موضوع : گزارش کارآموزی سیر تحول کاربرد بتن در معماریتوضیح: این فایل به صورت ورد و آماده ی چاپ می باشد
بتن نسبت به دیگر مصالح ساختمانی نه تنها از نظر فنی مطلوب می باشد ، بلکه از نظر زیبایی معماری می تواند به ساختمان کیفیت طبیعی تری بدهد و به تنوع محیط بیفزاید . به طوری که اکنون پس از گذشت یک قرن به نظر می رسد که چشمها از دید طرحهای مهندسی از زوایای 90 درجه خسته شده و آمادگی بیشتری برای طرحهای متنوع تر احساس می شود . در این مقاله سعی بر این است که پیشینه و سیر تحول کاربرد بتن در معماری مورد بررسی قرار گرفته و در این رابطه نمونه های موردی از نخستین ساختمانهای بتن طراحی شده توسط معماران برجستة دنیا معرفی خواهد شد .
کلید واژه ها :
معماری ، بتن ، فورتونا ، ادی استون ، فرانسوا انه بیک ، رابرت مایر ، فرانک لویدرایت ، لوکوربوزیه .
بتن ماده ای شبیه به سنگ است که از گرفتن مخلوط متناسبی از سیمان ، شن ، ماسه و آب در درون قالب با شکل و ابعاد مورد نظر بدست می آید . پیشینة کاربرد بتن در معماری به سدهةای 7 و 8 پیش از میلاد و در طی مهاجرت و اقامت یونانیان در ایتالیای جنوبی و پیدایش معماری « اتروسکها » باز می گردد . آنها از خاکستر سخت فشردة آتشفشانی ، بنام « توفا » در ساخت مقبره های خود استفاده می کردند . این ماده به سادگی تکه تکه شده و پس از تماس با هم مانند بتن سخت می شود . توفا را می توان بصورت قالبسنگهای با دوام ساختمانی که نیازی به پختن ندارند نیز برید و در ساختمان به کار گرفت . اتروسکها و رومیها بصورت گسترده ای از توفا استفاده میکردند . امروزه نیز در ایتالیا ، صنعت آجر سازی توفای نسبتا کوچک و پر رونقی وجود دارد .
از سدة پنجم پیش از میلاد و در نخستین دوره جمهوری روم ، هویت رومی ، بخصوص در عرصه معماری و شهرسازی به نمایش گذاشته شد . در این دوران ، رومیها در ساخت ستونهای معابد خود همانند یونانیان ، از سنگ یکپارچه و غالبا عظیم استفاده می کردند و برای دیوار مقصوره ، بر خلاف روش یونانیان که از سنگ تراشیده استفاده می کردند ، از بتن بهره می گرفتند .
این تفاوتهای بنیادی با الگوی یونانی ، در پرستشگاه « فورتونا » در « پزائنسته » واضح تر دیده میشود . این پرستشگاه در حدود سال 80 پیش از میلاد در نقطه ای ساخته شده بود که از مدتها پیش ، غیبگویان در آن به پیشگویی سرنوشت مردم مشغول بودند . هفت ردیف مهتابی که بر کمرکش کوه ظاهر شده ، از تقارن محوری دقیقی برخوردارند . مهتابی بالایی ، یک ستون بندی نیم دایره دوتایی داشت که کل پرستشگاه را احتمالا به شکل یک منبع مدور کوچک در بر میگرفت . زیر ساختمانهای این مهتابیها از بتن ساخته شده بود و در همین جاست که میتوانیم استفاده از این مصالح ساختمانی مورد علاقه‌رومیان را در مقیاس بزرگتر ببینیم .
بتن رومی به صورت مخلوطی از ملات آهک ، آب و خاک آتشفشانی ، روی لاشة سنگهایی که بین تخته های قالب بندی بصورت رج به رج چیده میشدند ، ریخته میشد . این بتن به محض سفت شدن ، چسبیده و پر قدرت شده و ظاهر زمخت و ناصافی داشت ولی در همه جا رسم بود که سطح نا هموار مزبور را با سنگ مرمر ، گچ ، آجر تزئینی و بیا نمای سنگی ، تزئین میکردند . روشهای ساختمان سازی با بتن ، وحدت شکل خاصی به مهمانی رومی داد ، به نحوی که امروزه ویرانه بناهای رومی در هر جا که یافت شود ، مانند فرانسه ، اسپانیا ، ایتالیا ، افریقای شمالی و یا خاور نزدیک ، بلافاصله رومی بودن‌شان روشن میگردد .
