در این پست می توانید متن کامل این پایان نامه را با فرمت ورد word دانلود نمائید:
تزئینات سنگ
مقدمه :
سنگ یکی از قدیمی ترین مصالحی است که بشر از بدو زندگی بر روی زمین شناخته است و از آن برای تهیه وسائل مختلف زندگی و همین طور بنای آثار خود سود جسته است . در آثار به دست آمده از جوامعی که در دوره پارینه سنگی می زیسته اند ، ابزار کار و اسلحه سنگی دیده شده است . بعد از آن ، این مصالح فراوان و در دسترس در ساخت بنای ساختمان پرستشگاه ها به کار رفت که بنای مونولیت ها و تری لیت ها از آن جمله اند .
این بناها بعداز هزارها سال در تمام جهان به جای مانده اند تا پیام انسانهای نخستین را به ما برسانند . در دوره نوسنگی به کارگیری سنگ در ساختمان افزایش می یابد و بعدها با شناخت بیشتری که بشر از خواص به کارگیری سنگ های گوناگون و ابزار فلزی سبه دست می آورد ، آثار متنوع و به جای ماندنی از جمله تندیسها ، پرستشگاه ها ، مقابر و کاخ های عظیمی از خود به یادگار می گذارد که هر یک به عنون عجایب دنیای قدیم شناخته شده اند
این ابنیه در آغاز با قطعات تخته سنگ و بدون ملات ساخته شده اند و در بعضی از آنها از بست و قلاب و اتصالات فلزی استفاده شده است . بعدها بشر ملاتهای گوناگونی را شناخت و به کار گرفت و به این وسیله از سنگ هایی با ابعاد کوچک تر استفاده کرد .
برخی از سنگ های تزئینی را به طرف مختلف به صورت صفحاتی می برند و در کف و در نما ، پله ها ، کف پنجره و غیره مورد استفاده قرار می دهند . نباید از یاد برد که مخلوط خرده سنگ با بعضی از مواد چسنبده ، مهم ترنی مصالح را در ساختمان تشکیل می دهد . بتن ، ملات ها ، موزاییک و بعضی از قطعات پیش ساخته از آن جمله اند .
امروزه تنها در ساختمان های یادبود و مانند آنها تماماً سنگ به کار گرفته می شود . اما فراوانی و مقاومت آن در مقابل عوامل محیطی باعث شده است که در قسمت هایی که ساختمان به زمین مربوط می گردد یا نقاطی یکه تحت فشار بیشتری می باشند و به استحکام بیشتری نیاز دارد ، از آن استفاده شود.
منشا شکل گیری :
سنگ ها و خرده سنگ ها :
دو فرآیند کوه زایی و کوه سایی در زمین موجب پدید آمدن محصولات سنگی می شود . شناخت این دو پدیده ما را از شناسایی بهتر انواع سنگ ها کمک می نماید .
عوامل هوازدگی یا کوهسایی در زمین شناسی ، هر یک از چند روندی را که باعث خرد شدن و تغییر شکل مواد سخت سطح زمین و موادی که با جو در تماس هستند ، هوازدگی می نامند . به دلیل پدیده هوازدگی است که کوهستان ها خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خود را از دست می دهند . عوامل فرسایش و هوازدگی به دو گروه شیمیایی و فیزیکی تقسیم می شوند .
هوازدگی شیمیایی :
محصول هیدراتاسیون ، انحلال ، هیدرولیز ، اکسیداسیون و یا عکل العمل آب های اسیدی با املاح تشکیل دهنده سنگ هاست .
هوازدگی فیزیکی : که بدون هیچگونه تغییرت شیمیایی است ، باعث خرد شدن سنگ ها و تغییر شکل آنها به دانه های ریزتر می شود . این پدیده توسط عواملی چون یخبندان ، تغییرات حرارت در جو و در نتیجه انقباض و انبساط ، قوه جاذبه زمین ، رشد گیاهان ، باد ، جریان آب و عمل جانوران و مانند اینها شکل می گیرد .
