Structural clay tile
માળખાકીય માટીની ટાઇલ બળી ગયેલી માટીની બાંધકામ સામગ્રીની શ્રેણીનું વર્ણન કરે છે જેનો ઉપયોગ માળખાકીય અને બિન-માળખાકીય હેતુઓ માટે છત, દિવાલો અને ફ્લોરિંગ બનાવવા માટે થાય છે, ખાસ કરીને અગ્નિશામક કાર્યક્રમોમાં. તેને બિલ્ડિંગ ટાઇલ, સ્ટ્રક્ચરલ ટેરા કોટ્ટા, હોલો ટાઇલ, સોલ્ટિલો ટાઇલ અને ક્લે બ્લોક પણ કહેવામાં આવે છે, આ સામગ્રી નોંધપાત્ર ઊંડાઈ સાથે બહાર કાઢેલી માટીનો આકાર છે જે તેને અન્ય માટી અથવા કોંક્રિટ ચણતરની જેમ જ નાખવાની મંજૂરી આપે છે. ઉત્તર અમેરિકામાં તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે 19મી સદીના અંતમાં અને 20મી સદીની શરૂઆતમાં થતો હતો, જે સદીના અંતે ટોચની લોકપ્રિયતા સુધી પહોંચ્યો હતો અને 1950ની આસપાસ ઘટતો ગયો હતો. ઓગણીસમી સદીના અંતમાં માળખાકીય માટીની ટાઇલની લોકપ્રિયતામાં વધારો થયો કારણ કે તે ઝડપથી બનાવી શકાતી હતી, હળવી હતી અને અગાઉના ઈંટના ભોંયતળિયા બાંધકામ કરતાં સરળ સપાટ ખોટી બનાવટની જરૂર હતી. દરેક એકમ સામાન્ય રીતે માટી અથવા ટેરાકોટાથી બનેલું હોય છે, જેની અંદર હોલો પોલાણ અથવા કોષો હોય છે. ટેરાકોટ્ટાના રંગો ભૂખરા (કાચા, ભેજવાળી માટી) થી નારંગી, લાલ, પીળો અને ક્રીમ રંગમાં પરિવર્તિત થાય છે. આ ફાયરિંગ પ્રક્રિયાની અસરને કારણે છે જે માટીને સખત બનાવે છે જેથી તેનો ઉપયોગ માળખાકીય હેતુઓ માટે થઈ શકે. આ સામગ્રીનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ફ્લોર કમાનો, ફાયરપ્રૂફિંગ, પાર્ટીશન દિવાલો અને ફરરિંગમાં થાય છે. તેનો ઉપયોગ યુરોપમાં અગ્નિ પ્રતિરોધક દિવાલો અને પાર્ટીશનો બનાવવા માટે કરવામાં આવે છે. ઉત્તર અમેરિકામાં સામગ્રીને મોટા ભાગે કોંક્રિટ ચણતર એકમો દ્વારા બદલવામાં આવી છે. 1850-1870ના દાયકા પહેલાનો ઇતિહાસ, ઉત્પત્તિ અને વિકાસ હજારો વર્ષોથી વિવિધ ક્ષમતાઓમાં માટીની ટાઇલનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. ભોંયતળિયાઓના ભારને હળવો કરવા માટે માટીના વાસણો બનાવીને બાંધકામમાં માટીની ટાઇલનો ઉપયોગ કરનારા રોમનો સૌપ્રથમ હતા. જો કે ટેરાકોટા સ્વરૂપોનો સૌપ્રથમ નોંધાયેલ માળખાકીય ઉપયોગ છઠ્ઠી સદીના ઇટાલીમાં રાવેનામાં ચર્ચ ઓફ સેન વિટાલેના ગુંબજમાં થયો હતો. પ્લાસ્ટર ઓફ પેરિસથી સજ્જ માટીના વાસણોએ અગાઉના રોમન બાંધકામની જેમ ગુંબજના ભારને હળવો કર્યો હતો. 