نگرشی به برج پیزا 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 28

نگرشی به برج پیزا

مقدمه

برجی را فرض کنید که بر روی زمینی نهاده شده است که شامل مواد انسجام یافته ای از ژله و یا اسفنج می باشد و این مواد در عمق زمین با یکدیگر سایش دارند. انحراف برج به طور بی امان به سوی محلی که در نهایت خواهد افتاد، در حال افزایش است. هر پارازیتی در زمین در سمت انحراف برج باعث واژگونی برج خواهد شد. از این بدتر اینکه مصالحی که برای ساخت برج بکار گرفته شده آنقدر شکننده است که هر فشاری که به سبب انحراف برج بوجود می آید باعث فرو ریختگی ساختاری برج می شد این تصویر وضعیت انحراف برج پیزا را نشان می دهد و اینکه چرا تثبیت آن کنکاش مهندسین عمران را برانگیخته است.

جزئیات برج و تاریخچه زمین

تصویر شماره 1، برش عرضی (یابرش مقطعی) از برج 14500 تنی را نشان می دهد که یک برج ناقوس در مجاورت کلیسای جامع است. برج تقریباً 60 متر ارتفاع داردو قطر پی آن 6/19 متر است پی ها در حدود 5/5 درجه به سمت جنوب شیب دارند و قرنیز هفتم در زمین در حدود 5/4 متر آویزان است.

سطوح درونی و بیرونی برج استوانه ای با مرمر پوشانده شده است اما فضای بین این پوشش با خرده سنگ و گل و آهک که در میان آنها خلل و خرج بسیاری دیده می شود، پر شده است. یک پلکان مارپیچی، انحناء یافته در این دوایر وجود دارد.

زمین زیر برج (تصویر شماره2) از سه لایه متمایز تشکیل شده است. لایه A در حدود 10 متر ضخامت دارد و عمدتاً از رسوبات نرم شنی دهانه رودها و گل و لای رسی که از حالات جزر و مدی به جا مانده اند، تشکیل شده است. بر اساس گونه های نمونه برداری شده و آزمایشهای مخروط به نظر می رسد.

جنس مواد جنوب برج نسبت به شمال برج که تراکم بیشتری دارد بیشتر از جنس رس باشد.

لایه B خاک رس نرم و حساسی است که به طور طبیعی با خاک رس دریایی آمیخته شده است. خاک رسی که با نام پانکون شناخته می شود و حدوداً تا عمق 40 متری گسترش یافته است.

این مواد بسیار حساس هستند و اگر دچار آشفتگی شوند استحکام خود را از دست می دهند. لایه C، شن متراکم است که تا عمق قابل توجهی گسترش یافته است. سفره آب در گستره لایه A بین 1 تا 2 متر زیر سطح زمین قرار دارد.

سطح روی خاک رس پانکون که در زیر برج به شکل

نگرشی بر معماری سنتی ایران 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

نام دانشگاه: دانشگاه آزاد اسلامی واحد گرگان

استاد راهنما: آقای مهندس تایمازعظیمی

دانشجویان: عاطفه محمدی- مهسا مهرجو

نگرشی بر معماری سنتی ایران

                                                     اصول مذکور شامل پنج مورد است:

 - مردم واری : یا کاربرد مقیاس انسانی و پرهیز از هر گونه بیهودگی و شکوه بیجا و آذین بی سود .

 - خود بسندگی : یا بهره گیری از امکانات و مصالح محلی و آنچه که معماران (بوم آورد) گفته اند و پرهیز از هر گونه وابستگی و نیاز.

- پیمون : یا اندازه ها و معیار هایی که تناسب پیکره و کالبد بنا را از لحاظ درستی ، استواری و زیبایی تضمین می کرده است.

  - درون گرائی : این اصل بویژه در منازل مسکونی که همیشه مورد توجه مردم این سرزمین بوده و خوش داشته اند که چهار دیواری اختیاری باشد.

کنج و نیاز: یا پرهیز از کاربرد اندازه های بیش از نیاز که باعث هدر رفتن مصالح و بالا بردن هزینه می شده است .

مقاومت مصالح 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

بار محوری:

به بارهایی که به محور طولی عضو منطبق باشند و همچنین از نقطه مرکزی سطح جسم بگذرد، بار محوری گفته می‌شود. تاثیر بار محوری کششی و فشار در اعضا می‌باشد. خرابی یک عضو در اثر بار محوری کششی به صورت پارگی و بریدگی می‌باشد. در اثر بار محوری فشاری به صورت پکیدگی و خردشدگی می‌باشد.

