لایتراکان Litracon Light Transmiting Concrete)) 

بتن عبور دهنده نور، امروزه به عنوان یک متریال ساختمانی جدید با قابلیت استفاده بالا مطرح است. این متریال ترکیبی از فیبر های نوری و ذرات بتن است و می تواند به عنوان بلوک ها و یا پانل های پیش ساخته ساختمانی مورد استفاده قرار گیرد. فیبر ها بخاطر اندازه کوچکشان با بتن مخلوط شده و ترکیبی از یک متریال دانه بندی شده را تشکیل می دهند. به این ترتیب نتیجه کار صرفا ترکیب دو متریال شیشه و بتن نیست، بلکه یک متریال جدید سوم که از لحاظ ساختار درونی و همچنین سطوح بیرونی کامل همگن است، به دست می آید.

فیبر های شیشه باعث نفوذ نور به داخل بلوک ها می شوند. جالب تریت حالت این پدیده نمایش سایه ها در وجه مقابل ضلع نور خورده است. همچنین رنگ نوری که از پشت این بتن دیده می شود ثابت است به عنوان مثال اگر نور سبز به پشت بلوک بتابد در جلوی آن سایه ها سبز دیده می شوند. هزاران فیبر شیشه ای نوری به صورت موازی کنار هم بین دو وجه اصلی بلوک بتنی قرار می گیرند. نسبت فیبر ها بسیار کم و حدود 4 درصد کل میزان بلوک ها است. علاوه بر این فیبر ها بخاطر اندازه کوچکشان با بتن مخلوط شده و تبدیل به یک جزء ساختاری می شوند بنابر این سطح بیرونی بتن همگن و یکنواخت باقی می ماند. در تئوری، ساختار یک دیوار ساخته شده با بتن عبور دهنده نور، می تواند تا چند متر ضخامت داشته باشد زیرا فیبر ها تا 20متر بدون از دست دادن نور عمل می کنند و در دیواری با این ضخامت باز هم عبور نور وجود دارد.

ساختارهای باربر هم می‌توانند از این بلوک‌ها ساخته شوند. زیرا فیبر های شیشه ای هیچ تاثیر منفی روی مقاومت بتن ندارند. بلوکها می توانند در اندازه ها ی متنوع و با عایق حرارتی خاص نصب شده روی آنها تولید شوند.

این متریال در سال 2001 توسط یک معمار مجار به نام «آرون لاسونسزی» اختراع شد و به ثبت رسید. این معمار زمانیکه در سن 27 سالگی در کالج سلطنتی هنر های زیبای استکهلم مشغول به تحصیل بود این ایده را بیان کرد و در سال 2004 شرکت خود را با نام لایتراکان تاسیس کرد و با توجه به نیاز و تمایل جامعه امروز به استفاده از مصالح جدید ساختمانی، از سال 2006 با شرکت های بزرگ صنعتی به توافق رسیده و تولید انبوه آن به زودی آغاز خواهد شد.

موارد کاربرد

دیوار: به عنوان متداول ترین حالت ممکن این بلوک می تواند در ساختن دیوارها مورد استفاده قرار گیرد. به این ترتیب هر دو سمت و همچنین ضخامت این متریال جدید قابل مشاهده خواهد بود. بنابر این سنگینی و استحکام بتن به عنوان ماده اصلی « لایتراکان» محسوس تر می شود و در عین حال کنتراست بین نور و ماده شدید تر می شود. این متریال می تواند برای دیوارهای داخلی و خارجی مورد استفاده قرار گیرد و استحکام سطح در این مورد بسیار مهم است. اگر نور خورشید به ساختار این دیوار می تابد قرار گیری غربی یا شرقی توصیه می شود تا اشعه آفتاب در حال طلوع یا غروب با زاویه کم به فیبر های نوری برسد و شدت عبور نور بیشتر شود. بخاطر استحکام زیاد این ماده می توان از آن برای ساختن دیوار های باربر هم استفاده کرد. در صورت نیاز، مصلح کردن این متریال نیز ممکن است همچنین انواع دارای عایق حرارتی آن نیز در دست تولید است.

پوشش کف: یکی از جذاب ترین کاربرد ها، استفاده از «لایتراکان» در پوشش کف ها و درخشش آن از پایین است. در طول روز این یک کفپوش از جنس بتن معمولی به نظر می رسد و در هنگام غروب آفتاب بلوک های کف در رنگهای منعکس شده از نور غروب شروع به درخشش می کنند.

طراحی داخلی: همچنین از این نوع بتن عبور دهنده نور می توان برای روکش دیوار ها در طراحی داخلی استفاده کرد به صورتی که از پشت نور پردازی شده باشند و می توان از نور های رنگی متنوع برای ایجاد حس فضایی مورد نظر استفاده کرد.

کاربرد در هنر: بتن ترانسپارانت برای مدتها به عنوان یک آرزو برای معماران و طراحان مطرح بود و با تولید لایتراکان این آرزو به تحقق پیوست. کنتراست موجود در پشت متریال تجربه شگفت آوری را برای مدت طولانی در ذهن بیننده ایجاد می کند. در واقع با نوعی برخورد سورئالیستی محتوای درون در ارتباط با محیط پیرامون قرار می گیرد و به این ترتیب بسیاری از هنرمندان تمایل به استفاده از این متریال در کارهای خود دارند. به طور کلی با پیشرفت های تکنولوژیکی و ارائه خلاقیت طراحان و مجسمه سازان با ابزار های مختلف، پتانسیل و قابلیت بتن توسط هنرمندان گوناگون در تمام جهان مورد استفاده قرار گرفته است.

بلوکها

مصلح کردن بلوک بتنی عبور دهنده نور: در صورت نیاز به مصلح کردن این بتن شیار هایی در داخل آن تعبیه می شوند. در حین ساختن دیوارها میلگرد ها بصورت عمودی یا افقی در این شیار ها قرار می گیرند و فیبر های اپتیکی بخاطر خاصیت انعطاف پذیری خود در اطراف میلگردها جمع می شوند و به این ترتیب میلگرد ها دیده نمی شوند. از این روش بصورت موفقیت آمیزی در چند پروژه و طراحی نمایشگاه استفاده شده است.

رنگها و بافت ها: با توجه به رنگ خاکستری متداول بتن معمولی، لایتراکان دارای رنگهای متنوعی است و بافت سطوح بیرونی آن نیز می تواند متنوع باشد، به گونه ای که بلوکهای متنوع در کنار هم قرار گیرند و یک ساختار واحد را به وجود آورند.

توزیع فیبرها: اندازه و ترتیب فیبر ها در هر بلوکی می تواند متفاوت باشد و این ترتیب قرار گیری می تواند کاملا منظم یا کاملا ارگانیک مانند مقطع چوب باشد.

مشخصات تکنیکی

ترکیبات:بتن و فیبر اپتیکی، میزان فیبر حد اکثر 5درصد کل بلوک، عبور 3درصد نور تابیده از هر 4 درصد کل فیبر موجود، چگالی 2400-2100 کیلوگرم بر سانتیمتر مکعب، مقاومت فشاری49 نیوتن بر میلی متر مربع در بد ترین حالت و 56نیوتن بر میلی متر مربع در بهترین حالت، مقاومت خمشی معادل 7/7 نیوتن بر میلی متر مربع.

اندازه بلوکها: ضخامتmm500-25 ، عرض حداکثرmm600 ، ارتفاع حد اکثرmm300.

لامپ لایترا کیوبLitracub Lamp

یکی از محصولات موفق لایترا کان در زمینه طراحی، لامپ لایترا کیوب است که در آن بلوکها با قرار گیری روی هم مکعبی را تشکیل می دهند که منبع نور در داخل آن قرار دارد و نور با عبور از بتن به بیرون ساطع می شود.

به این ترتیب این ماده جدید می تواند در عرصه های مختلف طراحی و همچنین در ایجاد فضاهای پویا و انعطاف پذیر داخلی بسیار مورد استفاده قرار گیرد.

تحلیل سازه ها :

در مدل ‌سازی سازه‌ها باید به موارد زیر توجه داشت:
1) مدل سازی تنها یک شبیه سازی یا بهتر بگوئیم تلاشی برای شبیه سازی سازه واقعی می‏باشد.
2) فرآیند شبیه سازی بسته به نوع واکنش مورد نظر متفاوت بوده و می‏تواند بسیار متفاوت باشد.
‎‎ 3) فرآیند شبیه سازی بستگی مستقیمی به نوع بارگذاری و شرایط مرزی سازه‌ی مورد نظر دارد.
سه مورد فوق به همراه تکنیکهای مدل سازی ریاضی که جزو امکانات نرم افزار مورد استفاده هستند می‏بایست در فضای تقریب یا فضای دقت پیاده سازی شوند. باید توجه داشت که سازه واقعی دارای بینهایت درجه آزادی می‏باشد. به دلیل محدودیتهای نرم افزاری، سخت افزاری و یا هزینه های اجرا (زمان و غیره) معمولاً ‌ترجیح دارد که سازه با حداقل تعداد ممکن درجات آزادی بررسی شود. در این صورت خروجی نرم افزارهای تحلیل توأم با خطاهایی ناشی از این امر خواهد بود. در عین حال دقت مورد نیاز در مهندسی کاربردی با مهندسی پژوهشی متفاوت بوده و بسته به حساسیت واکنشهای مورد نظر دقت تحلیل و در نتیجه درجات آزادی مورد نظر تعیین می‏شوند. ‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎ ‎‎‎

‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎ ‎‎‎‎‎ ‎‎‎‎‎‎‎‎ ‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎ ‎‎‎‎‎‎‎‎‎کاربران حرفه ‏ای نرم افزارهای تحلیل و طراحی اغلب تمایل دارند تا از امکانات وسیعی که در دیگر نرم افزارها ارائه شده است نیز بهره بگیرند. به عنوان مثال بعضی از کاربران تمایل دارند تا از نرم افزارهای محاسباتی نظیر MathCAD و یا از نرم افزارهای صفحه گسترده نظیر Excel برای تولید مختصات گره ها و یا توالی المانها استفاده نمایند. استفاده از امکانات محاسباتی اینگونه نرم افزارها می‏تواند کمک شایانی در تولید اطلاعات سازه های پارامتریک نماید.