1850-1870ના દાયકામાં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં માળખાકીય માટીની ટાઇલનો પ્રથમ નોંધાયેલો ઉપયોગ 1853માં થયો હતો. ફ્રેડરિક એ. પીટરસને હાથના આકારના માટીના અંડાકારની રચના કરી હતી જે તેમણે આઈ-બીમ વચ્ચે મૂક્યા હતા અને ફ્લોરિંગ બનાવવા માટે સિમેન્ટથી આવરી લીધા હતા. પીટરસને ન્યુ યોર્ક સિટીમાં કૂપર યુનિયન બિલ્ડિંગમાં તેમની પદ્ધતિની શરૂઆત કરી હતી. જો કે, પીટરસનની પદ્ધતિ 1870 ના દાયકા સુધી મોટા પાયે ઉત્પાદિત અથવા નકલ કરવામાં આવી ન હતી. 1871માં, બાલ્થાસર ક્રેઇશર અને જ્યોર્જ એચ. જોહ્ન્સને પીટરસન જેવી જ નવી પદ્ધતિની પેટન્ટ કરાવી હતી, જે 1858માં બ્રિટિશ આર્કિટેક્ટ જોસેફ બનેટની અગાઉની પદ્ધતિઓ તેમજ પીટરસનની ડિઝાઇન પર આધારિત હતી. ઓગણીસમી સદીના છેલ્લા ક્વાર્ટર દરમિયાન યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં ભારે આગને પગલે અગ્નિરોધક ઇમારતોની વધતી જરૂરિયાતમાંથી આ દરેક પદ્ધતિઓ ઉભરી આવી હતી. વ્યાપક ઉપયોગ પહેલાં માળખાકીય માટીની ટાઇલ, ઈંટ અને ચણતરનું બાંધકામ અગ્નિરોધક તકનીકોમાં પ્રભુત્વ ધરાવતું હતું. જો કે, ઈંટ અને ચણતરનું બાંધકામ, ખાસ કરીને વૉલ્ટિંગ, ભારે હતું, તેને બાંધવામાં સમય લાગતો હતો અને મોંઘા કસ્ટમ ફોર્મવર્કનું નિર્માણ જરૂરી હતું. માળખાકીય માટીની ટાઇલ હળવા, ઝડપી અને સરળ વિકલ્પ પ્રદાન કરે છે. કોણીય માટીની ટાઇલ્સની ઇન્ટરલોકિંગ સિસ્ટમ કે જે કીસ્ટોન સાથે જોડાયેલી હતી તે 1870 ના દાયકાની શરૂઆતમાં લોકપ્રિય બની હતી, જ્યારે વિન્સેન્ટ ગાર્સિન દ્વારા ડિઝાઇનને સપાટ વિભાજિત કમાનો બનાવવા માટે મોટા પાયે બનાવવામાં આવી હતી. ગાર્સિન દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલી આ સપાટ ખંડવાળી કમાનનો પ્રથમ ઉપયોગ યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં ન્યૂયોર્ક પોસ્ટ ઓફિસ, શિકાગોમાં કેન્ડેલ બિલ્ડિંગ અને સેન્ટ લૂઇસમાં સિંગર મેન્યુફેક્ચરિંગ બિલ્ડિંગમાં કરવામાં આવ્યો હતો, જે સદીના અંત સુધી ખોખલી માટીની ટાઇલનો સૌથી ફળદ્રુપ ઉપયોગ બન્યો હતો. 