تنش محوری:

عبارت است از مقدار نیروی عمودی وارد بر واحد سطح که گاهی به آن تنش نیروی یکه می‌گویند.

نکات مهم در مورد بارهای محوری:

برای آنکه تنش در یک مقطع یکنواخت فرض شود، لازم است که:

عضو کاملاً مستقیم باشد.

جسم همگن باشد.

امتداد اثر نیروها بر محور طولی عضو منطبق باشد.

نیروهای متمرکز توسط صفحات صلبی بر انتهای اعضا اثر کند.

σ: نیروی واحد سطح A: سطح P: نیرو

هر پوند، 5/0 کیلو است.

نکته مهم در بارهای محوری

تغییر مکان ذرات نزدیکتر صفر باشد. تغییر شکل آن ناچیز باشد.

مطلوب است تنش محوری هر یک از اعضاء BC, AC در خرپا داده شده.

فرضیات مورد قبول در تحلیل خرپا

اتصالات به صورت مفصلی فرض شده، بنابراین هر عضو به صورت دو سر مفصل بوده. پس فقط نیروی محروی (کششی و یا فشاری) تحمل می‌نماید. همچنین بارگذاری خارجی به صورت بار متمرکز به گره‌ها اعمال می‌گردد.

نمودار جسم آزاد

هر گاه جسمی را از محل اتصالش به زمین و اجسام دیگر جدا نموده، به وطری که بارگذاری خارجی وارده به آن و همچنین نیروهای اتصال را روی آن نمایش دهیم، به جسم حاصل، جسم آزاد گفته می‌شود که بر روی آن می‌توانیم معادلات تعادل را اعمال کنیم. به عنوان نمونه:

2) میله‌ای به قطر 25 میلیمتر توسط نیروی P مطابق شکل داریم. تنشی برای 1000 در آن ایجاد می‌شود. چنانچه فشاری که توسط واشر به دیوار انتقال می‌یابد از 14 تجاوز نکند، قطر واشر را چه اندازه باید درنظر گرفت.

تغییر شکل محوری

قانون هوک

در محدوده‌ی ارتجاعی مصالح، قانون زیر برقرار است:

: تنش : کرنش (تغییر طول واحد) E: مدول الاستیسیته (ضریب کشسانی)

تغیر شکل یا طول واحد را، کرنش می‌گوییم.

: تغییر طول l: طول اولیه : کرنش (تغییر طول واحد)

AE: صلبیت یا مقاومت محوری عضو.

تاثیر کربن در سختی و نرمی فولاد :

هر اندازه درصد کربن فولاد زیاد باشد، مقاومت فولاد افزایش می‌یابد. در مقابل شکل‌پذیری آن کاهش می‌یابد. بنابراین اگر درصد کربن کم باشد، فولاد خاصیت چکش‌خواری دارد و از نظر دسته‌بندی به عنوان فولاد نرم محسوب می‌شود. این نوع فولاد می‌تواند تغییر شکل بسیار زیادی را متحمل شود. فولادهای ساختمانی جزء فولاد‌های نرمه بوده و میزان کربن آنها حدود 2/0 درصد وزنی آنها انتخاب می‌شود (چدن = فولاد خشکه = درصد کربن بالا، مقاومت زیاد)

مثال: یک میله مطابق شکل متشکل از آهن، چدن و آلومینیوم تحت اثر بار محوری 12 تن قرار دارد. مطلوب است محاسبه‌ی تغییر شکل و کرنش کلی در صورتی که تنش‌ها کمتر از محدوده‌ی الاستیک باشند.

چدن آلومینیوم

بتن فولاد

چدن آلومینیوم

فولاد

معماری کانسپت 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 21

با تعریف ساده می توان گفت کانسپت ها ایده هایی (Ideas) هستند که عناصر گوناگونی در یک جا گرد هم میآورند. این عناصر گوناگون ، در متن این نوشتار؛ تفکرات ، تصورات و مشاهدات هستند. در معماری کانسپت ، مسیری است که طی آن نیازهای فیزیکی ، شرایط محیطی و باورها به هم می پیوندند و به این ترتیب کانسپت ها بخش مهمی از روند طراحی معماری را شکل می دهند.

