مقاومت کششی

استفاده از خاک و مصالح خاکی، به دلیل ارزانی، فراوانی و سهولت دسترسی به آن در بیشتر مناطق جهان، از گذشته های دور تاکنون به ویژه در نواحی گرم و خشک رایج بوده است. در ایران نیز که بخش اعظم آن در منطقه گرم و خشک واقع شده، استفاده از مصالح خاکی، بخشی از فرهنگ و هویت معماری ما را در مناطق شهری و روستایی تشکیل داده است. در میان مصالح مختلف خاکی، کاهگل یکی از قدیمی ترین ملات ها و اندودهای سنتی است که از گذشته تاکنون برای عایق بندی پشت بام و نمای ساختمان در مقابل رطوبت و بارندگی استفاده شده است. با وجود آن که امروزه اهمیت فوق العاده عمل آوری صحیح مصالح، به ویژه ملات ها و اندودهای ساختمانی جدید، کاملاً شناخته شده و مورد مطالعه قرار گرفته است ولی تاکنون تحقیقی در این زمینه بر روی تأثیر روش عمل آوری و طول مدت زمان آن بر کیفیت و خواص مختلف فیزیکی و مکانیکی ملات کاهگل انجام نشده است. در واقع هدف اصلی پژوهش حاضر، بررسی اهمیت و تأثیر مدت زمان عمل آوری کاهگل بر خواص مختلف فیزیکی و مکانیکی این ملات سنتی و کهن با استفاده از روش های تجربی است و تلاش برای یافتن پاسخ این سئوال که مدت زمان عمل آوری کاهگل، چه تأثیری بر مقاومت فشاری و مقاومت کششی ملات دارد؟ و مناسب ترین مدت زمان عمل آوری این ملات برای دستیابی به مقاومت مورد نظر و دوام بیشتر کدام است؟ مطالعات آزمایشگاهی انجام شده در این پژوهش، نشان داد که مقاومت فشاری و کششی ملات کاهگل به شدت متأثر از میزان الیاف کاه مورد استفاده در ملات است، به طوری که با افزایش درصد الیاف کاه، میزان مقاومت مکانیکی ملات کاهش می یابد، از سوی دیگر با افزایش مدت زمان عمل آوری، میزان مقاومت فشاری و کششی ملات کاهگل نیز ارتقاء می یابد که بخش اعظم این افزایش مقاومت مکانیکی در 72 ساعت اول روی می دهد و با استمرار روند عمل آوری، این افزایش با آهنگ ملایمی تا 10 شبانه روز ادامه می یابد. بررسی های تجربی انجام شده همچنین حاکی از آن است که مناسب ترین محدوده زمانی برای عمل آوری کاهگل 3-7 شبانه روز می باشد.

هدف: گل به عنوان یکی از قدیمی ترین مصالح معماری روستایی ایران با ضعف هایی همچون کم بودن مقاومت کششی همراه بوده و نیازمند ارائه راهکارهایی برای فائق آمدن بر این ضعف است. پژوهش حاضر به دنبال استفاده از الیاف مصنوعی پلی پروپیلن در بهبود مقاومت کششی این ماده است. روش پژوهش: پژوهش پیشِ رو مبتنی بر روش آزمایشگاهی بوده و مقاومت کششی مصالح گلی را تحت تأثیر الیاف پلی پروپیلن در دو طول 6 و 12 میلی متر با درصدهای وزنی متفاوت موردسنجش قرار داده تا بتواند بهترین درصد وزنی برای این ترکیب را بیابد. این آزمایش در مرحله اول با درصدهای وزنی 6، 12، 18، 24 و 30 و در مرحله دوم در درصدهای 1، 2، 4 و 6 انجام گرفت. سپس مقاومت کششی نمونه های خشتی اندازه گیری و بررسی شد. گفتنی است، الیاف مورداستفاده در این آزمایش از شرکت نگین رز اصفهان تهیه گردید. این الیاف به رنگ سفید، به صورت رشته ای و با قطر 17 الی 19 میکرون مورداستفاده قرار گرفت. یافته ها: یافته ها نشان داد که با استفاده از 2 درصد الیاف پلی پروپیلن در طول 6 میلی متر می توان مقاومت کششی این مصالح را تا حدود 300 درصد نسبت به حالت اولیه یا همان نمونه شاهد (نمونه بدون الیاف) افزایش داد؛ به علاوه اینکه، هرچه میزان درصد وزنی الیاف افزودنی از 12 درصد بیشتر شود، مقاومت کششی نمونه تقویت شده نسبت به شاهد، کمتر می شود. همچنین یافته ها نشان داد که الیاف با طول 6 میلی متر تأثیر بیشتری در بهبود مقاومت کششی خشت تقویت شده دارند. نتیجه گیری: مقایسه نتایج به دست آمده از این آزمون ها با نتایج حاصل از نمونه شاهد به خوبی نشان داد که می توان با استفاده از الیاف افزودنی پلی پروپیلن مقاومت کششی مصالح گلی، همچون خشت را افزایش داد و با حفظ اصالت آن ها، ترکیبی جدید و بهبودیافته برای این مصالح سنتی ارائه نمود. دستاورد مهم پژوهش آن بود که الیاف مصنوعی یادشده با طول و درصد مناسب مقاومت کششی این مصالح را ارتقاء می دهد.