- ارزش ماسه ای Sand eqiuvalet Value of Soils and fine aggregate ASTM : D2419

3- وزن مخصوص ظاهری ، حقیقی وجذب آب مصالح ریز دانه Specific gravity and absorption of fine aggregate ASTM : C128

4- وزن مخصوص ظاهری ، حقیقی وجذب آب مصالح درشت دانه Specific gravity and absorption of coarse aggregate ASTM : C127

5- وزن واحد حجم مصالح سنگی Unit weight of aggregates ASTM : C29

6- ضریب نرمی Finess Modulus ASTM : C136

لازم به ذکر است که مصالح سنگی مورد نیاز شرکت از معادن بهسازه - شهید عسکری ( جهاد ) - رستمی ( ایرانمنش ) و مخلوط اختیارآباد تامین می شوند


--------------------------------------------------------------------------------


بتن :

خواص زیادی برای بتن وجود دارد که می توانند جزء مشخصه های بتن به شمار آیند ، نظیر کارآئی ، مقاومت ، وزن مخصوص ، خواص حرارتی ، مدول الاستیسیته و دوام مورد نظر از میان اینها خواص مهم عبارتند از:


1- کارائی بتن تازه 2- مقاومت فشاری در سن معین 3- دوام بتن

مشخصات مکانیکی بتن نظیر کارآئی و مقاومت تابع ویژگیهای مواد تشکیل دهنده بتن و نسبتهای اختلاط آنها با هم است و دوام کافی برای هر بتنی به شرایط محیطی که بتن در معرض آن قرار خواهد گرفت وابسته است.

مشخصات مورد نظر شرکت برای بتن بصورت زیر بوده است:

الف- مقاومت های فشاری مشخصه 210 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع جهت بتن سقف و 250 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع جهت بتن پی ها برروی نمونه های استوانه ای 15 ×30 سانتیمتر. (لازم به ذکر است مقاومت فشاری بتنی که تهیه می شود باید همواره ازمقاومت فشاری مشخصه ای که در محاسبات بکار می رود بیشتر باشد.)

ب- اسلامپ ( روانی ) بتن 8 سانتیمتر جهت بتن سقف و 5 سانتیمتر جهت پی ها.

ج- حداکثر اندازه اسمی مصالح سنگی برابر با 19 میلی متر.

د- نوع سیمان مصرفی ( با توجه به توضیحات بخش سیمان )

ه- محدوده دانه بندی مصالح سنگی درشت دانه و ریزدانه بر اساس نشریه 55 سازمان مدیریت و برنامه ریزی.

.در همین راستا بخش نظارت با هماهنگی های لازم در زمان اجرای عملیات بتن ریزی در سرتاسر قسمت های پروژه و با نمونه برداری از بتن در حال اجرا و نظارت بر اسلامپ ، دانه بندی و شکست آن ، مقاومت مطلوب بتن را پی گیر بوده و می باشند.

نکته دیگر اینکه با قرارگیری بچینگ ( محل ساخت بتن ) در خود کارگاه ساختمانی علاوه بر نظارت کافی بر طرح اختلاط بتن شرایط مطلوبی برای فراهم آمدن به موقع بتن تازه و مرغوب نیز صورت پذیرفته است.













 


 
 
 
 
 
 


--------------------------------------------------------------------------------

میلگرد مصرفی :

میلگرد مصرفی در فونداسیون و سقف ها و.. از نوع میلگرد آجدار A2 , A3 می باشد.
قابل ذکر است که یکی از آزمایشات صورت پذیرفته بر روی مصالح ، تست مقاومت میلگردهای فونداسیون وسقف است که در نوع خود قابل توجه است.



 
 
 
 

--------------------------------------------------------------------------------

پانل های ساندویچی :

همانطور که در بخش معماری نیز ذکر شد ساندویچ پانل از دو لایه شبکه فلزی مش ( MESH ) در طرفین و یک لایه فوم پلی استایرن ( FOAM POLYSTYRENE ) نسوز در وسط تشکیل شده است. به طوری که این سه لایه توسط مفتول های جانبی ( SHEAR CONNECTOR ) به یکدیگر متصل شده است. قطعات پیش ساخته در کارخانه ساخته شده و به محل اجرای ساختمان حمل می شوند و پس از نصب دیوارها و سقف، طرفین آن با بتن پاشی ( SHOTCRETE ) اندود می شود.


