استفاده از باکتریهای مقاوم به اسید برای تولید اتانول از زباله خانگی

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

استفاده از باکتریهای مقاوم به اسید برای تولید اتانول از زباله خانگی

مقدمه

در حال حاضر ، تمایل بسیاری به اتانول به عنوان سوخت وسایل نقلیه به علت ارزش آن به عنوان یک اکسیژنات و گسترش دهنده سوخت وجود دارد . این حقیقت صنعت سوخت اتانول بر پایه ذرت در ایلات متحده را بر آن داشته تا سطح تولید بیش از دوبرابر را از سال 2000 تا2004 به ثبت برساند . دولت چین ینز تدابیری مشابه برای ترغیب تولید اتانول از مواد کم هزینه بویژه مواد لیگنو سلولزی اتخاذ نموده است .

مواد مختلف مورد استفاده در تولید اتانول از طریق تخمیر معمولاً به سه نوع اصلی تقسیم می شوند . نخست قندهایی که می توانند مستقیماً به اتانول تبدیل شوند ملاس و شکر نرم معمولاً بدین طریق مورد استفاده قرار می گیرند . این سوبستراتها به پیش تیمار پیچیده ای نیاز ندارند آنها به میکروارگانیزنهای مناسب نیاز است . مزیت این فرایند تکنولوژی آن است ، با این حال مقادیر کم سوبستراتها و هزینه بالا مانع از کاربرد صنعتی آن می شود . دوم ، ذرت گندم و سایر غلات که با عملکرد آنزیمها باید به قندهای قابل تخمیر هیدرولیز شوند عمدتاً در صنعت تولید اتانول از آنها استفاده می شود با این حال خطر رقابت برای غلات او وجود درادر . سوم ، مواد سلولزی که باید بوسیله روشهای پیش تیمار نظیر اسید یا آنزیم به قندها تبدیل شوند و اغلب در سراسر جهان از ان ها استفاده میشود . از آنجا که آنها مزایایی چون هزینه پایین مقادیر زیاد و عدم خطر رقابت دارند محققان در تمام دنیا تمایل بسیاری به قابلیت آنها برای تولید اتانول نشان می دهند . منبع ایده آل برای تولید اتانول باید مقرون به حرفه و سرشار از کربن باشد استفاده از ضایعات قابل بازیافت ، ارزان و فراوان برای تولید اتانول توجه محققان را جلب نموده است اما در مورد زباله خانگی مواردی از استفاده از این ماده برای تولید اتانول مشاهده نمی شود . زبالهه ایخانگی که حجم عظیمی از زباله های شهری را تشکیل می دهند . رطوبت بالا و ترکیبات ارگانیکی دارند که به آسانی فاسد شده و حمل آنها دشوار است . از سوی دیگر مواد مغذی فراوان داخل این زباله ها آنها را تبدیل به مواد خام ایده آل برای محصولاتی با ارزشی نظیر اسید لاتیک CH4 ، هیدروژن و ... می سازد . استفاده اززباله خانگی برای تولید اتانول می تواند خطر آلودگی و هزینه تولید اتانول را کاهش دهد از این رو ارزش بررسی شدن را داراست .

علاوه بر استفاده از مواد کم هزینه ، تکنولوژیهای دیگری برای موثر و مقرون به صرفه بودن تولید اتانول انجام شده است نظیر استفاده از گونه هایی با قابلیت تولید اتانول بالا بازیافت سلولی از طریق رسوب یا فقط غشاء . از میان این تکنولوژیها تولید اتانول تحت شرایط غیر استریل می تواند در استریلیزاسیون و پخت نشاسته موثر باشد . علاوه بر این می تواند این فرایند راحتی ساده تر از قبل سازد ، از این رو توجه بسیاری از محققان را جلب نموده است . معمولاً شرایط اسیدی برای جلوگیری از آلودگی بوسیله میکروارگانیزم و عملی ساختن تخمیر غیر استریل ، کنترل می شد . برای تحقق این هدف ، میکروارگانیزم تولید اتانول مقاوم به اسید ، در این مطالعه حائز اهمیت بسیاری است . زیموموناس موبیلس نوعی باکتری تولید کننده اتانول گرم منفی که قادر به تحمل غلظت بالای اتانول و تخمیر در طیف ph گسترده می باشد به نحوی وسیع مورد مطالعه قرار گرفته است . استفاده از ز.موبیلیس مقاوم به اسید در گلوکز تحت شرایط غیر استریل ، با موفقیت انجام شد . در صورتی که بتوان و آیند تخمیر مقرون به صرفه و تولید موثر اتانول بوسیله ز.موبیلیس را در زباله خانگی انجام داد ، می توان این فرآیند را با هزینه کمتر و کارایی بالاتر تولید کرد . علاوه بر این فرآیند ساکاریمیکالیون و تخمیر (ssf) را می توان با ترکیب هیدرولیز آنزیمی و تخمیر اتانول به صورت یک عملیات مجزا تبدیل کرد . در این روش می توان به جای راکتورهای جداگانه از یک مورد استفاده کرد ، و بازداری محصول نهایی از هیدرولیز آنزیمی را از بین برد . قند کاهنده در طول کل فرآیند ، در سطح پایین می ماند که آلوده شدن آن را دشوار می سازد . هدف این مطالعه انتخاب و استفاده از باکتریهای مقاوم به اسید برای تولید اتانول از زباله خانگی بوسیله ssf بود . هر دو فرآیند استریل و غیر استریل برای برررسی امکان تولید اتانول با این گونه ویژه مقایسه شد .