1880-1900ના દાયકામાં તેની વધતી લોકપ્રિયતા સાથે, માળખાકીય માટીની ટાઇલ અગ્નિરોધક લોખંડ અને સ્ટીલના બાંધકામ માટે સૌથી લોકપ્રિય સામગ્રીઓમાંની એક બની ગઈ. જો કે, 1881માં પીટર બોનેટ વાઇટે "ટાઇલ શૂ" ની શોધ કરી ત્યાં સુધી ફાયરપ્રૂફિંગ માટેની તેની ક્ષમતાનો સંપૂર્ણ ખ્યાલ આવ્યો ન હતો. "ટાઇલ શૂ" ધાતુના બીમની ખુલ્લી બાજુને આવરી લે છે, જે તેમને આગથી સંપૂર્ણપણે રક્ષણ આપે છે. 1910-1950ના દાયકામાં સપાટ કમાનનું બાંધકામ તેમની ડિઝાઇનમાં સ્ટીલ અને લોખંડના માળખાકીય સભ્યોનો ઉપયોગ કરતી ઇમારતોની વધતી સંખ્યા સાથે લોકપ્રિયતામાં વધારો થયો. ફાયરપ્રૂફિંગ માટે નવી બિલ્ડિંગ કોડ આવશ્યકતાઓ ગગનચુંબી ઇમારતો અને અન્ય મોટી ઇમારતોમાં માળખાકીય માટીની ટાઇલના ઉપયોગ અને પ્રસારમાં સહાય કરે છે. 1910 પછી, ઉત્પાદકોએ મજબૂત અને વધુ જટિલ માળખાકીય માટી ટાઇલ પ્રણાલીઓનું પરીક્ષણ અને વિકાસ કરવાનું શરૂ કર્યું જે સંકોચનમાં વધુ સારી રીતે કામ કરે છે. મોટા પ્રમાણમાં અંતિમ દબાણ કમાનની શોધમાં જોવા મળતી વધુ સંકોચક શક્તિએ સામગ્રીને લાંબા ફ્લોર સ્પાન્સમાં ઉપયોગમાં લેવાની મંજૂરી આપી. જો કે, જેમ જેમ પ્રબલિત કોંક્રિટ સસ્તા અને ઓછા જટિલ વિકલ્પ તરીકે લોકપ્રિયતામાં વધારો થયો તેમ, માળ અને છતમાં માળખાકીય માટીના ટાઇલનો ઉપયોગ ઘટ્યો. વધુને વધુ, માટીની ટાઇલનો ઉપયોગ કોંક્રિટ ફ્લોરિંગની અંદર તેને હળવા બનાવવા માટે અથવા કોંક્રિટ બાંધકામ માટે સેન્ટરિંગ/ફોર્મવર્ક તરીકે કરવામાં આવતો હતો. પ્રબલિત કોંક્રિટ ફ્લોરિંગ અને મેટલ ડેકિંગના ઉદય સાથે, માળખાકીય માટીની ટાઇલ આડી એપ્લિકેશન્સમાં ઉપયોગ માટે લોકપ્રિયતામાંથી બહાર નીકળી ગઈ. જ્યારે ફ્લોરિંગ અને છતમાં માળખાકીય માટીની ટાઇલનો ઉપયોગ ઘટ્યો હતો, ત્યારે દિવાલોમાં તેનો ઉપયોગ 1950 ના દાયકામાં લોકપ્રિય બન્યો હતો. વોલ ટાઇલ બ્લોક્સનું ઉત્પાદન ચાલુ છે, પરંતુ સ્પેશિયાલિટી ટાઇલ એકમોને ઘણીવાર કસ્ટમ કમિશનની જરૂર પડે છે. માટીની ટાઇલની કમાનોનું હવે ઉત્પાદન થતું નથી અને કમાન પ્રણાલીઓ મૂકવા માટે કુશળ કારીગરોની અછતને કારણે, તેમને ક્યારેય બદલવામાં આવતા નથી. આડું દબાણ કમાન બાંધકામ બાજુ દબાણ કમાન બાંધકામ, ટાઇલ ફ્લોર કમાનોમાં ઉપયોગમાં લેવાતી પ્રથમ પદ્ધતિ, I બીમ સાથે સમાંતર નાખેલી હોલો ટાઇલ્સથી બનેલી છે. એન્ડ પ્રેશર આર્ક કન્સ્ટ્રક્શન એન્ડ પ્રેશર આર્ક કન્સ્ટ્રક્શન I બીમ પર લંબરૂપ નાખવામાં