از سیستم تیرچه با جان باز تا سقف کرمیت ،در پیشینه هر طرح بهره برداری‌ها و بینش هائی ازدانش و یافته های گذشتگان نهفته است.این دریافت های جدید از دانش بشری ،طرح جدید نام می‌گیرد و یا به عنوان اختراع یا نوآوری یا تفکر نو به ثبت دفتر دانش بشری می رسد.
سقف کرمیت نیز نوعی بینش یا برداشت جدید از علوم و فنون موجود ساختمان است . ما به عنوان ایرانی، تاریخ طولانی در صنعت ساختمان و سقف داریم. می توان طاق‌های ضربی بلند، که تکیه بر بلندی آسمان داشت، را جزئی از افتخارات دانش و توانائی ملت خود به حساب آوریم.
مسجد آقا بزرگ- کاشان
از سیستم تیرچه با جان باز تا سقف کرمیت
سقف کرمیت:
به حساب آوردن این مخلوطی از دانش قدیم با دانش جدید و امروزی، به نام سقف کرمیت، در مقابل عظمت دریافت های تاریخ گذشته، قدمی ناچیز به حساب می‌آید. مقاله حاضر نباید دفاعیه‌ای از سقف یا تیرچه کرمیت ،که اکنون در نقاط مختلف ایران و بعضی از کشورهای همجوار استفاده می‌شود، به حساب آید، بلکه جستاری است بر آنچه که جاریست .
تاریخچه تفکری :
طاق ضریی:
با احترام تمام به بانیان سیستم طاق ضربی ، که با ورود تیر آهن به مملکت میسر شد، و همچنین تیرچه بتنی و بلوک سنتی، که قدمی بلند در راه پیشرفت صنعت سقف سازی در ایران بود و احترام به مخترعان و مبتکران آن.
طاق ضربی با تیرچه کرمیت
طرح کرمیت نیز ، بر گرفته و برآیند دو سیستم طاق ضربی و سیستم تیرچه بلوک و با استفاده از طرح ودانش تیرچه‌های با جان باز(SJI) می‌باشد.
تیرچه کرمیت -طاق ضربی و بتن رویه
تیرچه های کرمیت که با دانش تیر خرپائی طراحی و با دانش تیرچه های با جان باز کنترل وبرای عمل کامپوزیت از آئینامهAISC بهره گرفت.
از سیستم تیرچه با جان باز تا سقف کرمیت -تیرچه کرمیت- طاق ضربی- بتن پوششی
از سیستم تیرچه با جان باز تا سقف کرمیت
تاریخچه سیستم سقف سازی در ایران- طاق ضربی
جابگیری طاق ضربی در بین تیر آهن برای اجرای سقف نیاز روز بود ،اما در مقابل زلزله انسجام و یکپارچگی (Integrity)لازم سقف در سازه را فراهم نمی کرد(َa360-16w-rev-june-2019 ACI بخش 9.8.1.6). در ضمن بعلت ارتفاع کم تیر آهن،که باید با ضخامت و قوس طاق ضربی تناسب داشت، ممان اینرسی پائین باعث لرزش سقف بود.
تیرچه های با جان باز: ((Open Web Steel Joists0))
تیرچه‌های باجان باز در واقع همان خرپاهای فلزی مرسوم می‌باشند که به انواع صور و شکل‌ها و عمق‌های کوچک سانتی‌متری تا عمق‌های بلند چند متری ساخته می‌شوند .
تیرچه های با جان باز- open web steel joists-از سیستم تیرچه با جان باز تا سقف کرمیت
بیشترین تحقیقات در مورد سیستم تیرچه‌های باجان باز در آمریکا و کانادا صورت گرفته.انستیتیو تیرچه‌های با جان باز آمریکا(SJI) بالاترین تحقیقات و نشریات را در این مورد ارائه نموده است.