3- نتایج

1. 3 . جداسازی گونه

برای جلوگیری از آلودگی ph پایین 4 در شرایط غیر استریل کنترل شد از این رو تسلط باکتریهای مقاوم به اسید در چنین فرایندی اهمیت بسیاری داشت . هر چند ز.موبیلسین قادر به تخمیر در طیف وسیعی از ph بود (7-3) ، برا ی انجام موفق این فرآیند به باکتریهای مقاوم به اسید با سرعت رشد بالا نیاز است . برای رسیدن به این هدف یک جهش زای انتخابی برای تامین این نیاز ویژه انتخاب شد . ز.موبیلیس رشد یافته ، در محیط انتخابی با ph 4 ، کشت داده شد . سپس کلونی های بزرگ برای تخمیر اتانول تحت شرایط اسیدی انتخاب گردید . همین روند ، برای 3 بار آزمایش ، برای اطمینان از سازگاری این گونه ها با محیط اسیدی انجام شد . سپس گونه با بهترین عملکرد انتخاب شده و در یخچال در دمای c 4 نگهداری شد . از طریق این سیستم انتخاب گونه ای با مقاومت به اسید به نام GZNSL به دست آمده بسته نهایی تخمیر گونه در تصویر 1 ارائه شده است ، آزمایش شاهد با گونه والد در PH اولیه 6 انجام شده و گونه انتخابی در PH 4 استفاده شد . از تصویر می توان مشاهده کرد GZNSL مقاوم به اسید می تواند g/l 48 اتانول تولید کند تنها اندکی کمتر از شاهد (g/l 52 ) که نشان داد GZNSL می تواند تحت شرایط اسیدی با موفقیت اتانول تولید کند . نظیر قند کاهنده ، هردو گونه قادر به تجزیه موثر قند کاهنده بودند . قند کاهنده در حدود 36 ساعت به سطح پایینی می رسد . برای کاستن از زمان کشت ، برای بدست آوردن تولید بیشتر اتانول با زمان کمتر باید تحقیقات بیشتری انجام داد ( تصویر 2 ).

2. 3 . تولید اتانول تحت شرایط غیر استریل

استفاده از باکتریهای مقاوم به اسید برای تولید اتانول از زباله خانگی

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

استفاده از باکتریهای مقاوم به اسید برای تولید اتانول از زباله خانگی

مقدمه

در حال حاضر ، تمایل بسیاری به اتانول به عنوان سوخت وسایل نقلیه به علت ارزش آن به عنوان یک اکسیژنات و گسترش دهنده سوخت وجود دارد . این حقیقت صنعت سوخت اتانول بر پایه ذرت در ایلات متحده را بر آن داشته تا سطح تولید بیش از دوبرابر را از سال 2000 تا2004 به ثبت برساند . دولت چین ینز تدابیری مشابه برای ترغیب تولید اتانول از مواد کم هزینه بویژه مواد لیگنو سلولزی اتخاذ نموده است .