આવેલી હોલો ટાઇલ્સથી બનેલું છે. બાજુના દબાણવાળા કમાનો કરતાં પચાસ ટકા વધુ કાર્યક્ષમ હોવાનું જાણવા મળ્યા બાદ આ પદ્ધતિએ લોકપ્રિયતા મેળવી હતી. માળખાકીય માટીની ટાઇલનો લોકપ્રિય ઉપયોગ બુક ટાઇલ, એક સપાટ હોલો ટાઇલ હતો, જેનો ઉપયોગ આશ્રય પ્રણાલીઓમાં થતો હતો. ઇમારતોમાં પ્લમ્બિંગ અને અન્ય પ્રણાલીઓને ચલાવવાની મંજૂરી આપવા માટે ઊભા માળમાં બુક ટાઇલનો પણ ઉપયોગ કરવામાં આવતો હતો. સંયુક્ત બાંધકામ 1890 ના દાયકાના અંતમાં, ટાઇલ ફ્લોર કમાનોની સૌથી લોકપ્રિય પ્રણાલીમાં બંને બાજુ અને અંતિમ દબાણનું નિર્માણ કરવામાં આવ્યું હતું. જો કે, કોંક્રિટ બાંધકામની લોકપ્રિયતામાં વધારો થતાં, સંયુક્ત બાંધકામમાં પ્રબલિત કોંક્રિટ સાથે બંને પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવાનું શરૂ થયું. પછીની પ્રણાલીઓમાં 1930ના દાયકામાં ટાઇલ ફ્લોર કમાનોને બદલવા માટે માટીની ટાઇલ્સ અને પ્રબલિત કોંક્રિટનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. વર્ટિકલ એપ્લિકેશન માળખાકીય માટી ટાઇલનું સૌથી લોકપ્રિય અને સ્થાયી સ્વરૂપ એ માળખાકીય તત્વ તરીકે ઊભી એપ્લિકેશનોમાં તેનો ઉપયોગ છે. ઊભી એપ્લિકેશનમાં, માળખાકીય માટીના ટાઇલ બ્લોકનો ઉપયોગ સ્તંભો અને ભાર વહન દિવાલો બંનેમાં થાય છે. તેવી જ રીતે, માળખાકીય માટીના ટાઇલ બ્લોક્સનો વારંવાર બાહ્ય દિવાલો માટે આધાર તરીકે ઉપયોગ થતો હતો, જે ઘણીવાર સ્થાપત્ય આભૂષણ, પથ્થર અથવા ઈંટકામ પાછળના ખાલી જગ્યાઓને ભરે છે. પ્રારંભિક સ્ટીલ બાંધકામમાં, માટીના ટાઇલ બ્લોક્સનો ઐતિહાસિક રીતે માળખાકીય સભ્યો વચ્ચે ભરાવ તરીકે ઉપયોગ થતો હતો, જે ખૂબ જરૂરી બાજુની સહાય પૂરી પાડતી હતી. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, સમગ્ર દિવાલો-સામાન્ય રીતે એક માળની ઇમારતોમાં, ભાગ્યે જ ઊંચી-માળખાકીય માટીની ટાઇલમાંથી બનાવવામાં આવી હતી, જે સામાન્ય રીતે બહુવિધ જાડા હોય છે. આ બ્લોકના કોષો કાં તો ખાલી હોઈ શકે છે અથવા રિઇન્ફોર્સિંગ અને ગ્રાઉટથી ભરેલા હોઈ શકે છે. વિશેષતાના પ્રકાર માળખાકીય ગ્લેઝ્ડ ફેસિંગ ટાઇલ્સ માળખાકીય ગ્લેઝ્ડ ફેસિંગ ટાઇલ કદાચ માટીના ટાઇલ બ્લોકનું સૌથી સામાન્ય અને ફળદ્રુપ સ્વરૂપ છે. માળખાકીય ચમકદાર ચહેરાવાળી ટાઇલનો સંસ્થાકીય