 
 
 



تا کنون شرکت ، پانل های فوق را از شهرستان های مختلف وارد می نمود، اما به همت دست اندرکاران امر و با توجه به اینکه تهیه مصالح مورد نیاز برای پروژه ها و به روز کردن آنها توسط خود شرکت از ابتدای امر در دستور کار و چشم انداز آینده کار شرکت قرار داشته ، امروز شاهد راه اندازی کارخانه ساخت پانل توسط این شرکت می باشیم ، که این هم به نوبه خود نشان از پیشرفت روز افزون شرکت در عرصه ساخت وساز نوین می باشد.


 
 


 
 
 
 


 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

--------------------------------------------------------------------------------

جوش :














زلزله چند سال اخیر بم و زلزله های مشابه ، سرشار از تجربیات ودرسهایی است که اگر به آنها توجه نشود در آینده نزدیک مکرراَ شاهد چنین فاجعه هایی خواهیم بود ، یکی از بزرگترین این تجربیات در مورد ساختمانهای اسکلت فولادی ، خاصاَ در مورد جوش و اتصالات آنها می باشد. تصاویر و گزارشات حرفه ای و غیر حرفه ای جمع آوری شده از خرابه های شهرستان بم همگی حاکی از این مطلب بودند که بیشترین خسارات و خرابی های جبران ناپذیر مربوط به ساختمانهای اسکلت فولادی بوده واینها نه به این دلیل است که ساختمانهای فولادی از مقاومت کمتری نسبت به دیگر سیستم های سازه ای برخوردارند بلکه دلیل اصلی آن مسائل مربوط به اجرا و نظارت بر اجرای این ساختمانهاست و یکی از اساسی ترین و مهمترین بخش های نظارت مربوط به جوش و کنترل کیفیت آن می باشد چرا که یک اسکلت، چه اسکلت فولادی و چه هر نوع سیستم اسکلت بندی دیگری که در طبیعت وجود دارد هر اندازه که قوی باشد و از طراحی خوبی برخوردار باشد اگر از اتصالات خوبی در بین اعضایش برخوردار نباشد با کوچکترین لرزه ای بر اندام آن فرو می ریزد. این مطالب همگی حاکی از اهمیت بسیار بالای طرح جوش و نظارت بر اجرای آن می باشد . در همین راستا است که شرکت سحاب با نظارت کافی و آزمایشات حرفه ای ودقیقی که در زمینه کنترل کیفیت جوش انجام داده از جمله پیشگامان این امر است.


آزمایشات غیر مخرب انجام شده بر روی جوش قطعات شامل موارد زیر می باشند :

1- آزمایش به روش اولترا سونیک

2- آزمایش به روش مغناطیسی

3- آزمایش به روش مایعات نافذ



























موادپایه: قبل از جوشکاری ، شناسایی نوع ماده و یک تست کامل از فلزات پایه ای مربوطه باید انجام گیرد.اگر یک ناپیوستگی همچون جدالایگی صفحه ای وجود داشته باشد و کشف نشده باقی بماند روی صحت ساختاری کل جوش احتمال تاثیر دارد.در بسیاری از اوقات جدالایگی در طول لبه ورقه قابل رویت می باشد بخصوص در لبه هایی که با گاز اکسیژن برش داده شده است.
مونتاژ اتصالات: برای یک جوش،بحرانی ترین قسمت ماده پایه،ناحیه ای است که برای پذیرش فلز جوشکاری به شکل اتصال،آماده سازی می شود.اهمیت مونتاژ اتصالات قبل از جوشکاری را نمی توان به اندازه کافی تاکید کرد.بنابراین آزمون چشمی مونتاژ اتصالات از تقدم بالایی برخوردار است. مواردی که قبل از جوشکاری باید در نظرگرفته شود شامل موارد زیر است:
. 1. زاویه شیار (Groove angle)

2. دهانه ریشه (Root opening)

3. ترازبندی اتصال (Joint alignment)

4. پشت بند (Backing)

5. الکترودهای مصرفی (Consumable insert)

6. تمیز بودن اتصال (Joint cleanliness)

7. خال جوش ها (Tack welds)

8. پیش گرم کردن (Preheat)

