دانلود مقاله اجر با فرمت ورد ودر 31 صفحه قابل ویرایش

قسمتی از متن مقاله

تاریخچه :

آجر از قدیمی ترین مصالح ساختمانی است که قدمت آن بنا به عقیده برخی باستان شناسان به ده هزار سال پیش می رسد ، ولی هنوز به اثبات نرسیده است . در ایران ، بقایای کوره های سفال پزی و آجر پزی در شوش و سیلک کاشان که تاریخ آنها به هزاره چهارم قبل از میلاد می رسد ، پیدا شده است و نیز نشانه هایی از تولید و مصرف آجر در هندوستان به دست آمده که حاکی از سابقه ی شش هزار ساله آن است . ساختمان برج بابل که از آجر بنا شده مربوط به 5000 سال قبل می باشد و امروزه بقایای آن موجود است . از آجرهای ویرانه های یکی از شهرهای بابل در برخی ساختمان های شهرهای بغداد و تیسفون استفاده شده که مربوط به 600 سال قبل از میلاد می باشد .

واژه آجر (معرب آگور فارسی) بابلی است و نام خشتهایی بوده که بر روی آنها منشورها ،قوانین و نظایر آن را می نوشته اند . گمان میرود نخستین بار از پخته شدن خاک دیوارها و کف اجاق ها به پختن آجر پی برده باشند . کوره های آجر پزی ابتدایی نیز بی گمان از مکان هایی تشکیل می شده که در آن لایه های هیزم و خشت متناوبا روی هم چیده می شدند . در ایران باستان ساختمان های بزرگ و زیبایی بنا شده اند که پاره ای از انها هنوز پا برجا هستند ، نظیر طاق کسری در غرب ایران قدیم ، عراق فعلی . بعد ها تیز ساختمان هایی مانند آرامگاه شاه اسماعیل سامانی ، گنبد کاووس و مسجد جامع اصفهان را با آجر ساختند . پل ها و سدهای قدیمی را نیز با آجر بنا می کرده اند که از آنها می توان پلهای دختر ، سد کبار در قم و غیره را نام برد .

فن استفاده از آجر آسیای غربی به سوی غرب ، به مصر و سپس روم و آنگاه به سمت شرق ، به هندوستان و چین رفته است . در سده ی چهارم میلادی اروپاییان شروع به استفاده از آجر کردند ولی پس از مدتی ، این کار از رونق افتاد و رواج مجدد آن از سده ی 12 میلادی ، ابتدا از ایتالیا شروع شد و بعد فرانسه و سپس آلمان و آخر سر کشورهای دیگر از آجر در بناهای خود بهره بردند .

در ایران ، هر جا سنگ کم ولی خاک خوب در دسترس بوده است ، آجر پزی و مصرف آجر معمول شده است . اندازا آجر زمان ایلامی ( مربوط به چغازنبیل ) حدود 10*38*38 سانتی متر بود . پختن و مصرف آجر در زمان ساسانیان گسترش یافت و در ساختمان های بزرگ مانند آتشکده ها به کار رفت . اندازه آجر این دوره حدود 44*44*7تا 8 سانتی متر بود . بعد ها اندازه آجر به 20*20*3 تا 4 سانتی متر کاهش یافت و مدت زمان مدیدی این آجرها تهیه و در دیوارها و سقف ها مصرف شدند؛ ولی برای فرش کف ، آجرهای بزرگ تری به نام ختایی به ابعاد حدود 5*25*25 سانتی متر و باز هم بزرگتر به نام نظامی به اندازه های حدود 5*40*40 سانتی متر تولید شدند . آجر بزرگ را به فارسی تاوه گویند .

پیش از جنگ جهانی اول ، روس ها در ساختن قزاق خانه ها آجر هایی به ابعاد حدود 5*10*20 سانتی متر مصرف می کردند و از این رو آن را آجر قزاقی نام گذاری کردند که به روش سنتی تهیه می شد . پس از جنگ جهانی دوم ، روش تولید آجر در ایران دگرگون گردید و روش های صنعتی کم کم جانشین روش های سنتی شدند و کارخانه های زیادی احداث شدند که امروزه قادر به تولید انواع آجر های توپر ، سورخ دار ، بلوک های دیواری و سقفی تو خالی و اشکال هندسی مختلف هستند .