نخستین باری که پس از رومیها از بتن استفاده شد ، در سال 1774 ، برای ساختن برج دریایی « ادی ستون » در انگلستان بود که توسط « جان سمیتن » یکی از بزرگترین مهندسان قرن 18 انجام گرفت . این برج در مکانی بنا شد که در معرض فشار شدید امواج دریا بود و طوفانهای دریایی ، برجهایی که قبلا در یک نقطه ساخته شده بودند از بین برده بود . اما سمیتن روشی در ساختمان سنگی برج خود بکار برد که تمام اجزاء برج را به یکدیگر پیوند داد و مجموعه فوق العاده مقاومی به‌وجود آورد . وی به اصطلاح ، سنگها را به یکدیگر قلاب کرد و برای شالودة این برج و ماده ای که پیوند سنگها را میسر سازد ترکیبی از آهک ، خاک رس ، شن تکه های « آهن سوخته » یا به عبارت دیگر « بتن » بکار برد ، این برج در سال 1774 ، پنج سال قبل از نخستین پل چدنی بر رودخانه « سورن » ساخته شد .
« بتن مسلح » برای نخستین بار در سال 1868 ساخته شدو آن هنگامی بود که باغبانی موسوم به « مونیه » در میان جدار گلدانهای سیمانی خود توری از آهن بکار برد . ولی استفاده از بتن در ساختمانهای بزرگ تا حدود سال 1890 رواج نداشت.
« فرانسوا انه بیگ » در سال 1895 ، ویلایی برای خود ساخت که تبلیغی برای ساختمان بتن مسلح بود . برج هشت ضلعی این ویلا دو کنسول به طول 4 متر ساخته شده است که البته پیش آمدگی قناعت نشده و باز هم بالاتر ، در میان فاصلة کف تا سقف برج ، کنسول دیگری ساخته شده که پله ای مارپیچی را که راه با باغچه بام این بنا میبرد دربر میگرفت .
پیشرفت بعدی ساختمانهای بتن مسلح در فرانسه صورت گرفت و در همانجا بود که از امکانات هنری آن استفاده شد .
بعد از جنگ جهانی اول از قدرت کششی فوق العاده آهن و قدرت فوق العاده شکنندگی یا تراکم بتن ، تواما برای نگهداشتن بارهای عظیم ساختمان استفاده شد به طوری که استفاده از بتن ، انعطاف بی سابقه ای در طراحی فضای داخلی ساختمانها به معمار داد . با استفاده از آهن و بتن میتوانستند فضاهایی چنان عریض و طویل را بدون استفاده از دیوار یا تیر حمال بازند که معماران پیشین حتی در خیالشان نمیتوانستند تحقق چنان نقشه هایی از تصور کنند .
بتن نه تنها از نظر فنی نسبت به آهن مادة سبکتری بود ، بلکه از نظر زیبایی معماری نیز میتوانست کیفیت طبیعی تری به ساختمان بدهد . در حدود سال 1908 بین روشهای علمی و روشهای هنری ساخت و ساز ، به طور نا خوآگاه وجوه تشابهی پیدا شد . تحلیل شیوه ساختمانی پلهایی که « رابرت مایر » مهندس سویسی ساخته است ، فرصتی به دست میدهد که به بررسی عواملی که زیبایی این این پلها را سبب میشود پرداخته شود . در طرح این پلها ، مایار به کلی شیوه های متداول را کنار گذاشت و از بتن مسلح به همان شیوه ساختمان چوب و آهن استفاده کرد . وی دریافت بر خلاف تیر چوبی و تیر آهن که بار را در امتداد بزرگترین بعد خود (طول ) به اجزاء دیگر انتقال میدهند ، با استفاده از بتن مسلح میتوان بار ساختمانی را به همه جهات انتقال داد .
ماریار در این رابطه چنین می نویسد :
« عادت مهندسین در استفاده از تیر که بار بنا را در امتداد خود به اجزاء دیگر انتقال میدهند ،چندان دوام یافته بود که مانع از بررسی امکانات دیگر شده بود. حتی سالها پس از بوجود آمدن بتن مسلح نیز استفاده از این ماده به شیوة دیرین ادامه دارد . »
بطور کلی بخشی از کار مایار بر اساس محاسبه و بخش دیگر آن بر اساس تجربه بود . وی کف یک طبقه را چنان میساخت که خود متحمل بار شود و نیازی به تیر برای تحمل آن نباشد . بدین ترتیب مایار طراحی پلهای خود را با این روش انجام داد. بدین گونه که صفحاتی نازک از بتن مسلح که آهن بندی درون آن جوابگوی فشار دهانة پل بود ، جانشین دهانه هایی شد که معمولا در پلها ساخته میشد و برای تحمل فشار آنها ، ساختن پایه های حجیم به نظر میرسد .