نتایج مهم ناشی از هوازدگی ، تشکیل خاک و رسوباتی همچون بوکسیت (منبع اصلی تهیه آلومینیوم ) و خاک های حاصلخیز و تغییر ماهیت دی اکسید کربن موجود در جو می باشد .
عوامل کوه زایی : اگر در واقع تاثیرات هوازدگی را بر پوسته زمین یک فعالیت تحلیل برنده برجستگی ها بدانیم و به عنوان یک پدیده خارجی بشناسیم ، فشارهای درون کره مذاب را که بر پوسته جامد زمین وارد می شوند ، می توان فرآیند کوه زایی و خشکی زایی نامید .
این فشارها تاثیرات گوناگونی بر روی پوسته زمین می گذارند و تغییر شکل پوسته زمین را که گاه در طی سالیان دراز و گاه در مدت زمان کوتاهی انجام می شوند از این نیرو سرچشمه می گیرند . عمده تغییرات عبارتند از :
چین ها : در اثر فشار ، لایه های زمین به صورت پیچ و موج هایی در می آیند که البته در همه انواع سنگ ها ممکن است این موج ها پدید آید ولی در سنگ های رسوبی بهتر مشاهده می گردند و اندازه آن از چند سانتی متر تا چندین کیلومتر متغییر است .
شکستگی ها : تجارب آزمایشگاهی علاوه بر مشاهدات عینی نشان داده اند که اغلب سنگ ها در برابر نیروی کشش ، مقاومت بسیار کمتری نسبت به نیروی فشار نشان می دهند . شکستگی ها بیشتر حاصل کشیده شدن سنگ ها هستند و در سنگ های سطح زمین رخ می دهند ، شکستگی های طبقات سنگی زمین می تواند در جهت و اندازه های مختلف از چند میلیمتر تا چند کیلومتر باشند .
از انواع شکستگی ها ، ترک با درز می باشد که بدون تغییر مکان جداره ها اتفاق می افتد . ترک ها معمولاً پس از مدتی توسط مواد رسوبی پر می شوند . درزها براساس زاویه صفحه آنها ، وضعیت درز نسبت به طبقات سنگی اطراف و نحوه تشکیل تقسیم بندی می شوند .
گسلها : در صورتی که پدیده شکستگی با جابه جایی بخش های طرفین آن همراه باشد گسل به وجود می آید . اگر گسل ها در سنگ های لایه لایه واقع شود به آسانی قابل تشخیص است ، معمولاً عوامل فرسایش مانع از دیدن اختلاف سطح بین دو قطعه زمین می شوند .
آتشفشان : می دانیم که در مرکز زمین به علت وجود حرارت زیاد مواد تحت فاشر فراوان قرار دارند که در اثر فعل و انفعالات داخل زمین مواد مذاب به طرف پوسته حرکت می کنند و رفته رفته سرد می شوند ولی گاه از جایی که پوسته زمین نازکتر است به طرف خارج فوران می نمایند ، که این پدیده گاه آرام و گاه با انفجار همراه است .
زلزله : زمین لرزه از دیگر پدیده های ناشی از فعالیتهای درونی زمین است و از لرزشهایی که در اثر شکستن و حرکت تند و سریع قطعات شکسته شده در بخش های سطحی زمین رخ می دهد سرچشمه می گیرد . اگر مقدار انرژی آزاد شده زیاد باشد ، عوارض طبیعی و مصنوعی مناطق نزدیک به کانون بروز نیرو منهدم می شوند و محیط اطراف به شدت می لرزد و گسله های موجود فعال و با گسلهای جیدید پدید می آیند .
منشا ساختمانی سنگها :
سنگ ها از تجمع کانی ها حاصل می شوند . بعضی از سنگ ها از یک نوع و بعضی از چند نوع کانی تشکیل شده اند ، کانی ها مواد جامد ، طبیعی ، معمولاً متبلور ، غیرآلی و همگن هستند که ترکیب شیمیایی نسبتاً ثابتی دارند . کانی ها تشکیل شیمیایی نسبتاً ثابتی دارند . کانی های تشکیل دهنده سنگها یا به اصطلاح کانی های سنگ ساز ، برحسب انواع سنگ ها به سه گروه کافی های ماگمایی ، رسوبی و دگرگونی به شرح زیر تقسیم می شوند .