این بحث ذریی تعیین جایگاه کانسپت در طراحی معماری به تعریف انواع پنجگانه کانسپت می پردازد که عبارتند از : قیاسی ، استعاری ، ذاتی ، پاسخ مستقیم (حل مشکل) و آرمانی

کانسپت ها:

همیشه کانسپت ها توسط معماران پدید نمی آیند. شاید بهترین نمونه این موضوع پاسخ لوکورنوریه به کانسپت مورد نظر کارفرما در ساختمان کارگاه های چوب در مرکز هنرهای بصری در دانشگاه هاروارد باشد. این مرکز یک بخش دانشجویی است که نه تنها برای دانشجویان رشته های هنری بلکه برای سایرین هم قابل استفاده است. کانسپت مورد نظر مسولان دانشگاه اینچنین که اگر دانشجویان بیشتری از فعالیت های مرکز با خبر باشند و بتوانند جریان کار و زندگی درون آن را مشاهده کنند آنگاه شرکت و حضور آنها در کارگاه ها متحمل تر خواهد بود و لوکورنوریه کانسپت را به اجرا در آورد : به این صورت او از درون مسیر عبور پیاده موجود در سایت رمپی طراحی کرد که مانند تونلی از درون ساختمان عبور می کرد. و امکان مشاهده بسیاری از استودیوها و کارگاه ها را فراهم می آورد.

شش واژه ای که دترپی می آید مترادف هایی برای جست جوی کانسپت هستند که توسط بسیاری از معماران بیان می شود:

اندیشه های 1-معمارانه 2- نگاره ها 3- ایده های فراسازمانده ، 4- سارتی 5- ایکمن 6- مترجمان بی واسطه یا از این قبیل اندیشه های معمارانه معطوف به یک ویژگی (فن – معمارانه) خاص هستند مانند نور آفتاب ، فضا ، ترتیب فضاها ، همبستگی فرم ساده و یا نحوه قرار گیری در منظری بخصوص که هر کدام می توانند بر روند طراحی بنا تاثیر گذار باشند. به این صورت که این ویژگی آرکیتکتونیکی پایه اخذ تصمیمات در طراحی خواهد بود. یک نگاره ، یک الگو یا ایده همین است که در طول طراحی پروژه تکرار می شود. در سطح پایین می تواند یک نقش هندسی به خصوص باشد که در سرتاسر یک طرح مشاهده می شود. همچنین این نگاره می تواند سطوح بالاتری هم داشته باشد. در کتابی به نام نگاره نور (light id theme) که در باره هاگری هنری کیمبل است ، لویی کان تغییرات آفتاب را در فصول مختلف و همچنین در طول یک روز واحد را عاملی بسیار با اهمیت در راستای تکمیلی یک اثر شایسته می داند. در طراحی این گالری کان تلاش کرده تا این کیفیت متغیر آفتاب را به درون بنا بکشاند.

ایده های فراسازمانده مربوط به ترکیب بندی هندسی و سلسله مراتب کلی بخش های مختلف پروژه می باشد. طراحی شهری و طراحی محیط های دانشگاهی مثالهای شفاف و واضحی هستند که در آنها ابتدا یک الگو کلی نظم دهنده ایجاد شده و به تدریج تکمیل می شود. یک ایده فراسازمانده به قسمت های مختلف تا جایی که نظام کلی باشند اجازه تنوع و تغیر خواهد داد. طرح تامس جفرسون برای دانشگاه ویرجیینا یک نمونه خوب برای این مطلب است.

هدف ایده فراسازمانده در اینجا این بوده که با ایجاد سازه ای کافی امکانی به وجود آید که در آن هر یک از بخش ها ضمن آنکه خصوصیات شخصی دارند همانطورهم مانع کل باشند. در طرح جفرسون این مساله کاملا به اجرا در آمده به صورتی که اگر چه یک نظام کلی مشهود است اما هر یک از بنا ها هویت مخصوص خود را دارا هستند.

در پروژه های یزرگ گاهی طراحی مسیرهای عبور (سیرکولاسیون) در جای ایده فراسازمانده قرار می گیرند. برای مثال در پروژه نوره هوا و فضای واشنگتن – اثر هلموت ، اوباتا کاسابوم – ایجاد و توسعه فضاها در اطراف مسیرهای عبور انتخاب هوشمندانه طراحان بوده و چرا که این کار آنها باعث شده تعداد بازدید کنندگان از حداکثر پیش بینی شده هم فراتر رود.

