031 - 910 - 100 - 30 021 - 910 - 100 - 30
031 - 910 - 100 - 30 021 - 910 - 100 - 30
پارامترهای تاثیرگذاری در طراحی سازه ها تاثیرگذار میباشند اما مهمترین این پارامترها عبارتند از مقاومت در برابر حوادث گوناگون از قبیل زلزله ، مقاومت در برابر آتش سوزی و همچنین مقاومت در مقابل انفجار .
در سال های اخیر احتمال انفجار در ساختمان ها به دلایل متعددی افزایش پیدا کرده است . به همین منظور مهندسان ساختمان و طراحان تمایل دارند ساختمان های ضد انفجار طراحی کنند .
ساختمان های ضد انفجار به منظور افزایش ایمنی و امنیت در برابر آثار ناشی از انفجار میباشد .
برای ساختن سازه های ضدانفجار از نوعی بتن مخصوص به نام بتن هوشمند ضدانفجار استفاده میکنند . در واقع بتن های هوشمند نوعی کامپوزیت پایه سیمانی میباشند که چند منظوره هستند .
این سیمان ها دارای عملکردهایی از قبیل خود ترمیم شوندگی ، گرمایش از خود ، هدایت الکتریکی و ویژگی های مغناطیسی خاص میباشند .
این نوع سیمان ها به علت کامپوزیت به کار رفته در ساختارشان میتوانند مقاومت ، دوام و انعطاف پذیری زیرساخت را تا حد قابل توجهی افزایش دهد .
ساختن بتن های هوشمند ضد انفجار مشابه بتن معمولی میباشد با این تفاوت که مقداری افزودنی های مقاوم در برابر انفجار به طرح اختلال بتن آن افزوده میشود .
مواد اصلی تشکیل دهنده ی بتن هوشمند ضد انفجار عبارت اند از : سیمان ، سنگدانه های نسبتا درشت ، سنگدانه های ریز ، آب و نانو لوله های کربنی .
در سیمان های ضد انفجار نسبت آب به سیمان تنها به سطح مخصوص سیمان و توزیع دانه بندی سنگدانه ها بستگی دارد . این نسبت معمولا عددی بین 0.45 تا 22 متغیر میباشد .
مهمترین و اساسی ترین مرحله ساختن بتن های هوشمند ضد انفجار ، برگزیدن و اضافه کردن نانو لوله های کربنی به مخلوط بتن میباشد . از آن جایی که نانو لوله های کربنی دارای سطح انرژی بسیار بالا و نیروهای پیوندی بین مولکولی قوی هستند ، دچار حالت کلوخه ای و تجمع میشوند . این در حالی است که برای ساختن بتن هوشمند ضد انفجار باید افزودنی های نانو لوله به صورت کاملا یکنواخت در تمام سطح بتن پراکنده شود .
برای جلوگیری از کلوخه شدن نانو لوله کربن سه روش داریم که عبارت هستند از :
1.ساده ترین و معمول ترین روش برای جلوگیری از کلوخه شدن نانو لوله کربن این است که هنگامی که نانو لوله های کربن داخل آب اختلاط کربن ریخته شدن ، به مدت 30 دقیقه داخل حمام التراسونیک قرار بگیرد تا امواج صوت کمک کنند ای ذرات از یکدیگر فاصله بگیرند و در آب پراکنده شوند .
2.در این روش یک ماده ی اصلاح کننده خواص سطحی ، به آب اختلاط بتن هوشمند ضد انفجار افزوده میشود و سپس نانو لوله کربنی را با آن ترکیب میکنند .حال محلولی که به دست آمده است میتواند به روش مکانیکی ، دستی یا با استفاده از روش فراصوت مخلوط بشود و در نتیجه نانو لوله های کربنی به صورت یکنواخت در آب اختلاط پراکنده شوند .
3.در این روش از ماده های کربنی علاوه بر نانو لوله های کربنی استفاده میشود . این ماده کمکی قابلیت این را دارد که حالت آب دوستی نانو لوله ها را تا حدی تغییر دهد و همین امر سبب پراکنده شدن بهتر نانو لوله های کربنی در آب میشوند .
از سازه های ضد انفجار برای ساختن انبار مواد منفجره ، ایستگاه های سوختگیری ، انبار واحدهای شیمیایی و صنعتی و ساختمان های حساس نظامی استفاده میشود . نمونه هایی از این نوع ساختمان ها در کشورهای مختلف جهان وجود دارد که عبارت هستند از :
1.ساختمان مرکز داده های کشور مکزیک ، ساختمانی بتنی بسیار مقاوم میباشد که در مقابل آتش سوزی و هرگونه انفجار مقاومت بسیار بالایی از خود نشان میدهد .
2. در کشور هلند ساختمان های نزدیک به پمپ های بنزین را به دلیل بالا بودن احتمال انفجار ، از بتن های هوشمند ضد انفجار میسازند .
1.مهمترین مزیت ساختمان های ضد انفجار این است که چند منظوره میباشند . این ساختمان ها طوری طراحی میشوند که بتوانند در مقابل انواع تنش ها به طور همزمان مقاومت مکانیکی و دینامیکی لازم را از خود نشان دهند .
2.مصالح ساختمانی که در این نوع سازه ها به کار میرود سبب آن شده است که طول عمر ، دوام و مقاومت این نوع سازه ها تا حد قابل توجهی افزایش پیدا کند .
3.این نوع سازه ها محافظ جان انسان در مقابل انفجار و حملات تروریستی میباشد .
1.مهمترین خورده ای که میتوان بر سازه های ضد انفجار گرفت ، بالا بودن هزینه های ساخت و طراحی آن ها میباشد . قیمت بالای این سازه ها از این جهت است که تجهیزات و افزودنی های دارای تکنولوژی پیشرفته در این نوع سازه ها به کار برده میشود .
2. عیب بعدی که این نوع سازه ها دارند این است که گاها با معیارهای زیبایی شناختی ، دسترسی و مقررات اطفا حریق هم خوانی ندارند .
