چکیده:

در این مقاله ویژگی هاي سقفهاي بتنی پلیسه اي (Concrete folded plate roofs) که در ایران کمتر مورد استفاده قرار گرفته اند،

معرفی شده است. بدین منظور ابتدا به تاریخچه اینگونه سقف ها اشاره شده و سپس نحوه آنالیز، طراحی و اجراي آنها به اختصار بیان شده

است. همچنین به استانداردها و کدهاي معروف که به این سیستم پرداختهاند، اشاره شده است. در قسمت بعد به دیدگاه زیبا شناختی از نظر

مهندسان معمار پرداخته شده. و در انتها مثال هایی جهت بومی سازي این سیستم ارائه شده است.

واژههاي کلیدي: بتن، سقف پلیسه اي، آییننامه، بومیسازي

Abstract:

In this paper, the characteristics of concrete folded plate roofs which are rarely used in Iran are introduced. The history of this type of roofs and the method of analysis, design and their construction types are briefly explained. Moreover, the different standards and codes which have dealt with this system are reviewed. The aesthetics views of architects toward such type of roofs are presented. Finally,

some examples on these types of roofs are provided in order to localize this system in Iran. Key Word: Concrete, Folded Plate Roof, Code, Localization

مقدمه:

سقفهاي بتنی پلیسهاي (Concrete folded plate roofs) گاهی اوقات به عنوان صفحات کوهان دار و یا ورقههاي تاشونده

نیز نامیده می شوند. این سیستم سقفی یکی از سیستمهاي مناسب براي پوشش دهانههاي بلند به حساب میآید. که از همین رو

میتوان آنها را بصورتی سازههاي فضاکار بتنی تلقی کرد. یکی از نیازهاي معماري و کاربردي گاهی اوقات لزوم پوشش دادن یک

محوطه بزرگ بوسیله یک سیستم سقفی از جمله سقف هاي پلیسهاي بتنی میباشد. این نوع سقفها داراي دوام بالا، دهانههاي

بلند، وزننسبتاً کم و همچنین از نقطهنظر زیباشناختی بسیار زیبا میباشند. سقفهاي پلیسهاي بتنی در بسیاري اماکن از جمله

انبارها، استخرهاي شنا، آشیانه هواپیماها، ورزشگاهها، دفاتر، مراکز خرید، کارخانجات، ورودي ها و تونل ها مورد استفاده قرار می

گیرد.

تحلیل این نوع سقفها، ساده شدهي تئوري گنبدها و پوستهها است و اقبال فراوانی در میان صنعت ساخت و ساز ابنیه دارد. با

این حال مطالعات پژوهشی و تئوري و آکادمیک براي آنها به علت پیچیدگی تا سالیان بصورت مختص بوده و محدود روشهاي

تحلیلی که براي آنالیز آنها استفاده می شد روشهاي کلی نبوده به گونهاي که شامل همه انواع سقفها نمیشد. در عینحال با

استفاده از کامپیوترهاي پرقدرت و روشهاي عددي کمک بسیاري به آنالیز آنها گردید و تحقیقات بیشتري در این زمینه نیز

صورت گرفت. تحقیقات در کشورهاي انگلستان، آلمان، هلند و آمریکا انجام گردید. از آنجاکه براي آنالیز و طراحی آنها نیاز به

آشنایی به رفتار پوسته ها و صفحات می باشد در این کشورها سعی گردید جداولی براي دفاتر مشاوره ارائه گردد تا طراحی آنها

سهل الوصول تر گردد. در این کشورها، این سیستم علاوه بر مزایاي بسیاري که از نقطه نظر مهندسان سازه دارد، از دیدگاه

زیباشناسی مهندسان معمار نیز مورد توجه قرار گرفته است.

در ایران علیرغم احتیاج کارخانجات، صنایع و غیره به فضاهاي بزرگ و وسیع که حمل و نقـل در زیـر پوشـش سـقف آنهـا آسـان

صورت گیرد و همچنین ارزان بودن سازه هاي بتنی، با این حال به آنها توجه چنـدانی نـشده اسـت. شـاید منـابع آئـین نامـه اي،

پروسههاي طراحی، در دسترس نبودن پیمانکاران مجرب در امر بـتن و ناشـناخته مانـدن ایـن سیـستم سـازه اي از عوامـل عـدم

پیشرفت آنها باشد.

