سازه LSF مخفف واژه ی LightWeight Steel Frame یا همان سازه پیش ساخته سبک می باشد. یکی از مزایای اصلی اسکلت فلزی سبک، تطبیق پذیری آن و طیف وسیعی از انواع ساختمان هایی می باشد که می توان از آن استفاده نمود. کاربردهای اسکلت فلزی سبک از مسکن های کم ارتفاع گرفته تا سازه های چند طبقه و آسمان خراش ها، مانند قاب های سازه ای پانلی، سیستم های دیوار پرکننده خارجی و ساخت و ساز مدولار کاملاً تمام شده در خارج از محل را شامل می گردد.
جزئیات سازه ی lsf structure:
کشور ما، ایران از جمله کشورهایی می باشد که در سال‌های گذشته با زمین لرزه و بلایای طبیعی متنوعی دست و پنجه نرم کرده است. وقوع این نوع مشکلات سبب شده است تا ساختمان سازی با روش‌های جدید اهمیت بالایی پیدا نماید. یکی از راه های جدید ساختمان سازی، روشی LSF می باشد که امروز می خواهیم به بررسی آن بپردازیم. اصلی ترین هدف LSF، کاهش وزن ساختمان می باشد. این سازه ها که یک سیستم پیش ساخته است امروزه در بسیاری از ساخت و سازها مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
سازه LSF از مقاطع فولادی جدار نازک باز تشکیل شده که این مقاطع با انجام عملیات نورد سرد بر روی ورق نازک فلزی تولید می شود. مزایای زیاد این سیستم مانند پیش ساخته بودن، سرعت زیاد در اجرا، سازگاری مناسب با محیط زیست، مقاومت لرزه ای مطلوب و اقتصادی بودن، استفاده از این سیستم را با استقبال زیادی مواجه کرده است. از آن جا که در ایران بخش عمده ای از تولید ورق با ضخامت های 2 تا 6 میلی متر مصارف محدودی دارد و نیز به خاطر وجود تکنولوژی نورد سرد در کشور؛ امکان تولید صنعتی ساختمان در کشور بر مبنای توسعه استفاده از مقاطع سرد نورد شده سبک وجود داشته که در صورت بهره گیری از این تکنولوژی چشم انداز روشنی در صنعت ساختمان سازی وجود خواهد داشت.
سازه LSF که طی سال های قبل کاربرد فراوانی در کشورهای پیشرفته پیدا کرده چندی است که به عنوان یک راه حل مناسب برای برطرف ساختن مشکل کمبود مسکن؛ مورد توجه مسئولین و تصمیم گیران بخش ساختمان و مسکن در کشورمان قرار گرفته است. این سیستم پیش ساخته که به خاطر مطالعات و تحقیقات صورت گرفته در کشور در اغلب کشورهای دنیا به خوبی شناخته شده و مزایای قابل توجهی در ساخت و ساز ایجاد کرده است، در کشور ما سیستمی بسیار جدید و ناشناخته به حساب می آید.
از آنجایی که سیستم‌های پیش ساخته کیفیت بالایی دارند، به افزایش عمر مفید ساختمان و دوام ساخت آن کمک می‌کنند و سبب بهبود مقاومت سازه در مقابل زمین لرزه می‌شوند؛ استفاده از آنها در سال‌های گذشته بسیار پرطرفدار شده است. از زاویه‌ای دیگر علاقه به ساخت سریع سازه برای رفع مشکل کمبود مسکن، استفاده از این روش‌ها را مرسوم نموده است. استفاده از راه های صنعتی سبب جایگزینی مصالح قدیمی و سنتی شده است. منظور از این صحبت این است که با تغییر راه های ساخت، مصالحی که برای ساخت سازه‌های قدیمی استفاده می شدند کارایی را از دست داده و در نهایت مصالح جدید جایگزین شدند. مصالحی که برای ساختمان سازی جدید استفاده می‌شود، کیفیت بسیار بالایی نسبت به مصالح قدیمی دارند.