 طراحان برنامه های STAAD.Pro، SAP2000 و ETABS با علم به این موضوع امکانی را در این برنامه ها پیشاند که بتوان اطلاعات کلی هندسه‌ی سازه نظیر گره ها و المانها را با کپی(Copy) و برچسب ((Pasteها و محیط Excel

 یکی دیگر از امکاناتی که در نسخه های اولیه این برنامه‌ها گنجانده شده است امکان واردکردن فایلهای با فرمت DXFDXF مخفف (Drawing Interchange Format) یا فرمت تبادل ترسیمات در سیستم اتوکد است. فایل‏های با این فرمت را می‏توان در دیگر برنامه ها نیز به کار گرفت و یا اینکه توسط دیگر برنامه های کمکی اتوکد تولید نمود.

 از آنجاییکه این فایلها با فرمت نوشتاری ASCII - American Standard Code for Information Interchange تولید می‏شوند، استفاده از آن بسیار ساده بوده و از اینروست که برنامه های جانبی اتوکد و یا دیگر سیستمهایی که به نوعی تبادل اطلاعات می‏کنند، اغلب از این فرمت استفاده می‏نمایند. فایلهای با این فرمت کلیة اطلاعات ترسیمات انجام شده در اتوکد را دارا می‏باشد و در حقیقت معادل مستقیم فایلهای استاندارد اتوکد با فرمت DWG هستند.

 توانایی ترسیمات سه بعدی در نرم افزار اتوکد بسیار وسیع و کامل است و می‏تواند در مدلسازی سازه های پیچیده بسیار موثر واقع گردد. از اینرو قویاً توصیه می‏گردد تا با تمرین فراوان و کسب مهارت و تسلط برروی این نرم ‏افزار و نحوه ورود و خروج اطلاعات به برنامه های تحلیل سازه، توانایی مدلسازی خود را افزایش دهید.

 از دیگر روشهای تولید هندسی سازه، برنامه نویسی مستقیم می‏باشد. با این روش می‏توان فایل حاوی اطلاعات هندسی سازه های پارامتریک را به فرمت Excel یا DXF و یا هر فرمت مناسب دیگری تولید نمود. البته با وجود امکانات برنامه ای که در نرم ‏افزارهای محاسباتی و یا صفحه گسترده ارائه شده است، معمولاً کمتر پیش می‏ آید که امروزه مهندسان تمایل به برنامه ریزی مستقیم از خود نشان دهند ولی با این وجود این روش کماکان در موارد خاص کارآیی خود را خواهد داشت.

 روشهایی که در بالا توضیح داده شدند، تنها روشهای ترسیم هندسی معادلِ ریاضی یا شبیه سازی شده از سازه‌ی واقعی هستند. بینی کرده ساده بین محیط این برنامه رد و بدل نمود. است.

‎‎‎

علی‌اکبر معین‌فر

علی‌اکبر معین‌فر (زاده 1307، تهران) نخستین وزیر نفت پس از انقلاب سال 1357 در ایران است.

تحصیلات

• مهندسی راه و ساختمان از دانشکده فنی دانشگاه تهران در سال 1330.
• مهندسی زلزله از دانشگاه واسدا (Waseda University) توکیو در ژاپن در سال 1960 میلادی.

زندگینامه

علی اکبر معین فر در سال 1307 در تهران به دنیا آمد. در سال 1326 در آزمون ورودی دانشکده فنی ثبت نام کرد و سپس از سال دوم ادامه تحصیل در رشته راه و ساختمان را انتخاب کرد. در همین دوران بود که فعالیت‌های انجمن اسلامی اندک اندک پایه گذاری گردید.

نخستین فعالیت‌های وی از همین سالها آغاز شد: «در جریان ملی‌شدن صنعت نفت، اعتراضات دانشجویی نقشی مهم بازی کرد. همزمان با نطقهای آتشین حسین مکی در مجلس که بخش عمده آنها را دکتر کاظم حسیبی، استاد دانشکده فنی، تهیه می‌کرد، ما دانشجویان نیز بیرون مجلس با نصب پرچم ایران به صورت نواری روی سینه‌مان در حالی که در قسمت سفیدرنگ پرچم نوشته شده بود «صنعت نفت در سرتاسر کشور ایران باید ملی شود»، به تظاهرات و راهپیمایی می‌پرداختیم.»

وی تحصیلات خود را در رشته مهندسی راه و ساختمان در دانشکده فنی دانشگاه تهران در سال 1330 به پایان برد و در سال 31 به خدمت نظام وضیفه اعزام شد. وی از سال 32 کار در نفت را آغاز کرد و برای کار در شرکت نفت آبادان که ریاست آن را مرتضی‌قلی بیات بر عهده داشت عازم آبادان شد. هنوز یک روز از ورود به آبادان نگذشته بود که از تهران خبر کودتا علیه دولت مصدق رسید.

بعدها در بانک ساختمان به عنوان مهندس ناظر مشغول کار شد. در سال 1338 به دنبال آشنایی و همکاری با گروه مهندسی ژاپنی که برای بررسی زلزله 1957 مازندران به ایران آمده بودند، از سوی پروفسور تاچی نایتو، استاد برجسته زلزله و طراح و سازنده برج توکیو، برای دوره‌ای تحقیقاتی در مهندسی زلزله به دانشگاه واسدا دعوت شد و دوره مهندسی زلزله را در سال 1960 به پایان رساند.

بعد از بازگشت از توکیو و به دنبال زلزله بوئین زهرا در سال 41، مقدمات تهیه کد زلزله در ایران را فراهم کرد. از سال 1965، به عنوان عضو افتخاری «انجمن اروپایی مهندسین زلزله» به تحقیق و مطالعه در زمینه زلزله ادامه داد. مدتی هم به‌عنوان استاد پاره‌وقت در مقطع فوق‌لیسانس به تدریس مهندسی زلزله در دانشگاه پلی‌تکنیک پرداخت. وی از سال 1334 تا 1341 در بانک ساختمانی، و از آن زمان تا پیروزی انقلاب اسلامی در دفتر فنی سازمان برنامه و بودجه کشور به فعالیت مشغول بود.

در سال‌های اخیر، عمده فعالیت‌های سیاسی معین فر، به حضور در مراسم و مناسبت‌ها و مصاحبه محدود شده‌است.

فعالیت‌های ماندگار در مهندسی راه و ساختمان

شاید اغراق نباشد که گفته شود موضوع مهندسی زلزله و اساساً طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله در کشور با نام معین فر شروع می‌شود. وی اساساً به همین دلیل بنا به درخواست شادروان دکتر ابوالحسن بهنیا که ریاست وقت دفتر فنی سازمان برنامه و بودجه را بعهده داشتند به آن سازمان دعوت بکار شدند.

طرح تهیه تاریخچه زلزله‌های مخرب ایران که بعداً مبنای تهیه «پهنه‌بندی زلزله» ایران شد توسط وی پیشنهاد و سپس با همکاری پروفسور امبریزیز، که در آن زمان در کالج امپریال دانشگاه لندن مشغول مطالعات مربوط به زلزله‌های یونان و کشورهای سواحل مدیترانه بود، انجام گردید. نتیجه این مطالعات بعداً در کتابی به نام زلزله‌های تاریخی ایران ثبت گردید.

ایجاد شبکه شتابنگاری کشور از خدمات بنیادی این پیشکسوت مهندسی عمران کشور در زمان خدمت در دفتر فنی سازمان برنامه و بودجه بود. تدوین آئین‌نامه زلزله ایران در دهه 40 در دفتر فنی سازمان برنامه و بودجه توسط ایشان و به راهنمایی شادروان دکتر بهنیا آغاز شد.

معین فر در سازمان برنامه و بودجه شروع کننده بسیاری از آئین‌نامه‌ها و دستورالعمل‌های فنی بوده و علاوه بر استاندارد 519 که شاید قدیمی‌ترین دستورالعمل فنی در صنعت ساختمان ایران باشد، «آئین‌نامه بتن ایران» در زمان تصدی ایشان در سازمان شروع شد و ابتدا با عناوین دستورالعمل‌های 1-18 تا 5-18 منتشر گردید. تدوین مجموعه مقررات ملی در وزارت مسکن و شهرسازی یکی دیگر از خدمات ماندگار مهندس معین‌فر به شمار می‌رود.

خدمات مهندس معین‌فر در زمینه مطالعات مربوط به زلزله‌های ایران مورد توجه محافل فنی در سطح جهان قرار گرفت که برای ایشان افتخاراتی علمی نیز به همراه آورد. وی به مدت هشت سال عضو هیئت مدیره‌های «موسسه بین‌المللی زلزله» و «مؤسسه اروپائی مهندسی زلزله» در دهه 70 میلادی بوده و هم اکنون عضو مادام‌العمر جامعه مهندسی زلزله هندوستان از دهه 60 میلادی به بعد می‌باشد. او در سال 2002 به دریافت لوح تقدیر از طرف مسئولین اروپایی مهندسی زلزله نائل شد که در کنفرانس بین‌المللی زلزله در مهندسی به ایشان اعطا گردید.