هر کدام از این فاکتورها رفتار مستقیم روی کیفیت جوش بوجود آمده،دارند.اگر مونتاژ ضعیف باشد،کیفیت جوش احتمالا زیر حد استاندارد خواهد بود.دقت زیاد در طول اسمبل کردن یا سوار کردن اتصال می تواند تاثیر زیادی در بهبود جوشکاری داشته باشد.اغلب آزمایش اتصال قبل از جوشکاری عیوبی را که در استاندارد محدود شده اند را آشکار می سازد،البته این اشکالات ،محلهایی می باشند که در طول مراحل بعدی بدقت می توان آنها را بررسی کرد.برای مثال،اگر اتصالی از نوع T (T-joint) برای جوشهای گوشه ای(Fillet welds)، شکاف وسیعی از ریشه نشان دهد،اندازه جوش گوشه ای مورد نیاز باید به نسبت مقدار شکاف ریشه افزوده شود. بنابراین اگر بازرس بداند چنین وضعیتی وجود دارد،مطابق به آن ،نقشه یا اتصال جوش باید علامت گذاری شود، و آخرین تعیین اندازه جوش به درستی شرح داده شود..
حین جوشکاری: در حین جوشکاری،چندین آیتم وجود دارد که نیاز به کنترل دارد تا نتیجتا جوش رضایتبخشی حاصل شود.آزمون چشمی اولین متد برای کنترل این جنبه از ساخت می باشد.این می تواند ابزار ارزشمندی در کنترل پروسه باشد.بعضی از این جنبه های ساخت که باید کنترل شوند شامل موارد زیر می باشد:
(1) کیفیت پاس ریشه جوش ( weld root bead )

(2) آماده سازی ریشه اتصال قبل از جوشکاری طرف دوم

(3) پیش گرمی و دماهای میان پاسی

(4) توالی پاسهای جوش

(5) لایه های بعدی جهت کیفیت جوش معلوم

(6) تمیز نمودن بین پاسها

(7) پیروی از پروسیجر کاری همچون ولتاژ،آمپر،ورود حرارت،سرعت.

هر کدام از این فاکتورها اگر نادیده گرفته شود سبب بوجود آمدن ناپیوستگی هایی می شود که می تواند کاهش جدی کیفیت را در بر داشته باشد.

پاس ریشه جوش: شاید بتوان گفت بحرانی ترین قسمت هر جوشی پاس ریشه جوش می باشد.مشکلاتی که در این نقطه وجود دارد...
در نتیجه بسیاری از عیوب که بعدها در یک جوش کشف می شوند مربوط به پاس ریشه جوش می باشند.بازرسی چشمی خوب روی پاس ریشه جوش می تواند بسیار.موثر باشد وضعیت بحرانی دیگر ریشه اتصال در درزهای جوش دو طرفه هنگام اعمال جوش طرف دوم بوجود می آید. این مساله معمولا شامل جداسازی سرباره(slag) و دیگر بی نظمی ها توسط تراشه برداری(chipping)،رویه برداری حرارتی(thermal gouging) یا سنگ زنی(grinding) می باشد.وقتی که عملیات جداسازی کاملا انجام گرفت آزمایش منطقه گودبرداری شده قبل از جوشکاری طرف دوم لازم است.این کار به خاطر این است که از جداشدن تمام ناپیوستگی ها اطمینان حاصل شود.اندازه یا شکل شیار برای دسترسی راحت تر به تمام سطوح امکان تغییر دارد.

پیش گرمی و دماهای بین پاس : پیش گرمی و دماهای بین پاس می توانند بحرانی باشند و اگر تخصیص یابند قابل اندازه گیری می باشند.محدودیت ها اغلب بعنوان می نیمم ماکزیمم و یا هر دو بیان می شوند.همچنین برای مساعدت در کنترل مقدار گرما در منطقه جوش،توالی و جای تک تک پاسها اهمیت دارد .بازرس باید ازاندازه و محل هر تغییر شکل یا چروکیدگی(shrinkage) سبب شده بوسیله حرارت جوشکاری آگاه باشد. بسیاری از اوقات همزمان با پیشرفت گرمای جوشکاری اندازه گیری های تصحیحی گرفته می شود تا مسائل کمتری بوجود آید.

