اثر الياف نخل خرما و آهك به عنوان تثبيت كننده طبيعي، بر خصوصيات مكانيكي خشت

The Effect of Palm Fibres and Lime as Natural Stabilizer on the Mechanical Properties of Adobe, )in an environmental condition contain 35% of humidity (

با وجود آن كه امروزه اكثر سازه ها با مصالح مدرن و روش هاي علمي روز طراحي و اجرا مي گردند، هنوز در بسياري از نقاط جهان، خشت به عنوان مصالح ساختماني، در بافت هاي شهري و روستايي، كاربرد فراوان دارد. آمار رسمي منتشر شده پس از وقوع زلزله در مورد تعداد كشته ها (مانند زلزله بم) كه داراي بافت خشتي مي باشند، مي تواند اين ادعا را اثبات نمايد. بنابراين مقاوم سازي سازه هاي خشتي بسيار ضروري به نظر مي رسد كه مي بايست مورد بررسي قرار گيرد. حفظ بافت سنتي روستاهاي قديمي و تسرّي آن به روستاهاي جديد با تقويت خشت و بناهاي خشتي، با رويكرد فرهنگي، نياز به استفاده از ابزار و فن آوري هاي نوين عرصه مهندسي ساختمان دارد. البته استفاده از مصالح خشتي بومي به همراه تثبيت كننده هاي طبيعي مي تواند اثرات بسيار مهمي را در شكوفايي اين روند، از خود به نمايش بگذارد. با توجه به اينكه درصد زيادي از مساحت ايران را مناطق گرم و خشك و كويري تشكيل داده است موضوع حذف خشت و بناهاي خشتي، برخلاف آنچه كه مهندسين سازه با آن موافق هستند، روش درست و مناسبي به نظر نمي رسد. امروزه راه حل هاي مناسبي براي استحكام بخشي بناهاي خشتي ابداع شده است. از ديد مهندسين عمران، خشت يك ماده ساختماني ضعيف مي باشد؛ اما از نگاه سنتي و تاريخي، خشت بيانگر هويت و فرهنگ مردم باستان مي باشد. با توجه به كمبود منابع انرژي در جهان، خشت به عنوان يك مصالح ساختماني، مي تواند براي بسياري از مناطق مناسب باشد. خشت را مي توان به سادگي و با قيمت ارزان توليد نمود. از معايب اصلي خشت خام، شكست يك دفعه آن پس از ورود نيروهاي فشاري و خمشي است كه در هنگام زلزله فرصت كافي، براي نجات جان ساكنين خانه هاي خشتي را فراهم نمي نمايد. در حالي كه با استفاده از مصالحي نظير الياف نخل خرما مي توان گام هاي موثري را در اين زمينه برداشت. آهك نيز مي تواند زمان نرم شدگي در برابر آب را افزايش دهد. همچنين آهك باعث مي شود تا در هنگام خشك شدن و انقباض خشت، ترك ها كاهش يابد. در اين تحقيق، بيش از 350 نمونه مكعبي خشتي با درصدهاي مختلفي از آهك و الياف نخل خرما جهت تقويت خشت تهيه شد. اين نمونه ها كه حاوي خاك شهرستان زاهدان بودند در شرايط محيطي با رطوبت 35 درصد، عمل آوري و در معرض بارهاي فشاري و خمشي قرار گرفتند؛ ميزان نرم شدگي در آب، زمان نفوذ آب به تمام حجم نمونه خشتي، درصد رطوبت بهينه و وزن واحد حجم خشك نمونه ها نيز ثبت شد. پس از پايان آزمايشات مذكور و بررسي نتايج مربوط به مشخصات مكانيكي نمونه ها، نمودارهاي مقاومتي آن ها ترسيم و در نهايت بهينه ترين نمونه خشتي تثبيت شده با مصالح طبيعي (بر حسب درصدهاي موجود رس و سيلت، ماسه، الياف نخل خرما و آهك)، انتخاب گرديد. نتايج حاصل نشان داد كه با وجود 1 درصد الياف نخل خرما و 15 درصد آهك، براي شرايط محيطي 35 درصد رطوبت، بهترين حالت ممكن براي نمونه هاي خشتي تثبيت شده با آهك و الياف نخل خرما به وجود مي آيد.

Despite that most of structures are made with modern materials and methods, adobe structures are used in some rural and urban regions. According to the official published statistics, the number of people died as result of earthquake (such as Bam earthquake) in the region with adobe structures can prove the claim. Therefore, behavior and retrofitting of adobe structures is highly essential to be studied. Conserving the Traditional texture of old villages and converting them to the modern construction with retrofitting adobe structures is a cultural work and needs new technologies of structural systems. Since a large percentage of the area in Iran is warm, dry with desert are subject to remove adobe buildings, contrary to what the structural engineers agree with it, This does not look just right. Today, appropriate solutions have been developed to strengthen the adobe buildings. From the perspective of civil engineers, adobe is a poor construction material but from the perspective of traditional and historical, adobe is a monument and identity of culture of ancient people. Due to the shortage of energy resources in the world, it seems adobe as a building material can be suitable for many areas. Adobe can be easily and cheaply produced. one of the main disadvantages of adobe is its breaking after compressive and bending forces during an earthquake which does not give sufficient time for residents to save their life. While using materials such as palm fibers in adobe can be taken effective steps in this regard. Lime can also increase the time of softening in water. Lime makes up the drying and shrinkage, also decreases cracks. In this research more than 350 cubic adobe specimens with different percent of lime and palm fibres for reinforcment have been made. These specimens made with Zahedan soil. These adobe specimens were kept in an environmental condition that contain 35% of humidity. Then they subjected to bending and compressive loading. Water penetration, time of water absorption, optimum percent of humidity and dry volume weight of specimen have been investigated. After experiment and observation of results of mechanical properties of specimens, resistance curves were drawn, and the best stabilized specimen with natural materials has been selected (in terms of silt, clay, palm fibres and lime percents). The result has shown 1 percent palm fibres, 15 percent lime in 35% of humidity provide the best condition for stabilized adobe.