مهندس معین فر از فعالان حرکت‌های اجتماعی در جامعه مهندسین کشور نیز محسوب می‌شود. بنیان گذاری انجمن مهندسان محاسب کشور، فعالیت مؤثر در شورایعالی کانون فارغ التحصیلان دانشکده فنی و بالاخره فعالیت در کانون کارشناسان دادگستری از جمله خدمات وی محسوب می‌شود.

عضویت در کابینه بازرگان و انتصاب به عنوان نخستین وزیر نفت

پس از شکل گیری شورای انقلاب، به عنوان اولین نهاد رسمی انقلابی، دولت موقت، دومین نهادی بود که با اوج گیری انقلاب و درآستانه پیروزی آن تشکیل شد . حکم مهندس بازرگان در پانزدهم بهمن ماه 1357 یک هفته پیش از پیروزی انقلاب در مدرسه علوی و در حضور خبرنگاران داخلی و خارجی قرائت شد. 24 بهمن ماه اولین گروه از وزیران دولت موقت معرفی شدند که معین فر در این میان نبود. چندی بعد با معرفی وزیران باقیمانده، کابینه بازرگان تکمیل شد و معین فر به عنوان وزیر مشاور و سرپرست سازمان برنامه و بودجه برگزیده شد. از یازدهم فروردین 58 نیز تیمسار محمدتقی ریاحی به وزارت دفاع رفت و از هفتم مهرماه، دکتر مصطفی چمران بر جای او نشست. در همان زمان، محمدعلی رجایی وزیر آموزش و پرورش، حسن حبیبی وزیر فرهنگ و مهندس سحابی وزیر مشاور و سرپرست سازمان بودجه، شدند. بدین ترتیب، مهندس علی اکبر معین فر نیز اولین وزیر وزارتخانه تازه تأسیس نفت شد.

از اصلی‌ترین چالش‌های دوران وزارت وی، بخشنامه 6 روز کار در هفته و کار در پنجشنبه‌ها بود. این بخشنامه با اعتراض تعدادی از کارکنان وزارت نفت روبرو شد.

عضویت در دولت شورای انقلاب 

پس از استعفای دولت بازرگان در 14 آّبان 58، دولت شورای انقلاب آغاز به کار کرد. بدنه اصلی این دولت، همان وزرای دولت بازرگان بود و تنها چند وزیر تغییر کرد. معین فر همچنان در این دوران وزیر نفت بود.

نمایندگی مجلس 

پس از برگزاری انتخابات ریاست جمهوری در 5 بهمن 58، 24 اسفند 1358 اولین انتخابات مجلس شورای اسلامی برپا شد. نهضت آزادی تصمیم به شرکت فعال در انتخابات گرفت. از این رو، در ائتلافی با انجمن اسلامی مهندسین با همگامی آیت‌الله زنجانی و محمدتقی شریعتی لیستی را برای تهران تدارک دیدند. این لیست شامل افراد ذیل می‌شد : مهدی بازرگان، عبدالعلی بازرگان، یدالله سحابی، عزت‌الله سحابی، مصطفی چمران، حسن حبیبی، علی‌اکبر معین‌فر، ابراهیم یزدی، محمد توسلی، محمدعلی رجایی، هاشم صباغیان، جلال‌الدین آشتیانی، فتح‌الله بنی‌صدر، علی‌اصغر بهزادنیا، علی دانش‌منفرد، علی صادقی‌تهرانی، مصطفی کتیرایی و محمود پانیان هجده نام نوشته در صورت جلسه پایانی ائتلاف بودند.

فعالیت‌های پس از جدایی از سیاست

در سال‌های اخیر، عمده فعالیت‌های سیاسی معین فر، به حضور در مراسم و مناسبت‌ها و مصاحبه محدود شده‌است. البته در انتخابات سال 1376، و مدتی پیش از برگزاری، علی اکبر معین فر برای نامزدی خود اعلام آمادگی کرد. دومین یادواره بزرگداشت برگزیدگان مهندسی عمران کشور با معرفی منتخبان توسط مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن برگزار شد.

خدمات مهندس معین فر که موضوع دومین یادواره مهندسی عمران کشور و تجلیل از آنهاست طیف وسیعی از امور مربوط به مهندسی راه و ساختمان یا عمران را شامل می‌شود که عمده آنها سر و سامان دادن به ضوابط فنی این رشته از مهندسی است و در رأس آنها امور مربوط به مسئله زلزله کشور است.

به گزارش شاسا طرح تهیه تاریخچه زلزله‌های مخرب ایران که بعداً مبنای تهیه "پهنه‌بندی زلزله" ایران شد توسط وی پیشنهاد و سپس با همکاری پروفسور امبریزیز، که در آن زمان در کالج امپریال دانشگاه لندن مشغول مطالعات مربوط به زلزله‌های یونان و کشورهای سواحل مدیترانه بود، انجام گردید. لازمه این طرح، مطالعه هزاران صفحه یادداشت‌های جهانگردان ایرانی، عرب و سایر زبانها و تغییر آنها به زبان مهندسی زلزله امروز است که کاری بس بزرگ به حساب می‌آید. نتیجه این مطالعات بعداً در کتابی به نام زلزله‌های تاریخی ایران ثبت گردید.

ایجاد شبکه شتابنگاری کشور از خدمات بنیادی این پیشکسوت مهندسی عمران کشور در زمان خدمت در دفتر فنی سازمان برنامه و بودجه بود که بعداً خود اداره و مسئولیت ثبت و ضبط اطلاعات آن را به مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن منتقل کردند و تا مدتها شخصاً سرپرستی این مطالعات را در مرکز بعهده داشتند.

تدوین آئین‌نامه زلزله ایران در دهه 40 در دفتر فنی سازمان برنامه و بودجه توسط ایشان و به راهنمایی شادروان دکتر بهنیا آغاز شد. در سال‌های نخست ضوابط مربوط به این امر در استاندارد شماره 519 که مربوط به بارگذاری ساختمان‌ها بود، تدوین شد و سپس بعد از یک دوره فترت استاندارد شماره 84-2800 که عملاً آئین‌نامه زلزله ایران محسوب می‌شود با این تاریخچه تدوین شد و در تمام طول مدت مهندس معین‌فر از اعضای فعال و مؤثر آن بود.

معین فر در سازمان برنامه و بودجه شروع کننده بسیاری از آئین‌نامه‌ها و دستورالعمل‌های فنی بوده و علاوه بر استاندارد 519 که شاید قدیمی‌ترین دستورالعمل فنی در صنعت ساختمان ایران باشد، "آئین‌نامه بتن ایران" در زمان تصدی ایشان در سازمان شروع شد و ابتدا با عناوین دستورالعمل‌های 1-18 تا 5-18 منتشر گردید.

این مجموعه به علت برخورد با طوفانهای قبل از انقلاب و مسائل بعدی آن به سرانجام نرسید. تنظیم مقررات ملی ساختمانی که کلیه فعالیت‌های ساختمان‌سازی را در بر بگیرد از جمله آرزوهای دیرینه کارشناسان فنی کشور می‌بود. تدوین مجموعه مقررات ملی در وزارت مسکن و شهرسازی یکی دیگر از خدمات ماندگار مهندس معین‌فر به شمار می‌رود.

خدمات مهندس معین‌فر در زمینه مطالعات مربوط به زلزله‌های ایران مورد توجه محافل فنی در سطح جهان قرار گرفت.

وی به مدت هشت سال عضو هیئت مدیره‌های "موسسه بین‌المللی زلزله" و "مؤسسه اروپائی مهندسی زلزله" در دهه 70 میلادی بوده و هم اکنون عضو مادام‌العمر جامعه مهندسی زلزله هندوستان از دهه 60 میلادی به بعد می‌باشد. او در سال 2002 به دریافت لوح تقدیر از طرف مسئولین اروپایی مهندسی زلزله نائل شد که در کنفرانس بین‌المللی زلزله در مهندسی به ایشان اعطاء گردید.

به گزارش شاسا مهندس معین فر از فعالان حرکت‌های اجتماعی در جامعه مهندسین کشور محسوب می‌شود. بنیان گذاری انجمن مهندسان محاسب کشور، فعالیت مؤثر در شورایعالی کانون فارغ التحصیلان دانشکده فنی و بالاخره فعالیت در کانون کارشناسان دادگستری از جمله خدمات وی محسوب می‌شود. معین فر در تعداد زیادی از کمیته‌های فنی مربوط به امور ساختمان حضور داشته و هم اکنون هنوز عضو فعال آیین نامه 2800 ایران می‌باشد.

موسسه بتن آمریکا

[موسسه بتن آمریکا](به انگلیسی: American Concrete Institute) که به اختصار اِی‌سی‌آی گفته می‌شود یکی از معتبرترین موسسات علمی تکنیکی جهانی است. این موسسه در سال 1904 در آمریکا تأسیس شد و در حال حاضر یکصد و پنجمین سال از عمر خود را سپری نموده‌است. موسسه مذکور با هدف آموزش و یادگیری دانش مهندسی، تحقیقات علمی، پژوهش و توسعه استانداردهای طراحی و اجرای سازه‌های بتنی، بتنی مسلح، مواد و مصالح مربوطه در سطح جهان فعالیت می‌کند. که با مرور زمان با کوشش‌های علمی و آموزشی فراوان و موثر مورد توجه جوامع مهندسی عمران در کشورهای مختلف جهان قرار گرفته‌است. هم اکنون موسسه بین‌المللی بتن آمریکا (ACI) بیش از 108 شاخه در سراسر دنیا دارد و در راستای ترویج علم هر ماه اقدام به انتشار نشریات و خبرنامه‌ها و ژورنال‌های علمی پژوهشی گوناگون می‌نماید. همچنین هر ساله در آمریکا اقدام به برگزاری دو همایش سالیانه (بهاره، پائیزه)، مسابقات دانشجویی، کنفرانس‌های علمی بین‌المللی و میزگردهای منطقه‌ای درسطح جهان می‌نماید.