سنگهای آذرین :
سنگ های آذرین از انجماد مواد مذاب درونی از زمین به وجود می آیند . مواد مذاب که خود از ذوب سنگ های پوسته یا گوشه زمین به وجود می آیند ، ترکیب سیلیکاتی دارند و ماگما نامیده می شوند . ترکیب شیمیایی ماگما متنوع است . بعضی سیلیس زیاد ماگمای اسیدی و بعضی سیلیس کمتر و در عوض عناصر آهن ، منیزیم و کلیسم بیشتری دارند . ماگمای بازی .
دمای ماگما بیش از 700 درجه سانتیگراد است در این مذاب جوشان ، گازها ، قطعات بلور در حال رشد و قطعات سنگی کنده شده از سنگ های درون زمین وجود دارد.
ماگمایی که به سطح زمین رسیده باشد .
بیشتر گازهای خود را از دست می دهد ، در این حال به آن گدازه می گویند . از انجماد گدازه در سطح زمین سنگ های آتشفشانی به وجود می آید ، ماگما ممکن است در اعماق زمین یا در شکستگی ها و یا آشیانه های ماگمایی تدریجاً انجماد یابد . در این حال به سطح زمین نمی رسد و سنگ آذرین درونی به وجود می آید .
علت اصلی اختلاف فوران های آتشفشانی ، نوع گدازه است . گدازه های بازیک گرانروی کمتری دارند و گازها به آسانی خارج می شوند . در انواع انفجاری مقدار سیلیس ماگما زیاد و گرانروی آن نیز بیشتر از نوع قبلی است . ثابت کرده اند که هر قدر مقدار سیلیس یک ماگما بیشتر باشد اتصال اتم ها برای تشکیل کانی ها ، با ایجاد بلورهای درشت همراه است و همین امر موجب گرانروی بیشتر ماگما می شود . در حالی که در ماگمای بازیک شبکه مولکولی کانی ها کوچک تر و گرانروی کمتر است .
در ماگمای اسیدی ، گازها و بخار آب به آسانی خارج نمی شوند و تجمع آنها موجب ازدیاد فشار درونی و در نتیجه انفجار شدید می شود که در آتشفشان های اسیدی پدیده ی شناخته شده ای به شمار می آید . ( جدول رده بندی سنگ های آذرین )
یک ماده ی مذاب ممکن است در اعماق و یا در نزدیکی سطح زمین سرد شود . در این حالت دو نوع سنگ به وجود می آید که از نظر شیمیایی و کانی شناسی شبیه به هم هستند ولی از نظر بافت با یکدیگر شبیه به هم هستند ولی از نظر بافت با یکدیگر متفاوت هستند . بنابراین هر سنگ آذرین درونی یک معادل بیرونی خواهد داشت.
به این ترتیب در جدول فوق ، با ترکیب کانی شناسی و بافت هفت نوع سنگ آذرین آشنا شدیم و دانستیم فراوان ترین سنگ های آذرین کدام هستند .
سنگ های پرسیلیس به علت وفور کوارتز و فلدسپات ظاهری روشن دارند و سنگ های کم سیلیس و به اصطلاح بازیک ( و خیلی بازیک ) به علت وفور کانی های آهن و منیزیم رنگ تیره تر از خود ظاهر می سازند . به این ترتیب با توجه به رنگ سنگ ( به شرط آنکه سطح تازه شکسته ی سنگ در نظر گرفته شود ) می توان تا اندازه ای به ترکیب سنگ پی برد .
بافت سنگ های آذرین :
به طور کلی ، هر قدر سرعت سرد شدن کندتر باشد ، تعداد مراکز تبلور کمتر است و یون ها فرصت کافی برای مهاجرت به سوی مراکز تبلور را خواهند داشت . این امر سبب می شود تا تعداد بلورها اندک ولی بزرگ باشند ، در عوض اگر سرعت سرد شدن سریع باشد تعداد مراکز تبلور بیشتری به وجود می آید که این امر سبب تشکیل بلورهای کوچک تر می شود . در نهایت این حالت سنگ های آذرین بیرونی پدید می آیند .
