{h1}
članci

Zemaljska konstrukcija

Anonim

Uvod

Zemaljska konstrukcija obuhvaća mnoge različite i raznovrsne oblike tehnika i primjena. Kao jezična rješenja razvila se tijekom mnogo tisuća godina na svim naseljenim kontinentima svijeta. U mnogim seoskim područjima Afrike, Azije i Južne Amerike, zemljani konstrukcija ostaje dominantna građevinska rješenja.

Tijekom posljednjih 25 godina, svjetski istraživački i razvojni rad na zemlji - najstariji i obilniji od građevinskih resursa - značajno je porastao. Znanstveni članci o zemljanoj konstrukciji redovito se pojavljuju u vodećim međunarodnim časopisima, uz obnavljanje novih građevina i očuvanja.

Institut građevinskih inženjera (ICE) je naručio i objavio tematsko izdanje građevinskih materijala na zemljanoj konstrukciji .

Značajnije od betona

Iako se beton često citira kao najkorišteniji suvremeni građevinski materijal, u tijeku ljudske civilizacije, zemljana gradnja nesumnjivo je igrala mnogo širu i, vjerojatno, značajniju ulogu.

Sirovina zemljane konstrukcije obično je podzemna tvar, dobivena lokalno i pomiješana zajedno s vodom - a ponekad i drugim materijalima poput slame ili životinjske gnojovke - da bi se oblikovali materijali u rasponu od suncokretnih blokova blata (adobe), sabijenog nabijene zemlje, oblikovane kob, ukrasne žbuke i žbuke za niz zgrada.

Zemlja se najčešće koristi kada drugi tradicionalni materijali, kao što su drvo i kamen, nisu dostupni ili su pristupačni. Stoga se zemljana konstrukcija često pogrešno promatra kao primitivna, povezana sa siromaštvom i ranjivosti.

Međutim, mnoge slavne civilizacije svijeta koristile su zemlju za izgradnju mnogih najvećih svjetskih građevina i zgrada koje ostaju do danas. Primjeri uključuju drevne egipatske piramide, velike dijelove Kineske zidine, palaču Alhambra u Granadi i Veliku džamiju u Djenu, Mali.

Niz zemalja širom svijeta sada imaju nacionalne standarde ili smjernice za dizajn posebno za zemljane konstrukcije . Suvremeni razvoj zemljane konstrukcije često može naići na potrebu autentičnog očuvanja povijesnih građevina; tradicionalne su tehnike potaknute i pružale poticaj za nove aplikacije. U potrazi za nižim energetskim (i ugljičnim dioksidom) alternative, materijali praktičari i istraživači su se sve više vratili na zemljani konstrukcija tijekom posljednjih 40 godina.

Okolišne i društvene beneficije

Zemlja nudi potencijal za mnogo niži utjecaj u rasponu aplikacija, ali nudi i zanimljive nove prednosti za korisnike zgrada i građevinske tkanine, kao što su skladištenje vlage i higrotermalne performanse.

Pasivno reguliranje unutarnje razine relativne vlažnosti nudi potencijal za poboljšanje zdravlja i dobrobiti putnika; budući da mnogi od nas troše oko 90% naših života unutar zgrada, bolja unutarnja kakvoća zraka bit će od velike koristi za sve nas.

Četiri članka pružaju prozor u mnogo širi rad koji se trenutno provodi u zemljanim konstrukcijama i materijalima širom svijeta.

U prvom radu, McGregor et al. (2016) dali su dubinski pregled sposobnosti puštanja vlage građevinskog materijala zemlje. Kao koncept, građevinski sektor nije široko poznat ili cijenjen. Ovaj rad pruža vrlo korisnu recenziju različitih eksperimentalnih metoda za određivanje vrijednosti vlage pufera u laboratoriju.

Iako su principi isti, ne postoji dogovorena jedinstvena metoda za određivanje vrijednosti puferiranja vlage. Eksperimentalni rezultati prethodnog rada također su pregledani zajedno s nalazima iz full-scale testova i in situ mjerenja. Za one koji su zainteresirani za higrotermalno reguliranje, McGregor et al 's pregled je koristan uvod u stanje tehnike za zemljane materijale.

Jačanje prirodnim vlaknima

U usporedbi s mnogim materijalima industrijske ere, zemljani materijali su relativno slabi i lomljivi u kompresiji i napetosti. Nenamještena tlačna čvrstoća prirodnih zemljanih materijala općenito su ispod 5 N / mm² i često ispod 1 N / mm²; zatezne čvrstoće odgovarajuće su vrlo niske i u dizajnu se često ignoriraju. Slijedom toga, zemljani zidovi su relativno gusti da izdrže vertikalna i bočna opterećenja koja su im nametnuta.

Međutim, potreba za masovnom gradnjom time povećava troškove gradnje materijala i rada. Upotreba prirodnih vlakana (slame) za jačanje opeke od blata dobro je poznata i potječe iz tisućama godina.

Readle et al. (2016) prikazana je eksperimentalna studija o armiranju vlakana za zemljane materijale. Ispitivanja izvlačenja prikazana su za žute vlakna ugrađena u prirodne i stabilizirane uzorke uzoraka zemlje. Prikazane su ugrađene duljine vlakana i sadržaja vlage kao važni čimbenici za poboljšanu otpornost, a cementna stabilizacija dodatno koristi duktilnost.

Uzimanje neobojenih glinenih cigala s cigle za proizvodnju cigle prije puštanja u peći nudi spremnu opskrbu zemljanim materijalima prikladnim za različite neopterećene primjene, kao što je in-fill za građevine u obliku drva. Korištenje neotplaćenih ciglanata ne samo da nudi gotovu opskrbu, već nudi razrjeđivane elemente od zemljanih elemenata koji prevladavaju neke od zabrinutosti pri korištenju tradicionalnih zidova tla ili zidova (Morton, 2008). Međutim, smanjenje debljine povećava ranjivost nepotrebnih zidnih elemenata na oštećenje vode, ograničavajući njihovu širu upotrebu kao nosive elemente.

Održive metode stabilizacije

Povećanje otpornosti na vodu neobojenih glinenih elemenata dovelo je do istraživanja mnogih različitih tipova stabilizacije, pri čemu su cement i vapno dva od najčešće korištenih materijala. Međutim, nedostatak stabilizacije je povećana utjelovljena energija.

Maskell i sur. (2016) izvještava o studiji za razvoj pristupačnih, velikih volumena, neotkrivenih glinenih opeka, koji predstavljaju kriterije za odabir stabilizatora koji nastoje minimizirati potencijal globalnog zatopljenja i utjelovljenu energiju.

Zanimanje u zemljanoj konstrukciji tijekom proteklih 25 godina bilježi rast istraživačke aktivnosti i dovelo je do raznih novih konferencija, seminara i simpozija. U Australiji je održana prva međunarodna konferencija o izgradnji Zemljine građe 2015. godine. U svom radu, Ciancio i sur. (2016.) izvješće o konferenciji, sažetak rasprava o nekim ključnim istraživačkim područjima, uključujući toplinsku učinkovitost, prikladnost tla, izolacijske sustave, metode i standarde dizajna.


- Institucija građevinskih inženjera

Preporučeno

Veličine papira

BIM - to je o planeti - 3. dio

Mitie - drone kontrola štetočina