موسسه بین‌المللی بتن آمریکا (ACI) – شاخه ایران در راستای ارتقای سطح دانش فنی، تئوری و کاربردی جامعه مهندسی عمران کشور، ترویج و تدوین استانداردهای طراحی، اجرا و نگهداری سازه‌های بتنی، بتن مسلح و آموزش دست اندرکاران بتن فعالیت می‌نماید؛ این شاخه با تدوین برنامه‌های مناسب و اجرای آنها موفق گردیده تا سهم بسزایی در تحولات کیفی سازمان و اجرای مهندسی عمران و بالاخص بتن درکشور ایفا نماید. حجم فعالیت‌های گسترده موسسه به اندازه‌ای بوده‌است که این شاخه از سال طی 8 سال متوالی (2000 الی 2008) از میان 108 شاخه فعال در جهان بعنوان شاخه برجسته (Excellent Chapter) موسسه بین‌المللی بتن آمریکا (ACI) برگزیده شد که منجر به دریافت مدال بر جسته موسسه بین‌المللی بتن آمریکا (ACI) گردید که به عنوان مقامی در جهان، متمایز و پرافتخار باقی مانده‌است.

برج میلاد

مختصات: ‏31?35″ 22′ 51°شرقی ‏40?8″ 44′ 35°شمالی? / ?51?375375غرب 35?744667جنوب (نقشه)

برج میلاد
مکان	تهران، ایران
آغاز پروژه	1376
اتمام پروژه	1386
گشایش	16 مهر 1387
کاربری	توریستی، تجاری و مخابراتی
ارتفاع تا نوک آنتن	435 متر
معمار	محمدرضا حافظی
پیمانکار	شرکت یادمان سازه
مدیر	شهرداری تهران
بودجه ساخت	230 میلیارد تومان

برج میلاد نام آسمان‌خراشی چندمنظوره است که در شمال غربی تهران، پایتخت ایران قرار دارد. این برج با ارتفاع 435 متر، بلندترین برج ایران، پنجمین برج مخابراتی جهان و نوزدهمین آسمان‌خراش بلند جهان است. این برج با 13 هزار متر زیربنا از نظر وسعت کاربری سازه? رأس برج در میان تمامی برجهای دنیا مقام نخست را دارد. این سازه به خاطر ارتفاع بلند و شکل ظاهری متفاوتش، تقریباً از همه جای تهران نمایان است و از این رو، یکی از نمادهای پایتخت ایران به شمار می‌آید.

پیشینه 

برج میلاد و مجموعه یادمان بخش کوچکی هستند از طرح بزرگ شهستان پهلوی که پیش از انقلاب اسلامی ایران طراحی شده و در دست احداث بود.

پیشنهاد ساخت یک برج و تالار نمادین برای شهر تهران در سال 1370، در زمانی که مسعود رجب پور شهردار تهران بود، مطرح شد و در پایان سال 1372، محل کنونی از میان 17 نقطه پیشنهادی ساخت آن برگزیده شد.

ساخت

کلنگ ساخت این برج در سال 1376 به مناسبت یکصدمین زادروز روح‌الله خمینی بنیانگذار جمهوری اسلامی ایران با نام میلاد به زمین زده شد. ساخت این برج 11 سال به درازا انجامید. در 8 سال نخست تنها 40 درصد از برج تکمیل شده بود، اما با سرعت بخشیدن به پروژه توسط محمدباقر قالیباف، شهردار تهران، 60 درصد بعدی در 30 ماه ساخته شد.

بازگشایی

پس از 11 سال از شروع ساخت و در روز 16 مهر 1387؛ برج میلاد با حضور نمایندگان مجلس شورای اسلامی، اعضای شورای اسلامی شهر تهران و محمدباقر قالیباف، شهردار تهران با شعار «آسمان نزدیک است» بازگشایی شد. این مراسم را بیش از 250 خبرنگار ایرانی و خارجی پوشش دادند.

موقعیت مکانی

نمایی از برج میلاد در هنگام غروب آفتاب

برج میلاد، میان تپه‌ای با مساحت تقریبی 14 هکتار واقع در جنوب محله شهرک غرب و شمال کوی نصر در منطقه 2 شهرداری تهران قرار دارد. از نظر مختصات جغرافیایی، سازه برج در 51 درجه، 22 دقیقه و 32 ثانیه طول شرقی و 35 درجه، 44 دقیقه و 40 ثانیه عرض شمالی قرار گرفته‌است.

این محل پس از بررسی و مطالعه 17 نقطه مختلف شهر تهران توسط یک گروه شامل تیم شهرسازی، تیم مطالعات تلویزیون، مخابرات، راه و ساختمان، اقتصادی، معماری، هواشناسی، تیم مطالعات ترافیک و تیم ژئوتکنیک برگزیده شده‌است.

• دسترسی همگانی با سطح سرویس‌دهی مطلوب
• قرارگیری در مرتفع‌ترین نقاط شهر
• اشراف بر زیباترین مناظر و نقاط شهر
• فضائی لازم جهت عملکردهای پیشنهادی و توسعه آتی
• مجهز بودن به تاسیسات زیر بنایی
• فاصله مناسب با پایانه‌های مهم مانند فرودگاه و ایستگاه راه‌آهن
• ایجاد پوشش تلویزیونی
• قابلیت ارتباط و دید مستقیم با ایستگاه‌های مخابراتی
• استقرار در میان کاربری‌های هماهنگ و غیر مزاحم
• استقرار در امتداد محورهای عمده شهر
• پتانسیل برقراری ارتباط بصری با دیگر نشانه‌ها و فضاهای شهری
• قابلیت برخورداری از فضاهای سبز و یا دیگر عناصر طراحی محیطی

راه‌های دسترسی 

از نظر راه‌های دسترسی و حمل و نقل، برج میلاد دارای شرایط بسیار مطلوب و استثنایی است.

این مجموعه در میان چهار بزرگراه اصلی تهران یعنی بزرگراه‌های همت، چمران، حکیم و شیخ فضل‌الله نوری قرار دارد، همچنین خط اختصاصی از یکی از ایستگاه‏های مترو و تدارک امکانات حمل و نقل هوایی برای ارتباط سریع با فرودگاه نیز برای آن پیش‌بینی شده‌است.

کاربری‌ها

برج میلاد با هدف احداث سازه‏ای به یاد ماندنی و به عنوان نمادی برای شهر تهران و به منظور رفع نیازهای مخابراتی و تلویزیونی تهران ساخته شده‌است.

کارکردهای عمده این برج به شرح زیر است:

• ایجاد و گسترش شبکه دسترسی بدون سیم
• ایجاد زیرساخت مناسب برای سیستم‌های جدید تلویزیونی
• بهینه‌سازی پوشش رادیو و تلویزیونی
• کاربری‌های هواشناسی و کنترل ترافیک
• گسترش و بهینه‌سازی پوشش شبکه‌های بی‌سیم و پی‌جو
• ایجاد جاذبه گردشگری و بهره‌مندی از فضاهای گردشگری، تجاری و فرهنگی (رستوران گردان، سکوی دید، نگارخانه هنری، گنبد آسمان، موزه انقلاب اسلامی)

کاربری فرهنگی

در 25 شهریور 1387، دوازدهمین جشن سینمای ایران با حضور 5 هزار نفر در پای برج میلاد برگزار شد. در 23 و 24 آبان مسابقات بین‌المللی قرآن تهران و در 29 و 30 آبان نیز همایش شهرداران کلانشهرهای آسیا در این برج برگزار شد.

مشخصات فنی 

این برج سازه‌ای است بتنی با کاربردهای متنوع، 435 متر از سطح زمینهای مجاور ارتفاع دارد که 315 متر از آن مربوط به شفت بتنی و 120 متر دیگر مربوط به آنتن برج است.

وزن برج میلاد 161?000 تُن و زیربنای آن 5?5 برابر یک زمین فوتبال است.

پایه? اصلی برج بتن آرمه است. ارتفاع آن 315 متر از روی زمین‌طبیعی با مقطع حجره‌ای (سلولار) است. حدود 33000 متر مکعب بتن در آن مصرف شده‌است. این بدنه شامل هسته مرکزی و چهار عدد باله‌است.

درون هسته مرکزی 3 حجره به آسانسورها و یک حجره به راه پله اضطراری اختصاص یافته‌است. باله در تراز صفر برج به‌صورت ذوزنقه در چهار طرف قرار دارد و تا ارتفاع 240 متری به‌صورت هرمی شکل کاهش مقطع دارد. هسته مرکز از این تراز به تنهایی تا 315 متر ادامه می‌یابد. از تراز 245 تا 315 متر سازه رأس برج قرار دارد.

مشخصات معماری و کاربردی سازه رأس برج میلاد

ساختمان رأس برج میلاد مجموعه‌ای از 12 طبقه با کاربردهای مختلف در طبقات است. این ساختمان پس از اجرای بدنه اصلی برج تا تراز 315+ ساخته و در بالای بدنه اصلی نصب می‌شود. قسمت مرکزی سازه رأس برج بتنی است که قبلاً در امتداد بدنه اصلی برج و از تراز 247+ تا 315+ اجرا شده‌است.