سنگ های فاقد بلور و به اصطلاح شیشه ای چون به سرعت سرد می شوند ، یون های موجود در مایع مذاب فرصت بستن ندارند و ساختمان منظم بلورین حاصل نمی شود . در واقع ، به علت انجماد سریع ، یون ها بی حرکت می شوند و حالتی شبیه مایع ( فاقد نظم و ترتیب بلوری ) در آنها به وجود می آید . این همان شیشه ی طبیعی است که بعضی از سنگ های آتشفشانی از آن دسته اند به طور کلی سنگ های آذرین را به انواع درشت بلور ، ریز بلور و شیشه ای ( فاقد بلور ) طبقه بندی می کنند . البته بافتی به نام پرفیری زمینه ای فاقد بلور یا ریز بلور قرار دارند . وجود این بافت حاکی از آن است که سنگ در دو مرحله سرد شده است . مرحله ی اول در اعماق ، شروع به سرد شدن می کند و بلورهای درشت تشکیل می شوند . مرحله دوم در مسیر حرکت و نزدیک شدن به سطح زمین به علت سرد شدن نسبتاً سریع بلورهای ریز تشکیل می شوند و سرانجام در سطح زمین به علت سرد شدن سریع ماگما بلوری تشکیل نمی شود و شیشه خمیره ی سنگ را تشکیل می دهد
در بعضی از سنگ ها هیچ بلوری دیده نمی شود . مانند ابسدین که شبیه شیشه ی سیاه شکسته است و یا منظره ی قیر مانند دارد . بافت و اسفنجی نیز در سنگ پا و پوکه ی معدنی دیده می شود که به علت خروج گازها از گدازه ی در حال انجماد ، چنین سنگ های حفره داری به وجود می آید .
سنگ های رسوبی :
فرایند هوازدگی ، سنگ های قدیمی را به تدریج متلاشی و تبدیل به قطعات کوچک تر می کند . عوامل فرسایش مثل آب های جاری ، باد ، امواج و یخ هستند . نیروی جاذبه مواد حاصل از هوازدگی سنگ های بستر را حمل و آنها را خردتر می کند . این مواد را رسوبات می گویند . ذرات ماسه در تلماسه های صحرایی ، گل رس در مرداب ، ریگ در بستر رودخانه ، حتی گرد و خاک روی وسایل منزل مثال هایی در مورد این فرایند بی وقفه هستند . در نهایت رسوبات در محل هایی جدید مثل دریا ، دریاچه و صحراها ته نشین ( رسوب گذاری ) و به صورت لایه هایی روی هم جمع می شوند .
رسوبات از تجمع خرده سنگ ها ، کانی ها در سطح زمین یا در اثر رسوب شیمیایی مواد محلول در آب حاصل می شوند .
رسوبات نرم در ار عوامل مختلف سنگ سخت تبدیل می شوند ، اینها همان سنگ های رسوبی هستند که به صورت لایه هایی در طبیعت قابل رویت هستند . اهمیت سنگ های رسوبی در این است که حدود 34 سطح قاره ها را می پوشانند و محتوی فسیل اند که یکی از ابزارهای مهم در مطالعه ی گذشته ی زمین است . در سنگ های رسوبی شواهد زیادی از منشاء رسوبات و شرایط محیط رسوب زدگی آنها وجود دارد .
سنگ های رسوبی محل ذخیره و انتقال آب های زیرزمینی هستند و به علت وجود ذخایر زغال سنگ ، نفت خام ، گاز ، آب زیرزمینی ، نمک و کانی ها ی مختلف مثل آهن ، اهمیت اقتصادی دارند . بعضی از سنگ های رسوبی در ساختمان سازی ، جاده سازی و تولید سیمان ، گچ و آهک کاربرد دارند .
(ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
دانلود پایان نامه کارشناسی رشته عمران با موضوع تزینات سنگی
