تاریخچه سقف عرشه فولادی

سقف های عرشه همان مقاطع مختلط متشکل از دال بتنی روی ورقهای فولادی ذوزنقه ای متصل به تیر های فولادی می باشد که در قسمت ۱۰-۲-۹ مبحث ۱۰ مقررات ملی ایران توضیح داده شده است. تاریخچه سقف عرشه فولادی به سال ۱۹۲۰ برمی گردد که این سیستم در ابتدا به عنوان قالب بتن در سال ۱۹۲۰ در آمریکا مورد استفاده قرار گرفت. در سال ۱۹۲۶ توسط louck & giller به عنوان یک سقف اصلی معرفی گردید . در توسعه های بعدی سیستم عرشه فولادی تمام آیتم های مقاومت سازه ای را به دست آورده و سپس جهت ایجاد یک سطح بهره برداری مناسب و همچنین ایجاد مقاومت در برابر حریق ، بتن نیز به این سیستم اضافه گردید .

کاربرد سقف عرشه فولادی در اجرا بسیار جالب بود چرا که در هنگام اجرا هم به عنوان پلتفرم اجرایی و هم به عنوان قالب بتن استفاده می شد و برای اجرای دالهای بتن مسلح بسیار مناسب به نظر می رسید.در سال ۱۹۳۸ مهندسان یک سیستم سقف غیر مرکب سلولی شکل را در ساختمان های صنعتی تجربه کردند. این سیستم توسط شرکت H.H.Robertson ابداع گردید. اولین دالهای مرکب بتن مسلح شده با عرشه فولادی در سال ۱۹۵۰ اجرا گردید. اولین بار این محصول به نام Cofar شناخته شد که توسط شرکت  Granco Steel Products تولیدگردید. این محصول به صورت مقطع ذوزنقه ای شکل بود. که مفتولهای تولیدی با نورد سرد در جهت عمود بر کنگره به آن جوش شده بود. این دال همانند دال بتنی مسلح تحلیل شده و به نتایج نزدیک به هم و بسیار خوبی بین مقاومتهای محاسبه شده و اجرا شده رسیده بود. در سال ۱۹۶۱ شرکت Inland-Ryerson یک عرشه فولادی ذوزنقه ای شکل را تولید کرد که انتقال نیروی برشی افقی بین بتن و فولاد به نحو بسیار مناسبی در آن صورت می گرفت. این سقف به نام Hibond شناخته می شد و یک پیشرو در سیستم عزشه های فولادی مرکب مدرن بود که با استفاده از نقش های برجسته اتصال محکمی بین بتن و عرشه برقرار می کرد.

در سال ۱۹۶۰ تعدادی از تولید کنندگان این نوع سقف بر اساس آزمایشات و خواص مقاطع ، ظرفیت های باربری معتبری را از دالهای مرکب ارائه دادند.تمام تولید کنندگان عرشه فولادی بر پایه اصول طراحی مهندسی و تحقیقات وابسته تولیدات خود را بهینه کردند تا بتوانند تاییدیه و استانداردهای ساختمانی را بدست آورند. در برخی مواقع مراکز استاندارد محلی با توجه به شرایط اجرایی خاص منطقه ، نتایج آزمایشات اضافه ای را از تولید کنندگان درخواست می کردند. این مساله باعث اضافه شدن هزینه های گزاف شده و شرایط رقابت بین تولید کنندگان در سطح کشور دچار تفاوت می شد.

در نهایت به جهت نیاز یک روش طراحی واحد ، استاندارد American Iron and Steel Institute (AISI) یک پروژه تحقیقاتی را برنامه ریزی نمود که در دانشگاه lowa تحت سرپرستی پروفسور carl ekberg اصول اساسی و پایه مربوط به طراحی این گونه سقفها تعیین گردد. تحقیقات تکمیلی انجام شده توسط ایشان و پروفسور MAX ViRGINIA , WEST VIRGINIA , WASHINGTON منتج به تشکیل ساختار اطلاعاتی عرشه های فولادی مرکب گردید.

نتایج تحقیقات در استاندارد (ASCE) و در بخش ASCE 3.84 با عنوان مشخصات طراحی و اجرای سقفهای مرکب توسط کمیته استاندارد عرشه فولادی – بتن تحت سرپرستی پروفسور porter منتشر گردیده. این مدرک در سال ۱۹۹۱ بازنگری گردید و هر دو مدرک سالهای ۱۹۸۴ و ۱۹۹۱ به عنوان یک استاندارد مورد قبول در زمینه طراحی سقفهای مرکب عرشه فولادی شناخته می شوند. داشتن یک استاندارد طراحی واحد پروسه تایید این سقفها را ساده تر نموده و سبب رشد بازار این سیستم گردید.

در بیشتر از هشتاد سال گذشته ، جهش فوق العاده ای در طراحی این سقف ها ایجاد شده که همگی بر پایه انجام آزمایشات بیشتر و رسیدن به درک بهتری از رفتار این سیستم می باشد و این جهش سبب توسعه زیاد استانداردهای ساختمانی مربوطه شده است.در ایران اجرای این سیستم بعد از انقلاب از سال ۱۳۸۵ تولید و اجرای این سقفها توسط شرکت کار سرمایه دانایی آغاز گردید و شرکت رهکام سازه عرش منشعب شده و ادامه دهنده راه شرکت مذکور می باشد. این سقفها در سالهای گذشته به دلیل انطباق آن با سیستم های اجرایی کشورهای توسعه یافته و آیین نامه های مققرات ملی کشور ایران رشد بسیار قابل توجهی به خصوص در ساختمانهای صنعتی کشور یافته است.