مواد مختلف مورد استفاده در تولید اتانول از طریق تخمیر معمولاً به سه نوع اصلی تقسیم می شوند . نخست قندهایی که می توانند مستقیماً به اتانول تبدیل شوند ملاس و شکر نرم معمولاً بدین طریق مورد استفاده قرار می گیرند . این سوبستراتها به پیش تیمار پیچیده ای نیاز ندارند آنها به میکروارگانیزنهای مناسب نیاز است . مزیت این فرایند تکنولوژی آن است ، با این حال مقادیر کم سوبستراتها و هزینه بالا مانع از کاربرد صنعتی آن می شود . دوم ، ذرت گندم و سایر غلات که با عملکرد آنزیمها باید به قندهای قابل تخمیر هیدرولیز شوند عمدتاً در صنعت تولید اتانول از آنها استفاده می شود با این حال خطر رقابت برای غلات او وجود درادر . سوم ، مواد سلولزی که باید بوسیله روشهای پیش تیمار نظیر اسید یا آنزیم به قندها تبدیل شوند و اغلب در سراسر جهان از ان ها استفاده میشود . از آنجا که آنها مزایایی چون هزینه پایین مقادیر زیاد و عدم خطر رقابت دارند محققان در تمام دنیا تمایل بسیاری به قابلیت آنها برای تولید اتانول نشان می دهند . منبع ایده آل برای تولید اتانول باید مقرون به حرفه و سرشار از کربن باشد استفاده از ضایعات قابل بازیافت ، ارزان و فراوان برای تولید اتانول توجه محققان را جلب نموده است اما در مورد زباله خانگی مواردی از استفاده از این ماده برای تولید اتانول مشاهده نمی شود . زبالهه ایخانگی که حجم عظیمی از زباله های شهری را تشکیل می دهند . رطوبت بالا و ترکیبات ارگانیکی دارند که به آسانی فاسد شده و حمل آنها دشوار است . از سوی دیگر مواد مغذی فراوان داخل این زباله ها آنها را تبدیل به مواد خام ایده آل برای محصولاتی با ارزشی نظیر اسید لاتیک CH4 ، هیدروژن و ... می سازد . استفاده اززباله خانگی برای تولید اتانول می تواند خطر آلودگی و هزینه تولید اتانول را کاهش دهد از این رو ارزش بررسی شدن را داراست .

علاوه بر استفاده از مواد کم هزینه ، تکنولوژیهای دیگری برای موثر و مقرون به صرفه بودن تولید اتانول انجام شده است نظیر استفاده از گونه هایی با قابلیت تولید اتانول بالا بازیافت سلولی از طریق رسوب یا فقط غشاء . از میان این تکنولوژیها تولید اتانول تحت شرایط غیر استریل می تواند در استریلیزاسیون و پخت نشاسته موثر باشد . علاوه بر این می تواند این فرایند راحتی ساده تر از قبل سازد ، از این رو توجه بسیاری از محققان را جلب نموده است . معمولاً شرایط اسیدی برای جلوگیری از آلودگی بوسیله میکروارگانیزم و عملی ساختن تخمیر غیر استریل ، کنترل می شد . برای تحقق این هدف ، میکروارگانیزم تولید اتانول مقاوم به اسید ، در این مطالعه حائز اهمیت بسیاری است . زیموموناس موبیلس نوعی باکتری تولید کننده اتانول گرم منفی که قادر به تحمل غلظت بالای اتانول و تخمیر در طیف ph گسترده می باشد به نحوی وسیع مورد مطالعه قرار گرفته است . استفاده از ز.موبیلیس مقاوم به اسید در گلوکز تحت شرایط غیر استریل ، با موفقیت انجام شد . در صورتی که بتوان و آیند تخمیر مقرون به صرفه و تولید موثر اتانول بوسیله ز.موبیلیس را در زباله خانگی انجام داد ، می توان این فرآیند را با هزینه کمتر و کارایی بالاتر تولید کرد . علاوه بر این فرآیند ساکاریمیکالیون و تخمیر (ssf) را می توان با ترکیب هیدرولیز آنزیمی و تخمیر اتانول به صورت یک عملیات مجزا تبدیل کرد . در این روش می توان به جای راکتورهای جداگانه از یک مورد استفاده کرد ، و بازداری محصول نهایی از هیدرولیز آنزیمی را از بین برد . قند کاهنده در طول کل فرآیند ، در سطح پایین می ماند که آلوده شدن آن را دشوار می سازد . هدف این مطالعه انتخاب و استفاده از باکتریهای مقاوم به اسید برای تولید اتانول از زباله خانگی بوسیله ssf بود . هر دو فرآیند استریل و غیر استریل برای برررسی امکان تولید اتانول با این گونه ویژه مقایسه شد .