گرچه امروزه کیفیت آجر به علت پیشرفت تکنولوژی پخت و تولید بهبود یافته ولی در اساس کار تغییر چندانی رخ نداده است . شناخت کامل تر مواد اولیه و ویژگی آنها ، ساخت کوره های بهتر و با باز دهی بیشتر ، کنترل دقیق تر پخت و استفاده از ماشین آلات پیشرفته کمک شایان توجهی به توسعه و پیشرفت صنعت تولید آجر کرده است .

آجرهای رسی:

ساخت این فراورده ی رسی هنوز هم به مقدار زیاد مطابق روش های سنتی انجام می شود . البته در نتیجه پیشرفت های تکنولوژی در صد سال اخیر دستگاه های مدرنی با کارایی بسیار بالا ساخته شده است که علاوه بر افزایش تولید ، محصول از کیفیت بالا تری برخوردار می باشد جریان تهیه آجر پنج مرحله عمده را به شرح زیر طی می کند :

• تهیه و آماده نمودن ماده ی اولیه

• تهیه گل

• تهیه ی خشت

• خشک کردن خشت

• پختن آجر

تهیه ی آجر در تمام مراحل یاد شده بالا به دو طریق صنعتی و سنتی (ماشینی و دستی ) انجام می شود . واضح است در صورت دقت در روند تهیه مواد اولیه و تولید ، محصول به دست آمده به روش صنعتی با ماشین از کیفیت و کمیت بالا تری برخوردار خواهد بود .

· تهیه و آماده نمودن ماده ی اولیه :

ماده ی اولیه آجر را عمدتا خاک رس تشکیل می دهد و بیشتر از خاک رس ابرفتی برای تهیه ی آجر استفاده می شود .

ـ خاک رس ابرفتی : همانطوری که از نامش پیداست در نزدیکی سطح زمین یافت می شود و بیشتر آجرهای رسی با کمک آن تولید می شوند . میزان خاک رس در گل آجر بسیار اهمیت دارد . خاک رس زیاد گل آجر را توپر می کند ولی موجب ترک خوردن خشت در هنگام خشک شدن می شود .

ـ ماسه : که از تاثیر عمل فرسایش هوازدگی بر سنگ های سیلیسی حاصل می شود در حقیقت استخوان بندی آجر می باشد . در صورت افزایش مقدار آن آجر ترد و پوک می شود و ضمنا دانه های درشت ماسه در گل آجر در هنگام پختن منبسط و موجب ایجاد ترک های ریز در آجر می شوند .

ـ آهک : در خاک رس و گل آهک وجود دارد . در صورتی که به صورت دانه ریز ، یکنواخت و همگن باشد موجب روشن شدن رنگ آجر می شود و افزایش مقدار آن نقش گداز آور دارد. وجود دانه های درشت آهک در گل آجر پس از پختن آهک زنده تولید می کند .

آهک زنده در هنگام استفاده از آجر ، آب ملات را به خود می کشد و تولید هیدرواکسید آهک یا آهک شکفته می کند ، که بسته به خلوص سنگ 25/1 تا 5/3 برابر حجم اولیه را به دست می آورد و موجب ترکیدن آجر می شود . به این پدیده آلوئک آجر می گویند .

ـ ترکیبات سولفاتی : به مقدار کم بی ضرر است و در صورت افزایش ، تولید یون اسیدی می نمایند و به آجر و ملات آسیب می رسانند .

ـ ترکیبات آهن دار : نقش گداز آور دارند و رنگ محصول را به قرمز نزدیک می کنند .

ـ نباتات و ریشه گیاهان : ممکن است در گل آجر ریشه ی گیاهان وجود داشته باشند که در حرارت کوره می سوزند و آجر پوک می شود .پس از تهیه ی ماده ی اولیه آن را الک و خوب آسیاب می کنند تا نرم و یکنواخت شود.

• تهیه ی گل و خشت

برای تهیه خشت آجر رسی سه روش متفاوت وجود دارد که در هر روش میزان رطوبت خاک و نوع گل متفاوت است .

o گل خشک : که با اضافه نمودن آب به میزان حدود 8 تا 12 درصد وزن ماده اولیه تهیه می شود و با کمک پرس خشت شکل می گیرد . بسیاری از آجر های صنعتی و کلیه ی سفال های رسی ساختمانی با روش گل خشک ساخته می شوند .

o گل سفت : که با اضافه نمدن 20 تا25 درصد وزن ماده اولیه تهیه می شود و با روش ماشینی خشت می زنند . در این روش از ماشین های خشت زنی هیدرولیکی استفاده می کنند . خشت U به صورت منشوری با قاعده مربع یا مستطیل شکل از دستگاه خارج می شود و سپس آن را با کمک دستگاه برش به قطعات مساوی تقسیم می کنند .

o گل خمیری : با اضافه نمودن آب به میزان تا حد 60 درصد وزن به خاک تهیه می شود تا خالت خمیری پیدا کنند و بتوان با دست به ان شکل داد . در این روش گل را در درون قالب های چوبی میریزند و با دست شکل می دهند و خشت می زنند .