ماریار تجارب خود را برای ساختن کف طبقات ساختمان بدون تیر در سال 1908 آغاز کرد . وی در ساخت ساختمان انبار زوریخ در سال 1910 به ابتکار تازه ای دست یافت . بدین گونه که برای تحمل بار سقف ، از تیر استفاده نکرد و با طرح شکل قارچ مانند سر ستونها ، سقف را مستقیما به ستونها قرار داد . چون هر چقدر بار بنا بیشتر باشد استفاده از این نوع کفسازی مناسبتر است ، لذا اغلب از این نوع ساختمان سازی در انبارها ، کارخانه ها و یا ساختمانهای بزرگ چندین طبقه استفاده میشود . با توجه به اینکه کف کفهای قارچ مانند متحمل بار خود هستند ،میتوان آنها را از جوانب بنا ادامه داد و یا به اصطلاح کنسول کرد . از این رو استفاده از آنها همراه با دیوارهایی که حامل بار بنا نیستند مطلوب تر است . بعبارت دیگر ، معنای حقیقی کفهای قارچ مانند در ساختمانهای آشکار ی شود که از چهار جانب با شیشه پوشیده میشود .
مایار در سال 1905 پلی ساخت که صفحات بتن مسلح به عنوان عامل اصلی پل به کار گرفته شد . همچنین تمامی عوامل غیر لازم را که اساس ساختمانی پلها را پنهان میداشت حذف نمود . تمام بخشهای اصلی تشکیل دهنده این پل که دهانة آن 51 متر بود ، بر خلاف پلهای معمولی که با تیرهای حجیم ساخته میشدند ، از صفحات یکپارچه از بتن مسلح ساخته شده بود و چنان به هم پیوسته بودند که چون مجموعه ای واقع در مقابل کلیة فشارهای وارده مقاومت میکردند . (شکل شماره 1)
شکل شماره 1 پل بتنی «تاوانازا» بر رودخانة راین
مایار در حذف عوامل غیر لازم در ساختن پلها تا آنجا پیش رفت که در آخرین کارهای خود حتی ساختن لایه ای اضافه از بتن را که معمولا برای فرش کف پلها بکار میرفت کنار گذاشت . در این پلها ، ترن و اتوموبیل در کف عریان پل که جزء اساسی سا ختمان پل است حرکت میکردند . با طرحهای مایار کف پل که قبل از آن محاسبه اش غیر ممکن به نظر می رسید ، به عاملی تبدیل شد که خود بتواند در مقابل فشارهای وارده مقاومت کند و این مطلب ، ساختن پلهای منحنی وار را در گردونه ها مسیر داشت . به شیوه های معمولی ، ساختن چنین پلهایی بسیار مشکل بود زیرا وجود تیرها ایجاب می کرد که پل به خط مستقیم ادامه یابد . فقط ممکن پل را به اجزاء کوچکتر می ساخت و این اجزاء را در تبعیت از انحنای جاده جاده در کار یکدیگر قرار دارد . اما ماریا یا محاسبه فشار پیچشی که قبل از آن بر مهندسین شناخته شده نبود ، پل « شواند باخ » را در سال 1933 در سویس ساخت که به زیبایی فوق العاده ای ، به شکل منحنی در کنار کوه می پیچد ( شکل شماره 2 )
فهرست مطالب
سیر تحول کاربرد بتن در معماری
مقدمه 1
پروژه کار آموزی : 1
زمان شروع و پایان دوره 2
چکیده 3
کلید واژه ها : 3
شکل شماره 1 پل بتنی «تاوانازا» بر رودخانة راین 9
ناکفایتی راهبرد معاصر شهرسازی وعمران شهری 16
معرفی 16
دهة هفتاد 21
دهة هشتاد و نود و سیاست تعدیل 24
در پایان دهة نود چه می گذرد و چه باید کرد 29
الگو سازی مسکن شهری 36
تحقیقات انجام شده 37
وضعیت فعلی ساخت و ساز 39
معماری برای یک واحد مسکونی کدام اندازه را می توان مبنای کار خود قرار داد؟ 41
نتیجه گیری 43
پیشنهادات 44