3- نتایج

1. 3 . جداسازی گونه

برای جلوگیری از آلودگی ph پایین 4 در شرایط غیر استریل کنترل شد از این رو تسلط باکتریهای مقاوم به اسید در چنین فرایندی اهمیت بسیاری داشت . هر چند ز.موبیلسین قادر به تخمیر در طیف وسیعی از ph بود (7-3) ، برا ی انجام موفق این فرآیند به باکتریهای مقاوم به اسید با سرعت رشد بالا نیاز است . برای رسیدن به این هدف یک جهش زای انتخابی برای تامین این نیاز ویژه انتخاب شد . ز.موبیلیس رشد یافته ، در محیط انتخابی با ph 4 ، کشت داده شد . سپس کلونی های بزرگ برای تخمیر اتانول تحت شرایط اسیدی انتخاب گردید . همین روند ، برای 3 بار آزمایش ، برای اطمینان از سازگاری این گونه ها با محیط اسیدی انجام شد . سپس گونه با بهترین عملکرد انتخاب شده و در یخچال در دمای c 4 نگهداری شد . از طریق این سیستم انتخاب گونه ای با مقاومت به اسید به نام GZNSL به دست آمده بسته نهایی تخمیر گونه در تصویر 1 ارائه شده است ، آزمایش شاهد با گونه والد در PH اولیه 6 انجام شده و گونه انتخابی در PH 4 استفاده شد . از تصویر می توان مشاهده کرد GZNSL مقاوم به اسید می تواند g/l 48 اتانول تولید کند تنها اندکی کمتر از شاهد (g/l 52 ) که نشان داد GZNSL می تواند تحت شرایط اسیدی با موفقیت اتانول تولید کند . نظیر قند کاهنده ، هردو گونه قادر به تجزیه موثر قند کاهنده بودند . قند کاهنده در حدود 36 ساعت به سطح پایینی می رسد . برای کاستن از زمان کشت ، برای بدست آوردن تولید بیشتر اتانول با زمان کمتر باید تحقیقات بیشتری انجام داد ( تصویر 2 ).

2. 3 . تولید اتانول تحت شرایط غیر استریل

تحقیق در مورد B100 مقاومت و استحکام سقف ساختمان

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 13 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

تاریخچه:

در سال 1844 آدولف کروهر، صاحب معدن سنگی ، staudachim chiemgau موفق به ساخت پوشش های سیمانی برای سقف های شیب دار شد و بدین ترتیب برای اولین بار امکان استفاده از بتن در پوشش سقف های شیب دار ایجاد گردید. از آن زمان تا به امروز سقفهای سالم و بسیاری وجود دارد که با پوشش های سیمانی پوشیده شده است که نزدیک به 2 قرن از عمر آنها می گذرد و به این ترتیب کروهر ابداع کننده روش ساخت تایل از بتن نام گرفت. این محصول ازلحاظ اقتصادی و صنعتی مقرون صرفه شناخته شد و از ویژگی هایی از قبیل مقاومت در برابر آتش، عدم تغییر حالت در طول زمان، قابلیت تحمل سرما و عدم جذب آب برخوردار بود. به همین لحاظ به طور وسیعی در اروپا بویژه منطقه سرد سیر آلپ مورد استفاده قرار گرفت درابتدا روش تولید تایل ب هصورت دستی انجام می شود ولی در اواخر قرن 19 و ابتدای قرن 20 در انگلستان. ساخت آن مکانیزه شد. در انگلستان تایلهای بتنی بیشتر از هر مصالح دیگری برای سقف مورد استفاده قرار گرفت تا اینکه به هنگام باز سازی آلمان پس از جنگ جهانی دوم، عزم یک کارخانه دار بنام رادلف براس باعث گردید برای اولین بار در سال 1954 در آلمان به عنوان تایل فرانکفورتر (قالب ایران روف تایل) به صورت مکانیزه تولید گردد. با شروع تولید این محصول در آلمان و در پی موفقیت آن در عرصه بازار اروپا پر فروش ترین تایل در سراسر دنیا نام گرفت و این موفقیت تا کنون نیز ادامه دارد....