از سیستم تیرچه با جان باز تا سقف کرمیت-تیرچه کرمیتopen web steel joists
از سیستم تیرچه با جان باز تا سقف کرمیت-تیرچه کرمیتopen web steel joists 1
تیرچه کرمیت open web steel joists1در عکس های فوق ، که قابلیت بزرگ نمائی را دارند،می توانید مشابهت جزئیات را با تیرچه کرمیت مشاهده نمائید. بازهم با این تفاوت اساسی در استفاده مشارکتی بتن که در تیرچه کرمیت به نحو مطلوبی استفاده و به مقاومت و یکپارچگی و صرفه جوئی در مصرف فولاد ، افزوده.
از سیستم تیرچه با جان باز تا سقف کرمیت
در مقایسه دو سیستم تیرچه با جان باز و تیرچه کرمیت اصول استفاده هردو سیستم رفتار کامپوزیت سقف می‌باشد و کلیه عناصرآن دوطرح ، بر اساس فشار و کشش و برش طراحی می‌شود .
به طور معمول در سیستم تیرچه‌های با جان باز، اولین عنصر جان به صورت کششی می باشد، که دلیل آن روشن و به علت جلوگیری از کمانش قطعه که بیشترین نیروی محوری را در اعضای جان دارد، است. در ضمن این عمل باعث می‌شود که سطح تیرچه با پل تقریباً برابر گردیده و فضای زیادی را از ارتفاع سازه اشغال نکند. جزئیات فوق را ببینید.
عناصر فشاری شامل بتن و فولاد می باشد. عناصرکششی شامل فولاد بوده ولی در سیستم تیرجه با جان باز، جان تیرچه فاقد بتن بوده و قطعات جان علاوه بر برش نیازمند کنترل فشاری وکمانش می‌باشد.
از سیستم تیرچه با جان باز تا سقف کرمیت
مزایایی سیستم کرمیت:
اما در سیستم کرمیت با داخل شدن بتن به جان تیرچه، علاوه بر همکاری در تحمل برش مقطع ، در فشار نیز واردمی شود و نیز کنترل کمانش جانبی قطعات فشاری جان رانیز منتفی می نماید. این در صورتی است فاصله بین دو پر کننده، امکان نفوذ لازم بتن را در دور قطعات جان بدهد. طراحی برش در جان سیستم تیرچه کرمیت ،همسان با سیستم تیرچه بلوک سنتی است.
از سیستم تیرچه با جان باز تا سقف کرمیت
مزایایی تیرچه با جان باز :
مزیت تیرچه با جان باز ، در مقابل تیرچه کرمیت و سایر سیستم ها سقف، باز بودن حفره های جان برای عبور تاسیسات است. این امکان بی نظیر و غیر قابل انکار ، مخصوص دهانه های بلند است.
مزایایی تیرچه با جان باز در مقابل انواع سیستم های رایج با استفادهاز تیرهای نورد شده یا تیر ورق:
استفاده از هرگونه سیستم تیرچه با جان باز ، بجای تیر آهن یا تیر ورق ، صرفه جوئی مناسبی را در طراحی سقف بوجود می آورد.
تجربه حکم می کند که در دهانه های بالاتر از 12 متر ، بجای استفاده از سیستم کرمیت یا انواع دیگر سقف ، از سیستم های خرپائی ، مانند سیستم با جان باز استفاده شود.
عزیزان مهندس محاسب با مراجعه به سیستم تیرچه های با جان باز(خرپائی ساده و مرکب) و بومی سازی طراحی آن، باید گام های بلندی را در ایجاد امکانات طراحی و ساخت سالن ها و ساختمان های دهانه بلند بوجود آورند. آینده طراحی این گونه ساختمان ها در کشور عزیزمان ،بعد از عبور از بحران ها ، بی شک نیازمند استفاده از سیستم خرپائی و با تکیه بر دانش روز آئین نامه هائی مشابه انستیتو تیرچه های با جان باز می باشد.