· خشک کردن خشت :

زمانی که قطعات از ماشین های شکل دهی خارج می شوند مقدار قابل توجهی رطوبت به همراه دارند . خشک کردن خشت خام قبل از پختن آن به علت جلوگیری از تغییر شکل زیاد و ترک در سطح خشت می باشد و همچنین از صرف هزینه سوخت بیشتر در کوره اصلی و امکان دوده گرفتن کوره به سبب رطوبت اولیه زیاد وو سوخت ناقص جلوگیری می کند .

خشک کردن موجب بروز انقباض می شود و این انقباض در حدی مجاز است که محصول نهایی دارای اندازه مناسب و دلخواه باشد . جمع شدگی در خشت خشک شده حدودا 10 درصد در هر بعد است . درجه حرارت کوره خشک کن از 40 تا 200 درجه سانتی گراد و زمان خشک کردن از 24 تا 48 ساعت متغیر است که بستگی به نوع رس دارد . حرارت لازم معمولا به کمک گرمای تلف شده از کوره های اصلی فراهم می شود . در کلیه مراحل ، حرارت و رطوبت کاملا تنظیم می گردند تا از انقباض سریع که موجب به وجود آمدن ترک های زیاد می شود ، اجتناب گردد.

در مناطق گرم و خشک از گرمای هوا به منظور خشک نمودن خشت استفاده می کنند.

در این روش نحوه چیدن خشت ها از اهمیت فراوان برخوردار است . به ترتیبی که جریان هوا یک جانبه نباشد چون باعث ایجاد انحنا و تغییر شکل آجر در اثر خشک شدن یک جانبه می شود .

خشت خشکی که برای پختن آجر آماده شده است رطوبتی بین 8 تا 12 درصد به همراه دارد .

• پختن آجر

گداختن یکی از مهم ترین قدم ها در ساختن آجر می باشد . زمان مورد نیاز با توجه به نوع کوره ، نوع رس و سایر متغییر ها از 40 تا 150 ساعت تغییر می کند . در حال حاضر کوره های تونلی و کوره های متناوب انواع جدیدی از کوره ها می باشند که مورد استفاده قرار می گیرند . در کوره تونلی آجرهای خشک شده که بر روی واگن های مخصوص چیده شده اند از داخل تونل گذر می کنند و از کانون حرارتی عبور می نمایند و از سوی دیگر خارج می شوند .

در کوره های دیگر ، حرارت به طور متناوب تغییر می کند . در این روش خشت ها ثابت و کانون حرارتی متغییر است . سوخت این کوره ها گاز طبیعی ،نفت یا زغال سنگ می باشد .

به علت غیر استاندارد بودن تولیدات امروزی کوره های چاهی از توضیح درباره آن صرف نظر می نماییم .

کنترل زمان پخت در کوره از اهمیت فراوانی برخوردار است . خشت خام فاقد مقاومت های مکانیکی مورد نظر است و چنانچه آجر بیش از حد حرارت ببیند تغییر شکل می دهد و قابل استفاده نمی باشد .

به منظور اجتناب از بروز ترک حرارت تا دمای 100 تا 120 درجه سانتی گراد به کندی افزایش می یابد . در این دما آب آزاد خشت ها تبخیر و خشک می شود . بعد از خشک شدن خشت ها حرارت به سرعت تا 700 الی 800 درجه سانتی گراد افزایش می یابد و در این دما اب تبلور کائولن تبخیر (دی هیدراته ) می شود و نهایت تخلخل خود را پیدا می کنند . در دمای 800 تا 850 درجه سانتی گراد مواد زود گداز همراه با رس گداخته می شوند و اجزای دیر گداز را احاطه می نمایند و بعد طولی رس ها نقصان می یابد و خشت حرارت دیده به مصالح یکپارچه ای تبدیل می شود .