مشخصات عمومی:

تایلهای سقفی بتونی ازبهترین و مرغوبترین نوع ماسه و رنگ مخصوص روف تایل ساخته شد و در تولید آن ما را از مدرنترین ماشین آلات تمام اتوماتیک بهره گرفته شده است.

ترکیب مواد در هر مرحله از تولید ، نمونه برداری و از لحاظ کیفیت و تحمل فشار به دقت مورد آزمایش قرار می گیرد.

درتولید تایلهای بتونی موج دار ایران روف تایل از استاندارد DIN 11 15 تبعیت می شود.

تایلهای بتونی سقفی ایران روف تایل از تنوع رنگی بسیار جذاب برخوردار می باشد و از رنگ های خاص صنعتی موسوم به Rooftile (ساخت آلمان) استفاده می شود. از این رو در ساختار هر ساختمان و تمامی سبک های معماری می توان از این گستره رنگی بهره جست. این تنوع در عین عنصر به فرد بودن با محیط و فضای اطراف ساختمان نیزهماهنگی چشم نوازی ایجاد می کند . تایلهای بتونی ایران روف تایل در شش رنگ، نارنجی، سفالی، قهوه ای، اخرایی، آبی و سبز شیمی تولید می شود.

مشخصات فیزیکی :

ابعاد تایل: 420mm*330 mm

سطح پوشش در هر متر مربع :9 تایل

وزن تایل 4/6kg

وزن هر متر مربع 42 kg 1m2

هم پوشانی طولی:75 mm الی 108 mm (نسبت به شیب سقف)

هم پوشانی عرضی: 300 mm

مقاوم در برابر حوادث طبیعی :

طوفان، زلزله، و سقوط اجسام همواره می توانند از عوامل تخریب ساختمان ها و صدمات ناشی از جنس آن چیدمان فلس مانند و نیز با عنایت به نحوه نصب دقیق و اتصالات استاندارد و همگون توسط میخ و پیچ . از پایداری بسیار بالایی برخوردار می باشد.

مقاومت بالا در برابر وزن های (بار های ) متعارف:

سقف استاندار باید وزنهای محیطی را بنا به شرایط آب و هوایی متفاوت از قبیل وزن برف ، سرعت ، باد، و سایر عوامل تخریبی را تحمل نماید ایران روف تایل تا ترکیب مناسب عوامل زیر سازی و نصب حاصل شده از فرایند مهندسی، از مقاومت موثری در برابر فشارهای مذکور برخوردار می باشد.

تحقیق در مورد B100 مقاومت و استحکام سقف ساختمان

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 13 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

تاریخچه:

در سال 1844 آدولف کروهر، صاحب معدن سنگی ، staudachim chiemgau موفق به ساخت پوشش های سیمانی برای سقف های شیب دار شد و بدین ترتیب برای اولین بار امکان استفاده از بتن در پوشش سقف های شیب دار ایجاد گردید. از آن زمان تا به امروز سقفهای سالم و بسیاری وجود دارد که با پوشش های سیمانی پوشیده شده است که نزدیک به 2 قرن از عمر آنها می گذرد و به این ترتیب کروهر ابداع کننده روش ساخت تایل از بتن نام گرفت. این محصول ازلحاظ اقتصادی و صنعتی مقرون صرفه شناخته شد و از ویژگی هایی از قبیل مقاومت در برابر آتش، عدم تغییر حالت در طول زمان، قابلیت تحمل سرما و عدم جذب آب برخوردار بود. به همین لحاظ به طور وسیعی در اروپا بویژه منطقه سرد سیر آلپ مورد استفاده قرار گرفت درابتدا روش تولید تایل ب هصورت دستی انجام می شود ولی در اواخر قرن 19 و ابتدای قرن 20 در انگلستان. ساخت آن مکانیزه شد. در انگلستان تایلهای بتنی بیشتر از هر مصالح دیگری برای سقف مورد استفاده قرار گرفت تا اینکه به هنگام باز سازی آلمان پس از جنگ جهانی دوم، عزم یک کارخانه دار بنام رادلف براس باعث گردید برای اولین بار در سال 1954 در آلمان به عنوان تایل فرانکفورتر (قالب ایران روف تایل) به صورت مکانیزه تولید گردد. با شروع تولید این محصول در آلمان و در پی موفقیت آن در عرصه بازار اروپا پر فروش ترین تایل در سراسر دنیا نام گرفت و این موفقیت تا کنون نیز ادامه دارد....