در قرن نوزدهم میلادی در مدرسه نورآر فرانسه روش آموزش متفاوتی شکل گرفت که اسکیس (esquisse) و طرح خام (parti) از فرآورده های مفهومی و گرافیکی آن هستند در این روش دانشجویان باید توانایی ارائه مفهومی (Conceptual) خود را به سطوح بالا ارتقاء می دادند. از آنها خواسته می شد تا ابتدا کانسپت و طرح اولیه را در چند ساعت ابتدایی کاربردی پروژه مشخص کنند و تا انتها به این طرح وفادار بمانند. ادوارد ب=لاربی بارنز برای توصیف رابطه کانسپت و دیاگرام اولیه با پروژه کامل شده و این که این کانسپت و دیاگرام باید ساده شده آن پروژه باشند از اصطلاح برگردان مترجمان بی واسطه (Literal translation) بهره گرفت. به عقیده بارنز کانسپت یک پروژه باید حتی با یک طراحی ساده روی یک دستمال کاغذی هم قابل بیان و ارائه باشد. به شکلی که این دیاگرام اولیه به وضوح شفافیت ساختمان تمام شده روی همان دستمال کاغذی مشاهده کرد. به گفته او : یک بنا می باید دارای طرحی قوی و معمارانه – نه مجسمه شکل یا نقاشی وار – باشد طرحی که مرتبط با فعالیت درون ساختمان باشد ..................هر وقتی از یک معمار سوال می شود که روی چگونه ساختمانی کار می کنی؟ او باید بتواند به سرعت طرحی ذهنی یا دیاگرامی از ایده معمارانه خود ارائه کند.

کانسپت ها و طراحی معماری

شکل گیری کانسپت پدیده ای خود به خودی نیست بلکه نیازمند تلاشی متمرکز برای گرد آوری و ترکیب مسائل مختلف است. گردآوری این مسایل کاری هوشمندانه است کاری به عقیده بسیاری از طراحان ، معماران ، منتقدان نویسندگان هنرمندان متشکل از 10 درصد الهام و استعداد و 90 درصد پشتکار و سخت کوشی است. شکل دهی کانسپت برای بسیاری کاری نا آشنا است. همچنین دانشجویان اندازه فراگیری و درک سایر مباحث طراحی در این مورد با سختی مواجه اند. در زمینه تقویت مهارت کانسپت سازی سه مانع اصلی وجود دارند. اولین مانع مربوط به چگونگی برقراری ارتباط . دومین مانع مربوط به کمبود تجربه و سومین مانع مربوط برقراری سلسله مراتب هستند.

اولین مشکلی که یک دانشجو با آن مواجه می شود برقراری ارتباط است. نکته جالب در این رابطه این است یخت ترین کار این این نیست که چگوننه کانسپت خود را به دیگران معرفی کنیم بلکه چگونه باید آن را برای خود تشریح کنیم. به همین خاطر طراحان می آموزند ، تا قبل از تشریح ایده های خود برای دیگران نوعی دیالوگ به عنوان مترعه در ذهن خود برقرار سازند ، مشکل دیگر برقراری ارتباط گرافیکی است متاسفانه بسیاری دانشجویان در ترسیم و طراحی ایده مورد نظر خود اکراه دارند. در معماری هر آنچه که قرار است ساخته شود می بایست ابتدا ترسیم گردد . پروسه ترسیم و طراحی باید در مراحل ابتدایی کارآغاز شود تا طرح پیشنهادی و کانسپت آن بتوانند دائما نقد و اصلاح شوند.

لویی کان نوشته ای این نکته را یاد آور می شود که مشکل برقراری ارتباط بین یک ساختمان منسجم در ذهن و طراحی های اولیه بین همه دانشجویان عمومیت دارد:

روزی دانشجویی جوان نزد من آمد تا سوالی بپرسد. او گفت در ذهن خود فضاهایی پر جذبه را تجسم کرده . فضاهایی که جریان وار بر می خیزند و شکل می گیرند. بدون آغاز و بدون پایان . از جنس ماده یکپارچه بدون بست و اتصال و به رنگ های سفید و طلایی . و پرسید چگونه است که وقتی اولین خط را بر روی کاغذ قرار می دهد رویای او شروع به رنگ باختن می کند؟ این پرسش خوبی است ... پرسشی است در باب پیمایش پذیرها و پیمایش ناپذیرها .. برای بیان دیده در معماری و موسیقی می بایست از ابزارها و امکانات قابل سنجش بهره گرفت. اولین خطی که بر روی کاغذ کشیده می شود خود میزانی است از آنچه نمی توان به طور کامل آن را بیان کرد.