سه طبقه تأسیساتی به ترتیب در ترازهای مختلف وجود دارد که مساحت هر طبقه 70 متر مربع است. سازه فلزی رأس مشخصاتی به شرح ذیل را داراست:

• به‌طور کلی سازه رأس به دو قسمت عمده شامل سبد فلزی و قسمت فوقانی تقسیم می‌شود.

این برج از 3 قسمت تشکیل شده‌است : لابی، شفت، سازه راس که لابی تشکیل شده‌است از 7 طبقه و شفت در هر 12 متر یک طبقه برای کارهای خدماتی و دسترسی برای کارهای محافظت و سازه راس از 13 طبقه تشکیل شده‌است .

امکانات ویژه برج

• بالابرها: برج دارای شش بالابر (آسانسور) اصلی خواهد بود که به‌صورت زیر تفکیک می‌شود:

• بالابر میهمان 2دستگاه
• بالابر خدماتی 1 دستگاه
• بالابر خدماتی و تلویزیونی و مخابراتی 1 دستگاه
• بالابر رستورانِ گردان 1 دستگاه
• بالابر گنبد آسمان 1 دستگاه
• علاوه بر اینها یک بالابر بین طبقات رأس حرکت خواهد کرد.

• رستوران گردان
• محیطهای رو باز و سر بسته برای بازدید از شهر
• نمایشگاه دفاع مقدس در سرسرا (لابی)
• امکانات ویژه? مخابراتی
• امکانات ویژه? تلویزیونی
• دکل مخابراتی با آنتهای متفاوت
• کافه‌تریا در رأس
• نگارخانه? آزاد هنری
• امکانات فروشگاهی در سرسرا
• فضاهای خدماتی

نگارخانه

آیین‌نامه بتن ایران

آیین نامه بتن ایران(آبا) کتابی است نوشته سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور، در 368 صفحه که در سال 1379 از سوی نشر سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور، منتشر شده است.

دفتر امور فنی و تدوین معیارهای سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور مبادرت به تهیه این آیین نامه نموده است .

هدف این آیین نامه ارائه? حداقل ضوابط و مقرراتی است که با رعایت آن‌ها میزان مناسبی از ایمنی قابلیت بهره برداری و پایایی سازه‌های موضوع آیین نامه‌ها تامین می‌شود.

ضوابط و مقررات این آیین نامه طرح، آنالیز، اجرا و مشخصات مواد تشکیل دهنده سازه‌های بتنی را در بر می‌گیرند.

رعایت کامل مفاد این آیین نامه از طرف دستگاه‌های اجرایی مهندسان مشاور پیمانکاران و عوامل دیگر در طرح‌های عمرانی الزامی است.

این آیین نامه از دو بخش کلی تشکیل شده است :