مشخصات عمومی:

تایلهای سقفی بتونی ازبهترین و مرغوبترین نوع ماسه و رنگ مخصوص روف تایل ساخته شد و در تولید آن ما را از مدرنترین ماشین آلات تمام اتوماتیک بهره گرفته شده است.

ترکیب مواد در هر مرحله از تولید ، نمونه برداری و از لحاظ کیفیت و تحمل فشار به دقت مورد آزمایش قرار می گیرد.

درتولید تایلهای بتونی موج دار ایران روف تایل از استاندارد DIN 11 15 تبعیت می شود.

تایلهای بتونی سقفی ایران روف تایل از تنوع رنگی بسیار جذاب برخوردار می باشد و از رنگ های خاص صنعتی موسوم به Rooftile (ساخت آلمان) استفاده می شود. از این رو در ساختار هر ساختمان و تمامی سبک های معماری می توان از این گستره رنگی بهره جست. این تنوع در عین عنصر به فرد بودن با محیط و فضای اطراف ساختمان نیزهماهنگی چشم نوازی ایجاد می کند . تایلهای بتونی ایران روف تایل در شش رنگ، نارنجی، سفالی، قهوه ای، اخرایی، آبی و سبز شیمی تولید می شود.

مشخصات فیزیکی :

ابعاد تایل: 420mm*330 mm

سطح پوشش در هر متر مربع :9 تایل

وزن تایل 4/6kg

وزن هر متر مربع 42 kg 1m2

هم پوشانی طولی:75 mm الی 108 mm (نسبت به شیب سقف)

هم پوشانی عرضی: 300 mm

مقاوم در برابر حوادث طبیعی :

طوفان، زلزله، و سقوط اجسام همواره می توانند از عوامل تخریب ساختمان ها و صدمات ناشی از جنس آن چیدمان فلس مانند و نیز با عنایت به نحوه نصب دقیق و اتصالات استاندارد و همگون توسط میخ و پیچ . از پایداری بسیار بالایی برخوردار می باشد.

مقاومت بالا در برابر وزن های (بار های ) متعارف:

سقف استاندار باید وزنهای محیطی را بنا به شرایط آب و هوایی متفاوت از قبیل وزن برف ، سرعت ، باد، و سایر عوامل تخریبی را تحمل نماید ایران روف تایل تا ترکیب مناسب عوامل زیر سازی و نصب حاصل شده از فرایند مهندسی، از مقاومت موثری در برابر فشارهای مذکور برخوردار می باشد.

دانلود پروژه مقاوم سازی با شبکه

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 17 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

فصل 1 – راهنمای کار در مقاوم سازی خانه های بنایی با شبکۀ p-p

هدف این راهنمای کار

هدف این راهنمای کار در مقاوم سازی خانه های بنایی با شبکۀ pp معرفی مختصر روش مقاوم سازی با شبکۀ pp از طریق عملی ساختن شیوۀ مقاوم سازی ساده علیه زلزله است که به آسانی در محل قابل اجرا بوده و خاصیت ضد لزرشی خانه های بنایی موجود را تقویت می نماید . این راهنما علاوه بر این ، روش ساخت و نصب شبکۀ pp را عملاً توضیح می دهد .

خانه های بنایی در سراسر جهان تاریخچه ای بس دیرین دارند . روش بنایی تا قرن نوزدهم میلادی که دیگر انواع بیشمار ساختمان سازی پدید آمدند یکی از رایج ترین انواع احداث ساختمان بوده است . به سبب هزینۀ ارزان مصالح و ساخت و ساز آسان ، خانه های بنایی غیر مسلح همواره به طور گسترده ای در میان طبقات کم درآمد کشورهای در حال توسعه بویژه در خاور میانه ، آفریقا ، آمریکای جنوبی و غیره متداول بوده اند . سی درصد جمعیت جهان یا تقریباً 1.5 میلیارد نفر ، ساکن خانه های ساخته شده از خشت خام اند . خانه های بنایی غیر مسلح بینهایت در برابر زلزله آسیب پذیرند و در نتیجه همواره مایۀ تلفات بیشمار بوده اند . به منظور کاهش شمار این تلفات ، همواره شیوه ای نسبتاً ساده و ارزان ولی قطعاً مطمئن که در محل قابل اجرا باشد قویاً مورد نظر بوده است . این راهنمای کار ، روش مقاوم سازی با شبکۀ pp را که توسط پروفسور مگورو و دکتر پائولا در دانشگاه توکیو ابداع شده است بطور مختصر معرفی نموده و سپس عملاً روش ساخت و نصب آن را توضیح می دهد .