مزایای سازه های LSF:
کمبود منابع مورد نیاز به منظور تامین مصالح ساختمانی و لزوم صرفه جویی در مصرف مصالح و استفاده بهینه از آن ها تمایل به استفاده از اعضای جدار نازک سرد نورد شده به منظور انجام ساخت و ساز سریع را بالا می برد. از جمله مهم ترین مواردی که تمایل به استفاده از این اعضا را بیشتر می کند؛ عبارتند از:
محدود بودن منابع مورد نیاز به جهت تامین مصالح ساختمانی و لزوم استفاده بهینه از مصالح، مقاطع جدار نازک سرد نورد شده نسبت به مقاطع گرم نورد شده دارای نسبت مقاومت به وزن بالاتری می باشند و بنابراین جایگزین کردن این مقاطع، با مقاطع فولادی سنگین باعث افزایش بهره وری در صنعت ساخت و ساز می شود.
افزایش غیرقابل اجتناب قیمت مصالح در بیشتر نقاط دنیا. مقاطع سرد نورد شده به خاطر سادگی تولید و زمان کمی که برای تولید آن ها به کار می رود با قیمت مناسب تری در مقایسه با مصالح ساختمانی دیگر در دسترس می باشند.
زمان طولانی صرف شده به منظور تولید مصالح ساختمانی، مقاطع سرد نورد شده نسبت به مقاطع گرم نورد شده یا مقاطع بتنی پیش ساخته در زمان بسیار کمتری به تولید می رسند.
شیوه ی اجرای سازه LSF:
به منظور اجرای سیستم ساختمانی LSF مثل سیستم های رایج ساختمان سازی های دیگر در آغاز طرح های معماری و سازه ای و سپس نقشه های اجرایی تهیه شده و بر طبق آن سیستم اجرا خواهد شد.
شالوده:
در زمان اجرای شالوده به منظور نصب دیوار نوارهایی با عمق 40 تا 50 سانتی متر مورد استفاده قرار می گیرد. در مرحله ی بعد آرماتوربندی، قالب بندی و بتن ریزی انکربولت‌ها در فاصله استاندارد در شالوده اجرا گشته و دیوارها تعبیه می گردند. فاصله استاندارد تعریف شده برای شالوده به صورت معمول از 40 تا 60 سانتی‌متر متغیر است.
دیوار:
بعد از اجرای پی نوبت به برپایی دیوارها می رسد. به منظور اجرای دیوار با استفاده از انکربولت هایی که از پیش به این منظور کار گذاشته شده اند، ابتدا تراک های کف نصب می گردند و سپس استادها به شکل کشویی داخل تراک کف قرار می گیرند. منظور از تراک اعضای افقی بوده که از بالا و پایین به صورت کشویی استادها را در بر می گیرند. استاد یکی از قسمت های اصلی به منظور ساخت و برپایی دیوار بوده که وظیفه تحمل بار تقلی را به عهده دارد. در سیستم ساختمانی LSF، استاد و تراک ها جزئی از اعضای اصلی می باشند. این اعضا به صورت پانلی، بار را به تکیه‌گاه انتقال می دهند. دیوار باربر وظیفه انتقال بار عمودی ساختمان، جذب بار جانبی و محافظت در مقابل باد و زلزله را به عهده دارد.