1. کیات مصالح و مسایل اجرایی
2. اصول تحلیلی و طراحی

سازه پیش‌تنیده

سازه پیش‌تنیده سازه ای است که مصالح اصلی آن که برای تحمل نیروها و انتقال آنها به کار می‌رود از ترکیبات بتن با انواع آرماتور‌ها است.مزیت‌های پیش تنیدگی در افزایش کارایی سازه هاپیش تنیدگی روشی است برای مقاوم سازی بتن یا مواد دیگر که توسط رشته‌های فولادی با مقاومت بالا و یا میلگردها انجام می‌شود و بطور کلی به آن Tendon یا همان فولادهای پس تنیدگی با جک گفته می‌شود.کاربرد پیش تنیدگی در سازه‌های پارکینگ ها، ساختمان(آپارتمانها) و در دفاتر کار، دالهای بتنی روی زمین، پلها و ورزشگاه ها، حفاری‌های سنگ و خاک، تانکهای ذخیره آب و مواد شیمیایی و ... می‌باشد.در بیشتر حالت‌ها سیستم پیش تنیدگی به عملیات اجرایی ساخت پروژه این امکان را می‌دهد در مواقع غیر ممکن ملزومات معماری طرح رعایت و محدودیت‌های موجود برطرف گردد.اگر چه سیستم پیش تنیدگی در مراحل ساخت، سرهم کردن قطعات(مونتاژ)، برپاسازی و نصب در موقعیت به معلومات و دانش تخصصی و فنی نیاز دارد، مفهوم کلی کار به صورت زیر توضیح داده می‌شود :اگر تعدادی بلوک چوبی که درون آنها سوراخی اجرا شده است و از میان سوراخ نوار لاستیکی عبور داده شود و دو طرف انتهای نوار لاستیکی را نگاه داریم، بلوک‌ها از قسمت پایین از هم جدا می‌شوند.در این شرایط پیش تنیدگی توسط قرار دادن یک جفت مهره در دو انتهای نوار لاستیکی قابل شرح است بطوری که با پیچاندن مهره‌ها کم کم بلوکها در قسمت پایین به هم نزدیک شده و نهایتا به طور محکم به هم فشار خواهند آورد.در این حالت اگر از دو قسمت انتهایی مجموعه را بلند کنیم این بار مجموعه بلوک‌ها از هم جدا نمی‌شود و بطور مستقیم و در کنار هم موقعیت خود را حفظ می‌کنند.این نوار لاستیکی محکم شده در واقع همان Tendon (فولادهای پس تنیدگی) در مقیاس واقعی می‌باشند که توسط وسایل مهاری گوه‌ای شکل در محل انتهایی بسته می‌شوند.مزایای پیش تنیدگیبرای درک بهتر مزایای پیش تنیدگی دانستن اطلاعاتی از خواص بتن مفید خواهد بود. بتن در برابر فشار بسیار مقاوم است اما در برابر کشش ضعیف است. به عنوان مثال وقتی نیرویی کششی در مقطع آن عمل کند، ترک می‌خورد. به طور متداول در سازه‌های بتنی وقتی باری شبیه به خودرو در یک پارکینگ بر روی دال بتنی و یا تیرها قرار گیرد، تیر تمایل به انحنا و خم شدن دارد. این تغییر شکل خمیدگی باعث می‌شود پایین تیر اندکی دچار کشیدگی و ازدیاد طول شود.معمولا همین مقدار اندک کشیدگی برای ایجاد ترک در بتن کافی است. میل گردهای تقویتی(bars ) فولادی به صورت مدفون در بتن به عنوان تقویت کشش برای محدود کردن عرض ترک قرار داده می‌شود. میلگردها در این حالت وقتی فقط به صورت مدفون در بتن قرار داده می‌شود به صورت نیروهای Pssive عمل می‌کند و تا زمانی که خیز در بتن به مرحله قبل از ایجاد ترک نرسیده است نیرویی را تحمل نمی‌کند.اما Tendon یا همان فولادهای پیش تنیدگی به صورت نیروهای Active در سیستم عمل می‌کنند. در سیستم پیش تنیدگی فولاد به عنوان عامل مقاوم و موثر عمل می‌کند. به طوری که امکان بوجود آمدن ترک در بتن وجود نخواهد داشت.سازه‌های پیش تنیده حتی اگر تحت بارگذاری کامل قرار گیرند، می‌توانند طوری طراحی شوند که کمترین خیز و ترک در سازه ایجاد شود.کاربردهاتقریبا در تمام انواع سازه‌ها سیستم پیش تنیدگی کاربرد دارد.در سازه ساختمان ها، پیش تنیدگی اجازه ایجاد دهانه آزاد بیشتر بین تکیه گاه‌ها می‌دهد. ضمنا ضخامت دالهای بتنی نیز کمتر، تعداد تیرها کمتر و لاغرتر و امکان ساخت اعضا سازهای چشمگیر و نمایشی از مزایای آن است. دال نازکتر به معنای استفاده کمتر از بتن می‌باشد به علاوه این که ارتفاع کلی ساختمان برای ارتقای کف تا کف یکسان نیست به ساختمانی که از سیستم پیش تنیدگی استفاده نشده کمتر می‌باشد.بنابراین سیستم پیش تنیدگی باعث می‌شود وزن سازه به طور قابل توجهی نسبت به ساختمان بتنی معمولی با همان تعداد طبقات کاهش یابد. این موضوع باعث کاهش بار فندانسیون می‌شود و می‌توان مزیت اصلی آن برای نواحی لرزه خیز باشد. در مقایسه با ساختمان با شرایط مشابه یک ساختمان کوتاه به سیستم‌های مکانیکال کمتر و همچنین هزینه نمای خارجی کمتری احتیاج دارد. لذا صرفه اقتصادی نیز حاصل شده است. محاسن دیگر سیستم پیش تنیدگی این است که تیرها و دالها می‌توانند ممتد اجرا شوند. به عنوان مثال یک تیر تنها می‌تواند به طور ممتد از یک انتهای ساختمان به انتهای دیگر آن امتداد یابد. از نظر سازهای این حالت بسیار کارآمدتر از این است که یک تیر فقط از یک ستون به ستون بعدی امتداد داشته باشد.پیش تنیدگی سیستم است که برای سازه‌های پارکینگ نیز استفاده می‌شود و علت آن این است که انعطاف پذیری زیادی برای طراحی ستون ها، طول دهانه آزاد و شکل رمپ به طراح می‌دهد. پارکینگ هایی که در آنها از سیستم پیشتنیدگی استفاده شده است هم می‌توانند به عنوان یک سازه مستقل باشند و هم به عنوان یک یا چند طبقه در یک ساختمان مسکونی و یا اداری قرار داشته باشند.در نواحی که از خاک رس روان یا خاک هایی با ظرفیت باربری پایین می‌باشند، استفاده از دالهای روی زمین و یا فندانسیون‌های گسترده با سیستم پیش تنیدگی مشکلات ناشی از ترک و نشت‌های نامتقارن را از بین می‌برد.این روش برای ساخت پل‌ها با شرایط مختلف هندسی نظیر انحناهای پل‌ها و پل هایی با ارتفاع اهمیت زیادی دارد. ضمنا روش پیش تنیدگی امکان ساخت پل‌ها با دهانه خیلی زیاد را بدون استفاده از تکیه گاه‌های میانی پل بوجود می‌آورد. در ورزشگاه‌ها نیز این سیستم باعث می‌شود دهانه‌های آزاد بزرگتری اجرا شود و در نتیجه امکان اجرای طرح‌های معماری زیبایی به وجود می‌آورد. این سیستم به عنوان مهاری نفوذ کننده در عمق خاک و سنگ نیز استفاده می‌شوند و به عنوان اعضا کششی برای نگاه داری دیواره‌های جانبی در سازه‌ها مانند دیواره راهها، تونل ها، دیواره حوضچه‌های خشک ساخت و تعمیر کشتی و به عنوان نگهدارنده کف سازه‌هایی که تحت اثر نیروی بالا برندگی قرار دارند( مانند سازه آبگیر) پروژه‌های پتروشیمی و پالایشگاه‌ها استفاده فراوان دارد. ضمن این که برای پایدار سازی شیب زمین‌ها و ترانشه‌ها نیز قابل استفاده هستند.نمونه دیگر مصرف این سیستم در صنایع نفت و گاز و پالایشگاه‌ها مربوط به تانک‌های بتنی ذخیره گاز و میعانات گازی است که در آنها ضریب بالایی جهت اطمینان از عدم وجود ترک در سازه بتنی مطرح است. ضمن این که سازه تانک ذخیره سازی در راستای عمودی و افقی به زمین طوری دوخته می‌شود که ایمنی آن در مقابل هرگونه انفجار تضمین می‌شود. واژگان فنیفولادهای پیش تنیدگی(Tendon )کامل کننده و قسمت اصلی مهاری‌ها می‌باشند که به صورت رشته کابل(stand ) فولادی با مقاومت بالای کششی (1770 N/mm2 ) با میلگرد هستند و در جاهایی که دارای پوشش هستند و در حالتی دیگر درون لوله محافظ قرار داده می‌شوند که اطراف آن را توسط گروت و یا پوشش محافظ گریس مخصوص جهت جلوگیری از خوردگی فولاد می پوشانند.در حالت کلی دو نوع اصلی پیش تنیدگی وجود دارد:Unbonded Bonded(grouted) در حالت Unbonded فولاد رشته‌ای یا میله با بتن اطراف چسبندگی ندارد.بیشتر سیستم‌های Unbonded به صورت تک رشته‌ای می‌باشند که در دال و تیرهای ساختمان ها، سازنده پارکینگ‌ها و دالهای روی سطح زمین از این سیستم استفاده می‌شود.یک رشته کابل (Stand ) از هفت رشته سیم مفتول تشکیل می‌شود که با نوعی گریس جهت حفاظت خوردگی پوشیده می‌شود و کل مجموعه درون یک روکش پل یاتلین قرار گرفته است. در قسمت ابتدائی نیز از یک صفحه فولادی سوراخ دار به همراه گوه‌هایی فولادی دو تکه استفاده می‌شود و این گوه‌ها طوری طراحی شده اند که استرند را درون خود محکم نگاه می‌دارد.در سیستم‌های Bonded دو یا چند استرند از درون یک مجرای محافظ فلزی یا پلاستیکی عبور داده می‌شود در حالی که این مجرا از قبل به صورت مدفون در بتن کار گذاشته می‌شود. استرندها توسط یک جک کششی بزرگ مهار شده و کشیده می‌شوند. سپس مجرای لولهای(Duct ) توسط گروت که مادای بر پایه سیمان است پر می‌شود. استفاده از این گروت هم باعث محافظت از خوردگی کابلهای فولادی می‌شود هم این که باعث انتقال نیروی کششی بین استرندها و مجرای لولهای (Duct ) شده و گیرداری طول مشخصی از (Lb ) Tendon را در محیط اطراف موجب می‌شود.انکرهای خاک و سنگ نیز از نوع سیستم Bonded (گیرداری) هستند اما با قدری تفاوت در مراحل اجرای انکر گذاری به طوری که به وسیله دستگاه حفاری سوراخ مدنظر به همراه یک غلاف لولهای (Casing ) جهت جلوگیری از ریزش خاک و سنگ در محل ایجاد می‌شود.این کار ممکن است در دیواره یک تونل و یا دیواره حایل شیت پایلی و توده خاک پشت آن انجام می‌گیرد. در درون Casing عبور داده شده و سپس عملیات تزریق گروت آغاز می‌شود. بعد از این که گروت به مقاومت مدنظر رسید عملیات کشش Tendon آغاز می‌شود.در حالت پایدار سازی زمینه‌ای شیبدار (ترانشه ها) و یا دیواره تونل‌ها استفاده از انکر گذاری باعث نگهداری خاک سست و سنگ و پیوستگی آن دو با هم می‌شود، به طوری که وقتی عملیات خاکبرداری داخل آغاز می‌شود، فشار پشت توسط نیروی پیش تنیدگی انکر خنثی می‌شود و دیواره شیت پایل در محل خود استوار می ماند.اعضا ضروری در پیش تنیدگیدر سیستم پیش تنیدگی اعضا ضروری متعددی وجود دارد. در ساختار Unbonded پوشش پلاستیکی به عنوان منفصل و جداکننده نیروی مهاری بین استرندهای پیش تنیدگی و بتن اطراف عمل می‌کند. چیزی که به عنوان ناحیه آزاد (LF ) مطرح می‌شود. این پوشش همچنین باعث محافظت از خسارت وارده به استرند با روش‌های مکانیکی می‌شود. به عنوان یک مانع عمل می‌کند که از نفوذ رطوبت و مواد شیمیایی به استرند جلوگیری می‌کند.علاوه بر این پوشش، ماده محافظ استرند از نوع گریس مخصوص باعث کاهش اصطکاک بین استرند و پوشش پلاستیکی آن شده و حفاظت خوردگی مضاعفی ایجاد می‌کند. قسمتهای مربوط به مهار کردن و بستن (Anchor Head ) قسمت مهم دیگر است خصوصا در سیستم‌های (Unbonded ) بعد از این که بتن عمل آوری شد و به مقاومت لازم رسید گوه‌ها داخل پلیت مخصوص(Wedge Plate ) قرار داده می‌شود و استرندها کشیده می‌شوند. وقتی که جک کششی استرند را آزاد می‌کند، استرند به آرامی جمع می‌شود و گوه‌ها را به درون انکر می‌کشد و این عمل باعث ایجاد قفل شدگی محکم در استرند می‌شود.بنابراین گوه‌ها نیروی موجود در Tendon را حفظ می‌کنند و آن را بتن محیط اصراف منتقل می‌کنند. در محیط‌های خورنده قسمت مهار کننده (anchorhead ) و دم‌های استرندهای بیرون زده معمولاً با یک پوشش کلاهک برای حفاظت بیشتر پوشانده می‌شوند.ساختبرای استفاده از مهاری‌های Unbonded (بی قید) در ساختمان‌ها و دالها، آنها عموما در محلی پیش ساخته می‌شوند و به محل سایت(به صورت آماده جهت نصب) منتقل می‌شوند. سپس رشته‌های پیش تنیدگی به شکلی که در نقشه‌های نصب مشخص شده اند در محل قرار داده می‌شوند. در نقشه‌های نصب فاصله آنها از هم، شکل حرکتی آن در طول(ارتفاع هر قسمت آن از سطح قالب) و محل هایی که باید کشیده شوند، نشان داده می‌شود. سپس بتن ریزی انجام می‌شود و وقتی به مقاومت لازم بین 3000-3500 psi رسید، رشته‌ها کشیده شده و قفل می‌شود.اصولا Tendon شبیه یک نوار لاستیکی تمایل به برگشت به حالت طول اولیه دارد در حالی که توسط قسمت مهارکننده(Anchor head ) از انجام آن جلوگیری می‌شود. در واقع رشته‌ها به طور دایمی تحت تنضش قرار دارند که باعث می‌شود نیروی فشاری در بتن ایجاد شود. این نیروی فشاری که از سیستم پیش تنیدگی حاصل می‌شود نیروهای کششی ناشی از بارگذاری را خنثی می‌کند. بنابراین ظرفیت باربری بتن و یا دیواره شیت پایل در سازه‌های دریایی(اسکله ها، حوضچه‌های خشک تعمیر کشتی) به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد.از آنجایی که بتن پیش تنیده در محل پروژه به صورت درجا ریخته می‌شود تقریبا هیچ محدودیتی برای شکل دادن وجود ندارد. نماهای سر در قوسی شکل، آرک‌ها و طرح‌های دالهای پیچیده اغلب نمادهایی از سازه‌های بتنی پیش تندگی هستند. پیش تنیدگی تاکنون برای استفاده در تعداد زیادی از پل هایی که به زیبایی طراحی شده، جهت استفاده قرار گرفته است.اطمینان از کیفیت ساخت مقدار فروش استرندهای پیش تنیدگی تقریبا در ده سال گذشته دو برابر شده از این رو صنعت پیش تنیدگی به سرعت در حال رشد است. در حال حاضر برای اطمینان از کیفیت ساخت، موسسه Tensioning institute آمریکا هر دو عامل کنترل اجرای دوره‌های آموزش نیروهای متخصص و ماهر را اجرا کرده است. با مشخص کردن این که شرایط کارگاه ساخت و متخصصان اجرایی با تایید و تحت گواهی PTI باشند.