زمینه دوم مشکلات و موانع هم در مواقع توسعه یافته همان قسمت اول است. کانسپت ها شکل است خصوصا اگر موضوعی تازه و ناشناخته در معماری باشند. از آنجایی که بسیاری از ساختمان شکل دادن های ساخته شده از کانسپت بی بهره اند و ازآنجایی که اکثر منتقدان و معماران از نوشتن درباره آنها خودداری می کنند. این مساله که طراحان پویا کانسپت و درک

مروری بر مکانیک خاک 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

مروری بر مکانیک خاک

ترکیب و طبقه‌بندی خاک

خاک از سه بخش تشکیل شده است، آب، هوا و قسمت جامد، که مجموع آب و هوا، منافذ گویند. و روابط زیر بین آنها حاکم است:

خاک‌ها از متلاشی شدن سنگ‌ها پدید می‌آیند و فضای خالی بین ذرات خاک از آب یا هوا (سیالات) پر شده است. پیوند ضعیف بین ذرات خاک معمولاً به علت رسوب کربنات‌ها و یا اکسیدها و یا به سبب وجود مواد آلی و یا پیوندهای بین مولکولی است. اگر مواد حاصل از متلاشی شدن سنگ‌ها در محل اصلی خود باقی بمانند، خاک حاصل از نوع برجا و در صورتی که مواد متشکل به محل دیگری حمل و به جای گذاشته شوند، خاک از نوع انتقالی است. نیروی ثقل، باد، آب و یخچال‌های طبیعی، عوامل جابجا شدن خاک‌ها می‌باشند.

روند تخریبی تشکیل خاک از سنگ ممکن است فیزیکی و یا شیمیایی باشد. روند تخریب فیزیکی به صورت فرسایش حاصل از عمل باد، آب و یخچال‌ها، جاذبه و سقوط و یا خرد شدن ناشی از تناوب ذوب و انجماد آب موجود در حفره‌ها و ترک‌های داخل سنگ صورت می‌گیرد. در این حالت، ذرات خاک پدید آمده همان ترکیب شیمیایی سنگ مادر را دارا هستند. مانند ماسه که از تخریب فیزیکی ماسه سنگ یا کوارتز حاصل می‌شود. خاک‌های بوجود آمده از این طریق دارای شکل‌های گرد، تیز گوشه، ورقه‌ای و یا سوزنی هستند که می‌توان به خاک‌های درشت دانه شنی و ماسه‌ای در این مورد اشاره نمود.

در روند تخریب شیمیایی نوع کانی سنگ مادر بر اثر عواملی از قبیل آب (به ویژه اگر قدری اسیدی یا قلیایی باشد)، دی اکسید کربن، اکسیژن و سایر عوامل دستخوش تغییر می‌شود و ساختمان خاک حاصل به لحاظ ساختار شیمیایی متفاوت با سنگ مادر است. مثلاً کانی رسی کائولینیت، از تجزیه فلدسپات تحت اثر آب و دی اکسید کربن بوجود می‌آید. غالباً خاک‌های ریزدانه تحت چنین فرآیندی بوجود می‌آیند و دارای بافت صحفه‌ای با باندهای الکتریکی‌اند.

شناسایی و طبقه‌بندی خاک ها

در مهندسی پی و پی‌سازی، خاک‌ها به دو دسته مهم، یعنی ریزدانه و درشت دانه تقسیم می‌شوند که می‌توان تعبیر خاک‌های چسبنده و غیرچسبنده (اصطکاکی) را نیز به ترتیب برای آنها بکار برد. خاک‌های ریزدانه از تخریب شیمیایی سنگ پدید می‌آیند و ذرات آنها با چشم دیده نمی‌شوند. مقاومت برشی آنها عمدتاً از طریق پارامتر چسبندگی (C) حاصل می‌شود. تراکم آنها دشوار است و عمده نشست ناشی از بارگذاری در آنها وابسته به زمان است. این خاک‌ها دارای قابلیت آبگذری و یا ضریب نفوذپذیری پایینی هستند و غالباً توان باربری و سختی کمتری نسبت به خاک‌های درشت دانه دارند. رفتار خاک‌های ریزدانه با جذب آب تغییر می‌کند. از طرف دیگر، خاک‌های درشت دانه دارای نفوذپذیری و زه‌کشی قابل توجه می‌باشند و از مصالح مناسب جهت کاربرد در صنعت راهسازی، زهکشی و فیلتر، بتن و آسفالت به شمار می‌آیند. به استثنای ماسه‌های شل و غیرمتراکم. این خاک‌ها معمولاً توان باربری و سختی مناسب با قابلیت تغییرات حجمی کم در بارگذاری استاتیکی دارند.