آزمایش بین لایه ای : برای ارزیابی کیفیت جوش هنگام پیشروی عملیات جوشکاری،بهتر است که هر لایه بصورت چشمی آزمایش شود تا از صحت آن اطمینان حاصل شود.همچنین با این کار می توان دریافت که آیا بین پاسها بخوبی تمیز شده اند یا نه؟ با این عمل می توان امکان روی دادن ناخالصی سرباره در جوش پایانی را کاهش داد.بسیاری از این گونه موارد احتمالا در دستورالعمل جوشکاری اعمالی،آورده شده اند.
در این گونه موارد،بازرسی چشمی که در طول جوشکاری انجام می گیرد اساسا برای کنترل این است که ملزومات روش جوشکاری رعایت شده باشد.

بعد از جوشکاری: بسیاری از افراد فکر می کنند که بازرسی چشمی درست بعد از تکمیل جوشکاری شروع می شود.به هر حال اگر همه مراحلی که قبلا شرح داده شد، قبل و حین جوشکاری رعایت شده باشد،آخرین مرحله بازرسی چشمی به راحتی تکمیل خواهد شد.از طریق این مرحله از بازرسی نسبت به مراحلی که قبلا طی شده و نتیجتا جوش رضایت بخشی را بوجود آورده اطمینان حاصل خواهد شد. بعضی از مواردی که نیاز به توجه خاصی بعد از تکمیل جوشکاری دارند عبارتند از:
(1) ظاهر جوش بوجود آمده

(2) اندازه جوش بوجود آمده

(3) طول جوش

(4) صحت ابعادی

(5) میزان تغییر شکل

(6) عملیات حرارتی بعد از جوشکاری

هدف اساسی از بازرسی جوش بوجود آمده در آخرین مرحله این است که از کیفیت جوش اطمینان حاصل شود. بنابراین آزمون چشمی چندین چیز مورد نیاز می باشد.
بسیاری از کدها و استانداردها میزان ناپیوستگی هایی که قابل قبول هستند را شرح می دهد و بسیاری از این ناپیوستگی ها ممکن است در سطح جوش تکمیل شده بوجود آیند.
ناپیوستگی ها: بعضی از انواع ناپیوستگی هایی که در جوشها یافت می شوند عبارتند از:

(1) تخلخل

(2) ذوب ناقص

(3) نفوذ ناقص در درز

(4) بریدگی(سوختگی) کناره جوش

(5) رویهم افتادگی

(6) ترکها

(7) ناخالصی های سرباره

(8) گرده جوش اضافی(بیش از حد)

در حالی که ملزومات کد امکان دارد مقادیر محدودی از بعضی از این ناپیوستگی ها را تایید نماید ولی عیوب ترک و ذوب ناقص هرگز پذیرفته نمی شود.برای سازه هایی که تحت بار خستگی و یا سیکلی (Cyclic) می باشند، خطر این ناپیوستگی های سطحی افزایش می یابد. در اینگونه شرایط،بازرسی چشمی سطوح ،پر اهمیت ترین بازرسی است که می توان انجام داد.
وجود سوختگی کناره (Undercut)،رویهم افتادگی(Overlap) و کنتور نامناسب سبب افزایش تنش می شود؛ بار خستگی می تواند سبب شکستهای ناگهانی شود که از این تغییر حالتهایی که بطور طبیعی روی می دهد، زیاد می شود.به همین خاطر است که بسیاری اوقات کنتور مناسب یک جوش می تواند بسیار با اهمیت تر از اندازه واقعی جوش باشد،
زیرا جوشی که مقداری از اندازه واقعی کمتر باشد،بدون ناخالصی ها و نامنظمی های درشت،می تواند بسیار رضایت بخش تر از جوشی باشد که اندازه کافی ولی کنتور ضعیفی داشته باشد.

برای تعیین اینکه مطابق استاندارد بوده است ،بازرس باید کنترل کند که آیا همه جوشها طبق ملزومات طراحی از لحاظ اندازه و محل(موقعیت) صحیح می باشند یا نه؟اندازه جوش گوشه ای(Fillet) بوسیله یکی از چندین نوع سنجه های جوش برای تعیین بسیار دقیق و صحیح اندازه تعیین می شود.
در مورد جوشهای شیاری(Groove) باید از لحاظ گرده جوش مناسب دو طرف درز را اندازه گیری کرد.بعضی از شرایط ممکن است نیاز به ساخت سنجه های جوش خاص
داشته باشند.