ایستگاه تولید بتن (بچینگ پلانت)

ایستگاه تولید بتن کارگاه‌هایی هستند که بتن را با مقیاس صنعتی و یا تحت شرایط ویژه تهیه کرده و به مصرف کننده عرضه می‌کنند.

در پروژه‌های بزرگ عمرانی مانند راهسازی، سد سازی و برج سازی پیمانکاران بیشتر تمایل به احداث یک ایستگاه تولید بتن با مقیاسی متناسب با نیاز پروژه در منطقه? عملیاتی خود دارند. هزینه? ساخت و راه اندازی یک ایستگاه به نسبت خریداری بتن مورد نیاز از یک کارگاه تولیدی معمولاً با صرفه تر است. در مدیریت ایستگاه تولید بتن علاوه بر مباحث تئوری و آزمایشگاهی پیرامون بتن و تکنولوژی و طرح اختلاط آن مباحث دیگری مانند تولید بهینه، مدیریت زمان، مهندسی سیستم، حسابداری و بازاریابی نیز مطرح اهمیت دارد.

طرح اختلاط 

از دیدگاه نحوه? تولید بتن می‌توان آن‌ها را به طرح اختلاط خشک و طرح اختلاط تر مجزا کرد.

در طرح اختلاط خشک، در ایستگاه تولید، سیمان و سنگدانه‌ها با یکدیگر طی نسبت‌های وزنی مورد نیاز به صورت خشک ترکیب شده، پس از انتقال به مخلوط‌کن به مخلوط خشک، آب اضافه شده و با چرخیدن میکسر، مخلوط بتن آماده? بهره برداری می‌گردد. در کامیون‌های مخلوط‌کن که برای حمل بتن از این نوع ایستگاه‌ها استفاده می‌شود، باید مخزن نگهدارنده? آب نیز بر روی آن نصب شده باشد.

در طرح اختلاط تر، دانه‌های سنگی، سیمان و آب در دیگ بتن که در ایستگاه تولید قرار دارد ترکیب شده و بتنی که به کامیون مخلوط‌کن (تراک میکسر) منتقل می‌شود بلافاصله آماده? استفاده‌است. در ایران سیستم طرح اختلاط تر متداول تر از سیستم طرح اختلاط خشک است. در ادامه بخش‌های ایستگاه طرح اختلاط تر، برای تولید بتن معمولی که در اغلب کارگاه‌های بتن سازی رایج است، آورده شده‌است.

بخش‌های ایستگاه 

اجزای یک ایستگاه تولید بتن با طرح اختلاط تر را می‌توان در موارد زیر خلاصه کرد: دپوی سنگدانه‌ها، سیلوی سیمان، بچینگ پلانت (دستگاه پیمانه و توزین کردن سیمان)، مخزن و کنتور اندازه گیری آب.

مخلوط‌ساز 

مخلوط‌ساز یا بچینگ پلانت در حقیقت هسته? اصلی یک ایستگاه تولید بتن را تشکیل می‌دهد. مخلوط‌ساز با استفاده از پمپ‌های تعبیه شده بر روی دستگاه سیمان را سیلو و سنگدانه‌ها را از دپو، با نسبت‌های مشخص به داخل دیگ بتن ریخته و با استفاده از پمپ آب، مقدار معین عبوری از کنتور آب را نیز به داخل دیگ هدایت کرده، در دیگ این مواد با یکدیگر ترکیب شده و از قسمت تخلیه به داخل مسیر هم‌زن ریخته می‌شود.ظرفیت تولیدی مخلوط‌سازها بر اساس حجم دیگ آن بیان می‌گردد.سه مدل متداول، بچینگ پلانت‌های با حجم دیگ 0?5، 0?75 و1 متر مکعب می‌باشد.

دپوی سنگدانه‌ها 

از نظر اصطلاح معمول در کارگاه‌ها، سنگدانه‌های مورد اشتفاده در تولید بتن به سه گروه ماسه، شن نخودی و شن بادامی طبقه بندی می‌شوند. در ایستگاه تولید بتن هر یک از این مصالح باید کاملا جدا از یکدیگر ذخیره گردند. در هنگام ساخت بتن، اختلاط سنگدانه‌ها با نسبت دقیق و مشخصی صورت می‌گیرد. در مناطق سردسیر سنگدانه‌ها را در سیلوی ویژه‌ای نگهداری می‌کنند تا از سرد شدن مصالح و یخ‌زدگی آنها جلوگیری شود. اما به طور معمول سنگدانه‌ها به صورت دپو شده و در کناره? ایستگاه انباشته می‌گردند. برای جدا نمودن سنگدانه‌های مختلف از دیوار حایل استفاده می‌شود. این دیوارهای حایل در قسمت پشت بچینگ پلانت به صورت شعاعی احداث می‌شوند تا بتوانند حداقل سه ناحیه? جداگانه برای دپوی ماسه، شن نخودی و شن بادامی فراهم کنند. مقادیر شن و ماسه مورد نیاز با استفاده از دراگ لاین به سمت سامانه پیمانه کن منتقل می‌شود. دراگلاین جرثقیل ثابتی است که بر روی دستگاه بچینگ پلانت نصب شده و با استفاده از دکل خود تا شعاع قابل توجهی توانایی حمل مصالح به بچینگ پلانت را دارد. شعاع دسترسی در دراگلاین‌هایی که بر روی بچینگ پلانت‌های متداول در ایران نصب می‌شوند حدود 16 متر است.

سیلوی سیمان 

برای نگهداری سیمان مورد استفاده در ساخت بتن مورد استفاده قرار می‌گیرد. به شکل استوانه‌های نسبتا بلندی هستند که بر روی پایه‌هایی بتنی نصب می‌شوند. ظرفیت سیلوهای متداول سیمان در ایران 300 تن می‌باشد. تعداد سیلوهای موجود در ایستگاه تولید بتن به میزان تولید بتن در آن کارگاه بستگی دارد.

بچینگ پلانت 

بچینگ پلانت (به انگلیسی Batch Plant) هسته? اصلی یک ایستگاه تولید بتن است. در بچینگ پلانت با استفاده از پمپ‌های تعبیه شده بر روی دستگاه، سیمان از سیلوها و سنگدانه از دپو، با نسبت‌های مشخص به داخل دیگ بتن ریخته می‌شود. با استفاده از پمپ آب، نیز مقدار معینی از آب به داخل دیگ هدایت می‌شود. در دیگ این مواد با یکدیگر ترکیب شده و از قسمت تخلیه به داخل تراک میکسر ریخته می‌شود. ظرفیت تولیدی بچینگ پلانت‌ها بر اساس حجم دیگ آن بیان می‌گردد. در مدل‌های متداول در ایران، بچینگ پلانت‌ها با حجم دیگ 0?5، 0?75 و 1 متر مکعب می‌باشند.

مخزن و کنتور اندازه گیری آب 

برای تولید بتن، مخزن آب در کنار بچینگ پلانت قرار می‌گیرد و آب به وسیله? پمپ آب به داخل دیگ بچینگ پلانت هدایت می‌شود.کنتور آب وظیفه? اندازه گیری میزان هدایت آب به داخل دیگ را دارد.ظرفیت مخازن هم بر اساس نوع و مقیاس ایستگاه تولیدی بتن متفاوت است، اما به طور تقریبی برای یک کارگاه مشخص حدود ده هزار لیتر آب در یک روز کاری مورد نیاز است.

تراک میکسرها 

میکسرها مخازن نگهداری بتن هستند که بر روی کامیونی تعبیه می‌شوند و با سرعت زاویه‌ای مشخصی حول محور مرکزی خود می‌چرخند. به کامیون و میکسر نصب شده بر آن تراک میکسر (به انگلیسی Concrete Transport Truck) گفته می‌شود. تراک میکسرها در بخش مخصوصی در زیر بچینگ پلانت قرار می‌گیرند و از آنجا بتن از دیگ بتن به داخل کامیون تخلیه می‌شود.

محصولات تولیدی

محصولات تولیدی در ایستگاه‌های تولید بتن، به طور کلی در یکی از این رده‌ها طبقه بندی می‌شوند:

• بتن آماده یا بتن معمولی (برای پروژه‌های متداول و معمول عمرانی)
• بتن روسازی (برای روسازی خیابان، بزرگ راه، فرودگاه و جداره? کانال‌ها)
• بتن حجیم (برای سازه‌هایی که نیازمند بتن ریزی در مقیاس بزرگ هستند مانند سدسازی)
• فراورده‌های بتنی (مانند لوله، بلوک و بلوک‌های کفسازی)

• مواد افزودنی بتن

افزودنی‌های شیمیایی بتن

انواع افزودنیهای شیمیایی بر اساس آیین نامه بتن ایران (آبا) :

1-حباب‌ساز

2-کاهنده آب

3-دیرگیرکننده

4-زودگیرکننده

5-روان‌کننده

افزودنی‌های معدنی بتن

بر اساس آیین نامه بتن ایران (آبا) این مواد بشکل ذرات بسیار ریز معدنی موجب بهبود برخی از خواص، و یا تامین خواص ویژه‌ای در بتن می‌شوند .کارآیی و انسجام بتن تازه و همچنین مقاومت و نفوذ ناپذیری بتن سخت شده را بهبود بخشیده، و رنگ بتن را نیز تغییر دهند. انواع آن :

1-افزودنی‌های معدنی خنثی و رنگدانه‌ها بتن

2-پوزولان ها

3-افزودنی‌های شبه سیمان بتن

افزودنی‌های شبه سیمان بتن

افزودنی‌های شبه سیمان بتن یکی از انواع افزودنی‌های معدنی بتن طبق آیین نامه بتن ایران (آبا) است. این مواد خاصیت پنهان هیدرولیکی دارند و وقتیکه بنحوی مناسب فعال شوند خواص سیمانی پیدا می‌کنند و نسبت به خاکستر بادی و دیگر مواد پوزولانی شباهت بیشتری به سیمان معمولی دارند.