مقاومت برشی این خاک‌ها از طریق اصطکاک داخلی بین ذرات () حاصل می‌شود. نشست این خاک‌ها هنگام بارگذاری به صورت آنی و سریع است. تراکم اینگونه خاک‌ها نیز به سهولت توسط کوبنده‌های ارتعاشی انجام می‌پذیرد. خاک‌ها به دو روش صحرایی و آزمایشگاهی شناسایی و طبقه‌بندی می‌شوند. چگونگی روش‌های متداول طبقه‌بندی خاک‌ها به شرح زیر است:

شناسایی صحرایی خاک‌ها

به عنوان بررسی‌های محلی و شناسایی‌های اولیه گاهی لازم است که خاک در محل پروژه مورد ارزیابی قرار گیرد که در این زمینه روش‌های زیر متداول هستند:

شناسایی چشمی

اگر نصف ذرات خاک با چشم دیده شوند، خاک درشت دانه و در غیراینصورت ریزدانه می‌باشند. اگر در خاک درشت دانه بیش از نیمی از ذرات از دانه عدس بزرگتر باشند، خاک درشت دانه از نوع شن و در اینصورت ماسه می‌باشد.

تکان دادن (ارتعاش)

اگر با افزودن آب به یک مشت خاک، گلوله‌ای خمیری به قطر حدود 5 سانتیمتر درست کنیم و در کف‌دست چندین بار تکان دهیم. در صورتی که خاک موردنظر لای یا به اصطلاح سوئدی باشد «میتا» باشد، سطح خارجی آن با فیلم نازکی از آب شفاف می‌شود و در صورتی که رس باشد، پدیده قابل توجهی در سطح خارجی آن مشاهده نمی‌شود.

آزمایش مقاومت خشک

مقدار از خاک موردنظر را با آب مخلوط و خمیری می‌سازیم. خمیر حاصل را در گرمخانه (آون) خشک نموده، سپس به کمک انگشتان دست سعی می‌کنیم نمونه را بشکنیم. با افزایش خاصیت خمیری خاک، مقاومت خشک آن افزایش می‌یابد. رس با خاصیت خمیری بالا بیشترین مقاومت خشک را دارا می‌باشد. مقاومت رس با خاصیت خمیری کم و لای با خاصیت خمیری بالا، مقدار کمتر است. کمترین مقاومت را در این بین، خاک‌های آلی و لای با خاصیت خمیری پایین دارند. ماسه‌های ریز، لای‌های ریز و ماسه لای‌دار مقاومتی از خود نشان نمی‌دهند. این آزمایش را بر روی نمونه‌های خشک شده در محل نیز می‌توان انجام داد.

آزمایش سفتی

نمونه‌ای از خاک را با آب مخلوط و خمیره‌ای می‌سازیم. سپس همانند آزمایش حد خمیری در مکانیک خاک، فتیله کردن خمیر با کف دست روی یک سطح شیشه‌ای انجام می‌شود تا کاهش قطر آن به 3 میلیمتر بالغ گردد. خاک‌های آلی و لای‌دار در دفعات اولیه ترک برمی‌دارند، اما رس‌ها چندین بار قابلیت گلوله و فتیله شدن حتی تا قطر کمتر از 3 میلیمتر را از خود نشان می‌دهند.

آزمایش ته نشینی

حدود 50 گرم (برای خاک‌های شنی مقداری بیشتر) خاک را در یک ظرف یا لیوان شیشه‌ای به عمق 15 سانتیمتر ریخته و آن را با آب پر می‌کنیم. سپس آن را هم می‌زنیم. اگر خاک مورد مطالعه، شن یا ماسه درشت دانه باشد، سریعاً ته‌نشین می‌شود. اگر ماسه ریزدانه باشد، در مدت زمان کمتر از 10 دقیقه و اگر لای باشد از 10 تا 60 دقیقه ته‌نشین خواهد شد. در مورد رس‌ها زمان ممکن است چندین ساعت و حتی شبانه‌روز به طول انجامد.