تاریخچه:

اصول اولیه این سقفها ابتدا در سال ۱۹۲۴ در آلمان توسط اهلر۱ مورد استفاده قرارگرفت .[۱] وي آنها را نه براي سـقفهـا بلکـه

براي مخازن بزرگ زغالسنگ بکار برد و نتایج کار اهلر در سال ۱۹۳۰ منتشر گردید. در این سالها توسط محققین آلمـانی چنـدین

Ehler 1

مقاله به زبان آلمانی منتشر گردید. همچنین در اروپا، توسط محققینی از جمله کرامر۲، اولینگ۳ و گیرکمان۴ در مورد این سقفها

گزارشاتی را منتشر گردید. البته لازم به ذکر است روش آنالیز اروپائیها بسیار پیچیده و سخت بود و از نظر اجرایـی بـسیار دشـوار،

سپس در سال ۱۹۴۵ روشهاي تحلیلی سادهاي در آمریکا توسط وینتر۵، پـی۶، غفـار[۲] ۷، سیمپـسون[۳] ۸ و ویتنـی[۴] ۹ ارائـه

گردید که با روش گیرکمان و پارم[۵] ۱۰ سازگار بود. سال ۱۹۶۳ نقطه عطفی براي طراحی سقف هاي پلیسه اي بحساب آمـد. در

این سال کمیته موضوعی (جامعه مهندسان عمران آمریکا)[۶] ASCE 11 یک روش براي دفاتر طراحی و ساخت ارائه داد که روش

اصلاح شده غفار به حساب می آمد.

در میان این روش ها روش پارم به واقعیت نزدیکتر بود. و به علـت رشـد روزافـزون کامپیوترهـاي قـوي ایـن روش در اغلـب دنیـا

مخصوصاً اروپا و ایالات متحده آمریکا بسیار مورد استفاده قرار گرفت.

مزایا و معایب:

به علت اینکه سقف هاي پلیسه اي از جنس بتن هستند بنابراین در مقابل آتشسوزي و زوال و خوردگی هاي ناشی از شـرایط بـد

جوي مقاوم اند. امکان پوشاندن دهانههاي بلند با مسلح کردن بتن فراهم میگردد، در اینصورت انعطاف پذیري در طراحی معماري

و راحتی حرکت در زیر سقف ایجاد می گردد. در مناطقی که شرایط خاك زیر سازه احتیاج به ایجاد شمع هاي گران قیمت در زیر

ستون ها را دارد، کاهش تعداد ستون ها به وسیله این سیستم سقفی از نظر اقتصادي بسیار مقرون به صرفه است. از نظـر پوشـش

دادن به دهانه هاي بلند اینگونه سقفها با سقفهاي گنبدي یا تونلی رقابت دارد. از آنجا که اغلب صفحات پلیـسهاي از پوسـتههـا

ضخیمتر ساخته میشوند، شرکتها و پیمانکاران بیشتري قادرند بدون صرف هزینه هاي اضافی از عهده اجراي این سیستم برآیند.

به همین علت گاهی اوقات نسبت به پوسته هاي استوانهاي بیشتر مورد توجه قرار می گیرند، و از جهتی پرداخـت بـتن در سـطوح

منحنی سختتر و هزینهبرتر است و احتیاج به پیمانکار متخصص در این امرمیباشد. سقفهاي پلیسهاي از این جهت نیز به علـت

مسطح بودن صفحات، پرداخت بتن راحتر صورت میگیرد (شکل ۱ و . (۲

۲ Craemer

۳ Ohlig

۴ Girkmann

۵ (۱۹۴۷) Winter

۶ (۱۹۴۷) Pei

۷ (۱۹۵۳) Gaafar

۸ (۱۹۵۸) Simpson

۹ (۱۹۵۹) Whitney

۱ (۱۹۶۰) Parme

۱۱ American Society of Civil Engineers

شکل :۱ نماي زیرین سقفهاي پلیسهاي شکل :۲ نمائی از سقفهاي پوستهاي

داوم بالا، دهانههاي بزرگ، ظرافت بالا و زیبایی از دیگر مزایاي این نوع سقفها می باشد. سبک بودن این نوع سقف ها و اقتصادي