رنگ‌دانه‌های بتن

افزودنی‌های معدنی خنثی و رنگدانه‌ها بتن یکی از انواع افزودنی‌های معدنی بتن طبق آیین نامه بتن ایران (آبا) است. این مواد باید در مقابل نور و قلیایی‌ها مقاوم باشند و در واکنش‌های آبگیری سیمان دخالت نکنند. انواع آن :

1. اکسید آهن
   
2. اکسید کرم
   

دیرگیرکننده

دیرگیرکننده‌ها یا مواد افزودنی کندگیرکننده بتن یکی از انواع افزودنی‌های شیمیایی بتن طبق آیین‌نامه بتن ایران (آبا) است. این مواد جهت پایین آوردن فرآیند آب‌گیری در بتن استفاده می‌شوند. معروفترین دیرگیرکننده شکر می‌باشد.کاربردهای آن :

• به تاخیر انداختن گیرش بتن
• بتن‌ریزی‌های حجیم
• جلوگیری از ایجاد ترکهای ناشی از گیرش در بتن‌ریزی‌های پیاپی
• حمل بتن در فاصله‌های طولانی

زودگیرکننده

زودگیرکننده‌ها یا مواد افزودنی تسریع‌کننده بتن یکی از انواع افزودنی‌های شیمیایی بتن طبق آیین نامه بتن ایران (آبا) است. این مواد جهت افزایش سرعت فرآیند آب‌گیری در بتن استفاده می‌شوند. معروفترین کندگیر کننده‌ها کلرید کلسیم، کربنات سدیم و ترکیبات آلومینات می‌باشد. کاربردهای آن :

• افزایش سرعت گیرش بتن
• در مناطقی که به دلیل سرمای شدید امکان یخ بستن آب بتن وجود دارد.
• محل‌های که بدیل کمبود تعداد قالب، نیاز به باز کردن سریع قالب باشد.

روان‌کننده

رَوان‌کننده‌ها یا مواد افزودنی خمیری‌کننده و روان‌کننده بتن یکی از انواع افزودنی‌های شیمیایی به بتن طبق آیین نامه بتن ایران (آبا) است. همچنین برای بهبود کارایی بتن تازه از این مواد استفاده می‌شود. کاربردهای آن :

• ساخت بتن قابل پرداخت با ماله آهنی
• بتن‌ریزی قطعات با تراکم زیاد آرماتور
• بتن‌ریزی با لوله
• تهیه بتنی فوق‌العاده روان

بتن

بتن اولین بار در ایران بتن با چگالی کم توسط گروه صنعتی آکس تولید شد

یک ساختمان مدرن: تالار شهر بوستون.
(کامل شده در 1968) عمدتا از بتن ساخته شد. پیش ساخته و ساخته در محل

بتن (به انگلیسی: Concrete) در مفهوم وسیع به هر ماده یا ترکیبی که از یک ماده چسبنده با خاصیت سیمانی شدن تشکیل شده باشد اتلاق می‌شود. این ماده چسبنده عموما حاصل فعل و انفعال سیمانهای هیدرولیکی و آب می‌باشد. حتی امروزه چنین تعریفی از بتن شامل طیف وسیعی از محصولات می‌شود. بتن ممکن است از انواع مختلف سیمان ونیز پوزولان‌ها، سرباره کوره‌ها، مواد مضاف، گوگرد، مواد افزودنی، پلیمرها، الیاف و غیره تهیه شود. همجنین در نحوه ساخت آن ممکن است حرارت، بخار آب، اتوکلاو، خلا، فشارهای هیدرولیکی و متراکم کننده‌های مختلف استفاده شود.

مواد تشکیل دهنده بتن

سنگدانه‌ها در بتن تقریبا سه چهارم حجم آنرا تشکیل می‌دهند و سیمان یک چهارم

سیمان (Cement)

آب (Water)

کیفیت آب در بتن از آن جهت حائز اهمیت است که ناخالصی‌های موجود در آن ممکن است در گیرش سیمان اثر گذاشته و اختلالاتی به وجود اورند. همچنین آب نامناسب ممکن است روی مقاومت بتن اثر نامطلوب گذاشته و سبب بروز لکه‌هایی در سطح بتن و حتی زنگ زدن آرماتور بشود. در اکثر اختلاط‌ها آب مناسب برای بتن آبی است که برای نوشیدن مناسب باشد. مواد جامد چنین آبی به ندرت بیش از 2000 قسمت در میلیون ppm خواهد بود به طور معمول کمتر از 1000 ppm می‌باشد. این مقدار به ازای نسبت آب به سیمان 0?5 معادل 0?05 وزن سیمان می‌باشد. معیار قابل آشامیدن بودن آب برای اختلاط مطلق نیست و ممکن است یک آب اشامیدنی به جهت داشتن درصد بالایی از یونهای سدیم و پتاسیم که خطر واکنش قلیایی دانه‌های سنگی را به همراه دارد، برای بتن سازی مناسب نباشد. به عنوان یک قاعده کلی هر آبی که ph (درجه اسیدیته) آن بین 6 الی 8 بوده و طعم شوری نداشته باشد می‌تواند برای بتن مصرف شود. رنگ تیره و بو لزوما وجود مواد مضر در آب را به اثبات نمی‌رساند.

مقدار آب مصرفی

مقدار آب مصرفی در داخل بتن بسیار با اهمیت است. به منظور تکمیل فرایند واکنش سیمان با آب مقدار مشخصی آب مورد نیاز است. در صورتی که این مقدار کمتر از آن حد باشد قسمتی از سیمان برای واکنش آب کافی دریافت نمیکند و واکنش نداده باقی میماند. در صورتی که بیش از مقدار مورد نیاز آب به مخلوط بتن اضافه شود پس از تکمیل واکنش، مقداری آب به صورت آزاد در داخل بتن باقی میماند که پس از سخت شدن بتن باعث پوکی آن و نتیجتا کاهش مقاومت خواهد شد. به همین دلیل دقت در مصرف نکردن آب زیاد در داخل بتن به منظور حصول مقاومت بالا ضروری است.

مقدار آب لازم برای تکمیل واکنش به صورت پارامتر نسبت آب به سیمان تعریف میشود. این نسبت برای سیمان پرتلند معمولی حدود 25 درصد است. با این مقدار آب بتن فاقد کارایی لازم خواهد بود و معمولاً نسبت آب به سیمان مورد استفاده در کارگاههای ساختمانی بیش از این مقدار است. در تعیین نسبت اختلاط بتن پارامتری لحاظ می‌شود که مقدار رطوبت سنگدانه‌ها را نیز قبل از افزودن آب به بتن لحاظ می‌کند که در تعیین مقدار آب مورد نیاز حائز اهمیت است. این رطوبت اضافی (یا کمبود رطوبت) مقدار رطوبت مازاد(کمبود رطوبت) سنگدانه‌ها از حالت اشباع با سطح خشک SSD یا(Saturated Surface Dry)است.

عمل آوری

به دلیل تبخیر قسمتی از آب مورد نیاز قبل از تکمیل واکنش بین آب و سیمان (که چندین روز طول میکشد) قسمتی از سیمان موجود در مخلوط بتن واکنش نداده باقی میماند. پس از بتن ریزی باید بلافاصله توجه لازم به فرایند عمل آوری معطوف گردد. عمل آوری عبارت است از حفظ رطوبت بتن تا زمانی که واکنش بین سیمان و آب تکمیل شود. این عمل میتواند به وسیله عایقکاری موقت، پاشش آب یا تولید بخار صورت گیرد. از دیدگاه عملی، حفظ رطوبت بتن برای 7 روز توصیه میشود. در شرایطی که این کار ممکن نباشد حداقل زمان عمل آوری بتن نباید کمتر از 2 روز باشد.

سنگدانه‌ها (Aggregates)

سنگدانه‌ها در بتن تقریبا سه چهارم حجم آنرا تشکیل می‌دهند از اینرو کیفیت آنها از اهمیت خاصی برخوردار است. در حقیقت خواص فیزیکی، حرارتی و پاره‌ای از اوقات شیمیایی آنها در عملکرد بتن تاثیر می‌گذارد. دانه‌های سنگی طبیعی معمولاً بوسیله هوازدگی و فرسایش و یا به طور مصنوعی باخرد کردن سنگ‌های مادر تشکیل می‌شوند.

اندازه دانه‌های سنگی

بتن عموما از سنگدانه‌هایی به اندازه‌های مختلف که حداکثر قطرآن بین 10 میلیمتر و50 میلیمتر می‌باشد ساخته می‌شود. به طور متوسط از سنگدانه‌هایی با قطر 20 میلیمتر استفاده می‌شود. توزیع اندازه ذرات به نام «دانه بندی سنگدانه» مرسوم است.به طور کلی دانه‌های با قطر بیشتر از چهار یا پنج میلیمتر به نام شن و کوچکتر از آن به نام ماسه نامگذاری شده‌اند که این حد فاصل توسط الک 5 میلیمتری یا نمره چهار مشخس می‌گردد. حد پایین ماسه عموما 0?07 میلیمتر یا کمی کمتر می‌باشد. مواد با قطر بین 0?06 میلیمتر و 0?02 میلیمتر به نام لای(سیلت)و مواد ریزتر رس نامگذاری شده‌اند. گل ماده نرمی است که شامل مقادیر نسبتا مساوی ماسه و لای و رس می‌باشد.