از دیوارهای غیر باربر بیشتر به منظور جدا ساختن فضای داخلی سازه استفاده می شود. برای اینکه عبور تاسیسات راحت انجام گیرد، استادها پیش از نصب سوراخکاری خواهند شد. این استادها با فاصله 40-60 سانتی متری به تراکتها متصل می شوند. در سیستم ساختمانی lsf معمولا دیوارها با اتصال دادن استادهای فولادی به تراک های فولادی؛ بادبندی شده و با نصب پانل های گچی به شکل پانلی ساخته خواهند شد. در صورت افزودن بادبند این روش ساخت برای مقاومت در مقابل بارهای جانبی؛ از جمله بارهای حاصل از باد و زمین لرزه خیلی مناسب می باشد. مهاربندها با استفاده از ورق‌های نازکی به ضخامت 0.8 تا 2 میلی‌متر به تولید می رسد. به خاطر شیوه ی ساخت، مهاربندها تنها قادر به تحمل بار کششی در سازه می باشند. به منظور اینکه اطمینان حاصل شود مهاربند پس از مواجه با بارهای جانبی، باربری را آغاز می‌کند؛ اجزای این اعضا معمولا توام با پیش کشش اولیه می باشد. جالب است بدانید در اجرای مهاربند برای سازه‌های مدل LSF برخلاف سازه‌های فولادی پیاده سازی می گردد. در سازه فولادی مهاربند ضربدری و در دو انتهای قالب‌ها وصل می گردد، این در صورتی است که برای سازه lsf علاوه بر اینکه مهاربند در انتها متصل می گردد، با کمک پیچ به تمام استادهای میانی نیز وصل می گردد.
سقف:
روش های اجرایی گوناگونی برای سقف ها و بام در سیستم LSF بکار گرفته می شود به صورتی که انواع بام ها از فرم های ساده مسطح گرفته تا بام های متقاطع با شیب های غیر مساوی قابل اجرا می باشند. دو مدل از معمول ترین روش های اجرای بام ها عبارتند از:
- اول، خرپاهای سقفی که به طور معمول از قسمت جلو تا عقب بنا را پوشش می دهند.
- دوم، سیستم تیرریزی مسطح که معمولا بین تکیه گاه ها یا دیوارهای باربر مشترک برای اجرای سقف های صاف به کار می روند.
در ساخت و ساز سقف های میانی در سیستم LSF تیرریزی ها عموما در امتداد استادهای دیوار انجام می شود. هر کدام از تیرها به طور معمول بار خود را مستقیما به استادها منتقل می کنند. قطعات فوق معمولا با اشکال C و یا Z ساخته و اجرا می گردند.
پوشش این نوع سقف ها به طور معمول با بتن ریزی و یا با نصب تخته های چوبی یا گچی انجام می گیرد. در مناطقی که وزش باد شدید داشته و یا زلزله خیز می باشد، قاب سقف را باید مهاربندی نمود. علاوه بر آن برای مقاومت در برابر باد و بلند شدن بام باید اتصال مناسبی بین دیوارهای باربر و سقف انتخاب کرد. اجرای فوم و روفیکس علاوه بر ایجاد عایق صوتی و حرارتی مناسب؛ از نفوذ شیره بتن در زمان بتن ریزی جلوگیری می کند.
تاسیسات:
همان طور که گفتیم مقاطع CFS که به عنوان تیرچه های سقف یا استادهای دیوار به کار می روند در طول عضو دارای سوراخ هایی بوده که به منظور عبور و نصب تاسیسات از آن ها استفاده می شود. با توجه به پیش ساخته بودن سیستم و بهره گیری از اتصالات پیچی امکان دسترسی به اتصالات به منظور تعمیر، ترمیم و یا تعویض بعضی قطعات به سادگی امکان پذیر بوده و به عنوان یکی دیگر از مزایای سیستم LSF که سبب افزایش عمر مفید ساختمان نیز خواهد شد به حساب می آید.
کلام آخر:
سازه lsf که امروزه به عنوان یکی از انواع سازه‌های کاربردی مشهور است، امروزه در ساختمان سازی زیاد مورد استفاده قرار خواهد گرفت. سازه اسکلت فلزی سبک علاوه بر اینکه در کشور ایران به کار گرفته می شود، در کشورهای پیشرفته دیگر نیز کاربرد دارد. علت استفاده فراوارن از سازه‌های اسکلت فلزی سبک، مزایای بی شمار و پیاده سازی آسان آن است. در این متن شما با تمام این موارد آشنا شدید. در ساختمان سازی و پیاده سازی اسکلت فلزی سبک از مصالح متنوعی استفاده می‌شود که از جمله آن ها می‌توان به انواع میلگرد، تیرآهن، نبشی، ناوردانی و … اشاره نمود.