સેટિંગ્સમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જ્યાં ટકાઉ, સરળતાથી સાફ કરી શકાય તેવી સપાટી ઇચ્છિત હોય છે. આ સામગ્રી સામાન્ય રીતે શાળાઓ, સુધારાત્મક સુવિધાઓ, સ્વિમિંગ પુલ અને સમાન સુવિધાઓમાં જોવા મળે છે. પ્રમાણભૂત કદનો ઉપયોગ કરીને ખૂણાઓ, કેપ્સ, દિવાલનો આધાર અને અન્ય ઘટકોના નિર્માણને મંજૂરી આપવા માટે વિવિધ આકારો વિકસાવવામાં આવ્યા છે. ચમકદાર સપાટીને નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના એસજીએફટીને સરળતાથી કાપી શકાતી નથી, તેથી મોટાભાગની પરિસ્થિતિઓને સમાવવા માટે કેટલાક ડઝન વિશેષ આકારો ઉપલબ્ધ છે. એસ. જી. એફ. ટી. માં બરતરફ કરાયેલી ચમકદાર સપાટી છે જે પ્રમાણભૂત સિરામિક ટાઇલમાંથી ઉપલબ્ધ રંગોની જેમ જ બનાવવામાં આવી શકે છે. એસ. જી. એફ. ટી. ને કેટલીક એપ્લિકેશનોમાં ગ્લેઝ્ડ ચણતર એકમો દ્વારા બદલવામાં આવ્યું છે, જે કોંક્રિટ ચણતરનું મિશ્રણ અને ટાઇલ જેવી સપાટીનું કોટિંગ છે. ખાસ પ્રકારની માળખાકીય માટીની ટાઇલ્સનું ઉત્પાદન વિટ્રીફાઇડ અથવા ગ્લેઝ્ડ વક્ર સપાટી સાથે કરવામાં આવતું હતું જેનો ઉપયોગ ફાર્મ સાઇલોના નિર્માણમાં થાય છે. "ટેલિફોન ટાઇલ્સ" તરીકે ઓળખાતા અન્ય આકારોનો ઉપયોગ ટેલિફોન કેબલ માટે ભૂગર્ભ બહુકોશિક નળીઓ તરીકે થતો હતો. ઉત્પાદન અને વર્ગીકરણ ઉત્પાદન માળખાકીય માટીની ટાઇલ હજુ પણ ઐતિહાસિક પ્રક્રિયાઓ અનુસાર બનાવવામાં આવે છેઃ માટીને યોગ્ય સુસંગતતા સાથે ભેળવવામાં આવે છે, તેને મોલ્ડમાં દબાવવામાં આવે છે. અને મોટા ભઠ્ઠીઓમાં ગોળીબાર કર્યો. માળખાકીય માટીની ટાઇલના દરેક પ્રકાર અને આકાર માટે વિવિધ મોલ્ડ અને સ્વરૂપોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. વર્ગીકરણ માળખાકીય માટીની ટાઇલને ત્રણ શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવી છેઃ સખત, અર્ધ-છિદ્રાળુ અને છિદ્રાળુ. દરેક વર્ગીકરણ ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન ટાઇલને છોડવામાં આવતા સમયની લંબાઈ દ્વારા અલગ પડે છે, અને દરેક વર્ગીકરણનો ઉપયોગ વિવિધ હેતુઓ માટે થાય છે. સખત ટાઇલ ત્રણ શ્રેણીઓમાં સૌથી વધુ માળખાકીય તાકાત ધરાવે છે, અને તેનો ઉપયોગ મોટાભાગે એપ્લિકેશનોમાં થાય છે જ્યાં તે તત્વોના સંપર્કમાં આવે છે. તેની કઠિનતા ભેજનો પ્રતિકાર કરે છે, કારણ કે તે