2 – 1 استفاده از این راهنما و کاربران مورد نظر آن

استفاده از این راهنما

این راهنما کار جهت کاربری عملی در عملیات مقاوم سازی خانه های بنایی با شبکۀ pp می باشد

کاربران مورد نظر این راهنما

تمامی مقامات اداری ، پژوهشگران ، مهندسین و ساکنین محلی ذینفع

این راهنمای کاری مختصراً روش مقاوم سازی با شبکۀ pp را معرفی نموده و آنگاه بطور عملی روش و نصب آن را در خانه های بنایی شرح می دهد .

این راهنمای کار مؤکداً به مشخصات زیر در امر مقاوم سازی می پردازد :

- ابزار و مصالح لازم

- ساخت شبکۀ pp

- نصب شبکۀ pp

- کارایی روش شبکۀ pp در برابرزلزله که بطور تکمیلی به آن اشاره خواهد شد !

کاربران منظور نظر این راهنمای کار متفاوت اند و عبارتند از مقامات اداری دولت های مرکزی و مقامات استانی ، شهرداری ها ، پژوهشگران مؤسسات و مسوؤلین آموزشی ، مهندسین و همچنین ساکنین محلی که کاربران نهایی و بجای روش مقاوم سازی با شبکۀ pp هستند .

فصل 2 – خسارات خانه های بنایی بر اثر زلزله های تاریخی

1-2 پراکنش جهانی خانه های بنایی و نقشۀ مناطق زلزله خیز

ساختمان سازی بنایی همچنان رایج ترین نوع ساختمانی در سراسر جهان است . نقشۀ سمت چپ از تصویر 1-2 مناطقی را نشان می دهد که ساکنین آن بطور گسترده ای در ساختمان های بنایی مسکون اند . نقشۀ راست نیز مناطق زلزله خیز را نشان می دهد . با مقایسۀ دو نقشه مشخص می گردد که مناطق با پراکنش فشردۀ ساختمان های بنایی و مناطق زلزله خیز ، بویژه در نواحی ساحلی اقیانوی آرام از قبیل آمریکای شمالی ، مرکزی و جنوبی ، غرب آسیا ، خاورمیانه و برخی نواحی آفریقا با هم تداخل دارند . این مناطق مکرراً خسارات خانمان براندازی را بر اثر زلزله های تاریخی از سر گذرانده اند و شاهد تلفات بسیاری بوده اند . یکی از دلایل اصلی خسارات جانی و مالی در آنها وجود رایج ساختمان های بنایی غیر مسلح است که بطور غیر رسمی ساخته شده اند . بسیاری از کشورهای با جمعیت متراکم در این مناطق وجود دارند . بنحوی که بررسی و ارائه قاطع و صریح تدابیر پیشگیرانه در برابر زلزله بنحو ضروری و عاجل مورد انتظار است .

تصویر 1-2 مناطق با پراکنش سازه های بنایی و مناطق زلزله خیز جهان

تصویر 2-2 نشاندهندۀ جزئیات تلفات حاصل از بلایای زلزله در قرن بیستم است . نمودار سمت چپ دلایل مرگ و میر را با ذکر جزئیات از سال 1900 تا 1949 و نمودار سمت راست همان را از سال 1950 تا 1990 بیان می کند . بر اساس این اطلاعات ، بیش از 75% تلفات بر اثر ریزش ساختمان ها بودند که در این میان ضریب مرگ و میر ناشی از ریزش ساختمان های بنایی به 70% تا 80% می رسد . در نهایت ، بیش از 60% قربانیان جان خود را براثر ریزش ساختمان های بنایی از دست دادند . در کشورهای در حال توسعه ، ساکنین مناطق زلزله خیز گرفتار درآمد های ناچیز اند و بناچار از اتخاذ سریع اقدامات پیشگیرانۀ مناسب عاجزند .