عملیات حرارتی بعد از جوشکاری : به لحاظ اندازه،شکل، یا نوع فلز پایه ممکن است عملیات حرارتی بعد از جوش در روش جوشکاری اعمال شود.این کار فقط از طریق
اعمال حرارت (گرما) در محدوده دمایی بین پاس یا نزدیک به دمای آن ،صورت می گیرد تا از لحاظ متالورژیکی خواص جوش بوجود آمده را کنترل نمود. حرارت دادن در درجه حرارت دمای بین پاس، ساختار بلوری را به استثناء موارد خاص تحت تاثیر قرار نمی دهد.بعضی از حالات ممکن است نیاز به عملیات تنش زدایی حرارتی داشته باشند.بطوری که قطعات جوش خورده بتدریج در یک سرعت مشخص تا محدوده تنش زدایی تقریبا °F1100 تا F °1200 (590 تا 650 درجه سانتی گراد) برای اکثر فولادهای کربنی گرما داده می شود.
بعد از نگهداری در این دما به مدت یک ساعت برای هر اینچ از ضخامت فلز پایه،قطعات جوش خورده تا دمای حدود °F600 (315 درجه سانتی گراد) در یک سرعت کنترل شده سرد می شود. بازرس در تمام این مدت مسئولیت نظارت بر انجام کار را دارد تا از صحت کار انجام شده و تطابق با ملزومات روش کار اطمینان حاصل نماید.

آزمایش ابعاد پایانی: اندازه گیری دیگری که کیفیت یک قطعه جوشکاری شده را تحت تاثیر قرار می دهد صحت ابعادی آن می باشد. اگر یک قسمت جوشکاری شده بخوبی جفت و جور نشود،ممکن است غیر قابل استفاده شود اگرچه جوش دارای کیفیت کافی باشد.

حرارت جوشکاری ، فلز پایه را تغییر شکل داده و می تواند ابعاد کلی اجزاء را تغییر دهد.بنابراین، آزمایش ابعادی بعد از جوشکاری ممکن است برای تعیین متناسب بودن قطعات جوشکاری شده برای استفاده موردنظر مورد نیاز واقع شود.

آزمون مایع نافذ (PT) :

ترکهای سطحی و منافذی که با چشم عادی قابل رویت نمی باشند بوسیله آزمون مایع نافذ شناسایی میشوند.این روش در شناسایی منافذ جوش که نمیتوان آنها را تست نمود کاربرد فراوانی دارد. (MT) از روش . آزمون مایع نافذ را به دو طریق ، با استفاده از رنگ مرئی و فلورسنت میتوان انجام داد.بدین صورت که ابتدا سطح قطعه مورد نظر را تمیز و خشک مینماییم (سطح باید عاری از هرگونه شی خارجی مثل براده ها باشد تا مایع نافذ بخوبی داخل ترکها نفوذ نماید سطح موردنظر را می پوشانیم که میتوان این عمل را با اسپری نمودن نافذ و یا غوطه ور ساختن قطعه درون نافذ ( Penetrant ) سپس بوسیله مایع نافذ انجام داد.بر اثر خاصیت مویینگی نافذ به درون ترکها نفوذ میکند و برای اینکه از نفوذ آن اطمینان حاصل نماییم مدتی را صبر کرده(حدود 30 دقیقه) و سپس ماده نافذ اضافی را از روی سطح پاک میکنیم. ظاهر کننده را که پودر سفید رنگی میباشد را روی سطح فوق اسپری میکنیم . ظاهر کننده باعث میشود مایع نافذ از ترکها بیرون.کشیده شود ودرنتیجه رنگ بر روی سطح پس می زند .سپس بوسیله بازرسی چشمی تحت نور سفید (در صورت استفاده از رنگ مرئی) و یا نور ماورابنفش (در صورت استفاده از رنگ فلورسنتی) نشانه های رنگی ایجاد شده را مشاهده نموده و محل عیوب و ترکها مشخص میگردد.

استفاده های عمومی:

شناسایی و تشخیص محل عیوب سطحی در مواد بدون خلل و فرج

کاربردها:

شناسایی ترک و منفذ در جوش

شناسایی عیوب سطحی در ریخته گری

شناسایی ترک ناشی از خستگی در اجسام تحت تنش

محدودیتها:

جسم باید تقریبا سطح غیر متخلخل و صافی داشته باشد

زمان تخمینی جهت ارزیابی:

کمتر از یک ساعت