અન્ય વર્ગીકરણની તુલનામાં ઓછી છિદ્રાળુ છે. જો કે, સખત ટાઇલ ઓછી અગ્નિરોધક હોય છે કારણ કે તે વધુ ગરમીમાં તૂટી જવાની સંભાવના ધરાવે છે. અર્ધ-છિદ્રાળુ ટાઇલ મધ્યમ તાકાત ધરાવે છે અને ભેજ સામે પ્રતિરોધક છે. છિદ્રાળુ ટાઇલ સ્ટ્રો, લાકડાંઈ નો વહેર અથવા અન્ય સામગ્રી સાથે માટીને ભેળવીને બનાવવામાં આવે છે જે ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન બળી જાય છે, જે તેને માળખાકીય મૃત ભારને ઘટાડવા ઉપરાંત અત્યંત છિદ્રાળુ અને હળવા બનાવે છે. બાંધકામકારોમાં અગ્નિરોધક માટે છિદ્રાળુ ટાઇલ પસંદ કરવામાં આવતી હતી કારણ કે તે વધુ ગરમીમાં સારી રીતે વર્તે છે. ટાઇલને લોડ-બેરિંગ અને નોન-લોડ-બેરિંગ વર્ગોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવી છે. લોડ-બેરિંગ ટાઇલને એએસટીએમ સ્ટાન્ડર્ડ સી34 હેઠળ વર્ણવવામાં આવી છે, જે ગ્રેડ એલબીએક્સમાં વિભાજિત છે, હવામાનના સંપર્કમાં આવેલા વિસ્તારો માટે, અને એલબી, સંરક્ષિત કાર્યક્રમો માટે. નોન-લોડ-બેરિંગ ટાઇલને એક ગ્રેડ, એનબીમાં એએસટીએમ સી56 હેઠળ વર્ણવવામાં આવી છે. તેનો ઉપયોગ આંતરિક પાર્ટીશનો માટે થાય છે, અને આડા અથવા ઊભી રીતે ચાલતા કોષો સાથે નાખવામાં આવી શકે છે. પ્લાસ્ટર પૂર્ણાહુતિ સ્વીકારવા માટે ટાઇલને પાંસળીદાર અથવા સરળ બનાવી શકાય છે. માળખાકીય સ્ટીલના આકારોને જોડવા અને તેની આસપાસ ફિટ કરવા માટે વિશેષ આકારો ઉપલબ્ધ હતા, જે ભાર વહન કરતા સ્ટીલના સભ્યો માટે અગ્નિ પ્રતિરોધક આવરણ પૂરું પાડે છે. માળખાકીય માટીની ટાઇલ્સ વિવિધ પ્રમાણભૂત કદમાં બનાવવામાં આવે છે, જેમાં,, અને જાડાઈનો સમાવેશ થાય છે, અને સામાન્ય રીતે x અથવા x ચહેરાના પરિમાણો હોય છે. અગ્નિરોધક સપાટ કમાન માળખાના માળખા તરીકે સ્ટીલના સભ્યો વચ્ચે સ્થાપન માટે શ્રેણીબદ્ધ ગ્રેજ્યુએટેડ ફાચર આકારોમાં પણ ટાઇલનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું હતું, જે ઉપરની કોંક્રિટ પહેરેલી સપાટીથી ઢંકાયેલું હતું. અન્ય કિસ્સાઓમાં, માળખાકીય કોંક્રિટ ફ્લોર સ્લેબના જથ્થા અને વજનને ઘટાડવા માટે માળખાકીય માટીની ટાઇલનો કાયમી સ્વરૂપ સામગ્રી તરીકે ઉપયોગ થતો હતો. ટેરાકોટા જિપ્સમ બ્લોક આર્કિટેક્ચરલ ટેરાકોટા રિઇન્ફોર્સ્ડ કોંક્રિટ સંદર્ભો બાંધકામ સામગ્રી ચણતર દિવાલના પ્રકારો