رنگ، بو و احساس

رنگ‌های تیره مثل قهوه‌ای، خاکستری و سیاه، نشانه وجود خاک‌های آلی است. خاک‌های آلی بوی بدی دارند. ذرات ماسه‌ها و لای‌ها به سادگی توسط دست از هم جدا می‌شود. لای زیر دندان تولید صدا نموده، ولی رس زیر دندان صدا نمی‌دهد.

طبقه‌بندی خاک‌ها در آزمایشگاه

یک سیستم طبقه‌بندی خاک، نشان دهنده وجود یک فرهنگ و ادبیات فنی و استاندارد مشترک بین دست‌اندرکاران مهندسی عمران می‌باشد که علاوه بر تهیه یک روش سیستماتیک دسته‌بندی بر مبنای رفتار محتمل مهندسی خاک‌ها، امکان دسترسی به مجموعه تجارب به دست آمده دیگران را نیز فراهم می‌نماید. یکی از رایجترین سیستم‌های طبقه‌بندی آزمایشگاهی خاک‌ها، سیستم طبقه‌بندی متحد یا یونیفاید می‌باشد که در سال 1948 توسط کاساگرانده ارائه شد و بعدها اصلاح گردید.

طبقه‌بندی متحد خاک‌ها برای خاک‌های درشت دانه بر اساس توزیع دانه‌بندی ذرات است، در حالی که رفتار خاک‌های ریزدانه اساساً به پلاستیسیته (خمیری بودن) و درصد رطوبت آنها وابسته است. بنابراین در این سیستم، تعیین دانه‌بندی خاک‌ها به کمک آنالیز الک و نیز تعیین حدود اتربرگ با استفاده از تعیین حدود خمیری و روانی خاک‌ها صورت می‌گیرد. چهار دسته اساسی خاک‌ها در سیستم طبقه‌بندی متحد عبارتند از:

خاک‌های درشت دانه

خاک‌های ریزدانه

خاک‌های آلی

خاک‌های نباتی

ذرات با قطر متوسط معادل بزرگتر از 750 میلیمتر به مصالح اندازه بزرگ یا تخته سنگ اطلاق می‌شود. در این میان به اندازه‌های بزرگتر از 300 میلیمتر، پاره‌سنگ و به اندازه 75 تا 300 میلیمتر، قوه سنگ گفته می‌شود. شن‌ها از محدوده 76/4 تا 75 میلیمتر و ماسه‌ها 75/4 تا 07/0 میلیمتر را دربر می‌گیرند. اندازه ذرات لای در محدوده اندازه‌های 07/0 تا 002/0 میلیمتر قرار دارند و رس‌ها ذرات کوچکتر از 002/0 میلیمتر را شامل می‌شوند.

خاک‌های درشت دانه از قبیل شن و ماسه، ذراتی هستند که بیش از 50 درصدشان روی الک شماره 200 باقی مانده و به عبارتی نصف ذراتشان دارای اندازه معادل بزرگتر از 075/0 میلیمتر است. اگر بیش از نصف مصالح درشت دانه روی الک شماره 4 (75/4میلیمتر) باقی بماند، خاک موردنظر شن و در غیراینصورت ماسه است. خاک‌های درشت دانه به زیرگروه‌هایی تقسیم می‌شوند که زیرگروه‌ها بر اساس دانه‌بندی خوب یا پیوسته، دانه‌بندی بد یا گسسته و یا یکنواخت، لای‌دار و رس‌دار با پسوندهای W, P, M, C به ترتیب مشخص می‌شوند.

اگر خاکی بیش از 50% از الک 20 رد شده باشد، در محدوده خاک‌های ریزدانه قرار گرفته که لای‌ها و رس‌ها را دربر داشته و بر اساس نمودار پلاستیسیته ارائه شده توسط کاساگرانده و انجام شدن آزمایش‌های اتربرگ حدود روانی و خمیری و شاخص خمیری طبقه‌بندی می‌شوند. در چارت پلاستیسیته اگر نقطه بدست آمده حاصل از آزمایش‌های حدود اتربرگ برای خاک‌های رد شده از الک 40 در بالای خط A واقع شود، خاک مزبور رسی و اگر در زیر آن واقع شود، از نوع لای است. معادله خط A به صورت زیر تعریف می‌شود:

PI=0.73(LL-20)