علاوه بر مشکلات اقتصادی که بر مقاوم سازی منازل شخصی در برابر زلزله تأثیر می گذارند ، نبود فرصت جهت عبرت گرفتن از بلایای زلزله ریشۀ اساسی این امر بوده است که وضعیت منجر به ویرانی هرگز بهبود نیابد . ارائه نظر در باب روشهای مناسب و مطمئن مقاوم سازی در برابر زلزله ، بر اساس توجه آگاهانه به شرایط اجتماعی و اقتصادی ، چنانچه قابلیت اجرای سهل و آسان در محل موجود باشد ، شدیداً مورد نظر می باشند . با این مفهوم ، روش شبکۀ pp یقیناً یکی از درخورترین روشهایی است که این شرایط را تأمین می نماید .

تصویر 2-2 جزئیات تلفات ناشی از زلزله های تاریخی (منبع : کوبرن و اسپنس ، 1992 )

2-2 انواع معمول خانه های بنایی در ایران

در ایران انواع گوناگون خانه های بنایی وجود دارد . در شهرهای بزرگ مانند تهران ساختمان های بنایی 2 تا 4 طبقه از نوع میان پر ( in filled ) به عنوان آپارتمان مسکونی یا ساختمان بنایی با اسکلت فلزی از نوع محصور شده ( confined) در سطح گسترده موجودند . از سوی دیگر ، در مناطق روستایی عموماً خانه های بنایی از انواع زیر به چشم می خورند:

1) خانه های بنایی آجری 1 تا 2 طبقه با تیر سقف آهنی و بام از نوع قوس تخت (Jack arch)

2) خانه های خشتی 1 طبقه با بام نوع گنبدی ( Dome ) یا قوس کتابی ( Arch )

3) خانه های بنایی سنگی

4) خانه های بلوک بتونی با اسکلت بتون آرمه

برخی از این خانه ها تک اتاقه اند ، ولی خانه های سبک استیجاری (tenement) با بیش از دو اتاق نیز چنانچه در تصویر 3-2 نشان داده شده بطور گسترده در منطقه موجودند .

تصویر 3-2 خانه های بنایی معمول در ایران

خانه های بنایی غیر مسلح بشدت در برابر زلزله آسیب پذیرند . مطالعۀ روند تخریب خانه های بنایی که عملاً در اثر زلزله های گذشته فروریختند نشان می دهد که خانه های بنایی غیر مسلح در زمان بروز زلزله در طی چند ثانیه به آسانی ثبات خود را از دست داده و با خاک یکسان می شوند . در زلزلۀ بم در روز 26 دسامبر 2003 ، همان روال مشابه ریزش عمودی در بسیاری از خانه های بنایی غیر مسلح مشاهده شد . در بم ، ریزش دیوارهای قائم بنایی معمولا سقوط سقفهای سنگین را در پی داشت . همچنین در گزارشها آمده بود که ساکنین بر اثر گرد و غباری که از ریزش خانه های بنایی به شکل گردباد به هوا خاسته بود خفه شدند .

3-2 الگوی ریزش خانه های بنایی بر اثر زلزله

الگوی ریزش که در این بخش نشان داده شده اند بر اساس نتایج حاصل از آزمایش با میز لرزه در مقیاس طبیعی اند که اساساً در مطالعۀ « بررسی و ارائه روش جدید مقاوم سازی خانه های بنایی موجود علیه زلزله با شبکۀ نوارهای پلی پروپیلن (pp) » به اجرا در آمد و توسط بانک همکاریهای بین المللی ژاپن (JBIC) و نظر فنی دکتر طارق مهدی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن (BHRC) تحت عنوان « رفتار بناهای خشتی در زلزلۀ سال 2003 بم » ارائه شد .

در زمان وارد آمدن تکان شدید زمین ، شکاف های بازی در اطراف گوشه های بازی در اطراف گوشه های مداخل ورودی مانند درها و پنجره ها ظاهر شده و در جهت اریب گسترش می یابند .

شکاف ها بزرگتر می شوند و دیوار قائم طرف پنجره در جهت بیرون گسترش می یابد . نیروی رانش و کوبش دائماً عمل کرده و این رفتار را بیشتر تشدید می نماید .

سقف سنگین را با از دست دادن ثبات خود به روی خانه فرو می ریزد .

هنگامی که خانۀ بنایی تعادل ساختاری خود را از دست داد ، آجرها تکه تکه فرو می ریزند و هیچ فضای امنی جهت زنده ماندن در خانه باقی نمی ماند .

تصویر 2-4 الگوی ریزش خانه های بنایی با سقف قوسی