سازه‌های LSF و اهمیت آن‌ها

درواقع ال اس اف یکی از شیوه های مدرن اجرای سازه می باشد که استفاده از آن از سال ۱۹۵۰ در برخی از کشورها ازجمله کانادا آغاز گردید، ولی استفاده گسترده از آن از سال ۱۹۹۰ موردتوجه قرار گرفت. پس ازآن این سیستم ها همه گیر شده و کارخانه های این سازه های LSF در ایران برای اولین بار و در سال ۱۳۸۵ راه اندازی شده و تا امروز از محبوبیت و کاربردهای ویژه ای برخوردار است.

سازه پیش ساخته LSF چیست؟

سازه LSF نمونه ای از سازه های از پیش ساخته شده ای است که پس از ساخت در کارگاه به محل موردنظر برده شده و نصب می گردد. از این سازه در جهت ایجاد پایداری ساختمان استفاده می شود. به طورکلی به سازه هایی LSF میگویند که از جنس فولاد سبک بوده و یک سیستم سازه ای پیشرفته به حساب می آید. درواقع این نوع از سازه ها که در انواع ساخت وسازها مانند خانه های ویلایی، ساختمان های مسکونی و اداری، هتل، آپارتمان ها، ساختمان مدارس و دانشگاه، رستوران ها و بسیاری از مکان های دیگر دارای کاربرد است و یکی از مناسب ترین سیستم های ساختمانی است که امروزه در جهان مورداستفاده قرارگرفته و از محبوبیت بالایی برخوردار است.

سازه های سبک فولادی یا ال اس اف به دلیل سبکی وزن، مناسب ترین رفتار را در برابر نیروهای وارده ناشی از زلزله و حوادثی ازاین دست دارند و در کنار آن از سرعت ساخت بالا، دوام و طول عمر زیاد، امکان جمع آوری و نصب در مکان دیگر، صرفه جویی در مصرف انرژی و مواد و بسیاری از مزایای دیگر که در ادامه این مقاله از پرشین سازه به آن بیشتر می پردازیم برخوردار می باشد.

انواع سازه های پیش ساخته

به طورکلی در صنعت ساخت وساز امروز سرعت عمل در کار از اهمیت ویژه ای برخوردار است؛ بنابراین در این بخش از پرشین سازه به معرفی انواع سازه های پیش ساخته و مزایای آن می پردازیم

۱. سازه های پیش ساخته ال اس اف

به طورکلی جالب است بدانید که داشتن ویژگی های بسیار منحصربه فرد و بی نظیر در سازه های پیش ساخته فولادی ال اس اف باعث شده که بیشتر کارفرمایان و سرمایه گذاران به سوی اجرای این سازه روی بیاورند. سازه های پیش ساخته ال اس اف سرعت بسیار بالا در اجرای دارند، سبک بوده، مقاومت مناسبی در برابر زلزله داشته و حمل ونقل آن نیز آسان می باشد بنابراین به شدت موردتوجه می باشند.

۲. سازه های پیش ساخته بتنی

سازه های پیش ساخته بتنی از دیگر انواع سازه های پیش ساخته می باشد. به طورکلی در این نوع سازه های پیش ساخته از بتن و فولاد استفاده می شود که در طراحی و ساخت ساختمان های چندطبقه و حتی در ساخت سدها، تونل و برج ها از این نوع سازه استفاده می شود. لازم به ذکر است که شرکت های بسیاری در کشورمان به طراحی باکیفیت ترین و مقاوم ترین سازه های پیش ساخته بتنی می پردازند و در طراحی این سازه ها از استانداردهای بین المللی استفاده می شود؛ اما از طرفی این نوع از سازه های پیش ساخته دارای وزن بسیار بالایی نسبت به دیگر سازه ها دارند و باگذشت زمان ترک ها و خوردگی هایی در این سازه ها مشاهده می شود.

۳. سازه های پیش ساخته چوبی

از دیگر انواع سازه های پیش ساخته می توان به سازه های پیش ساخته چوبی اشاره کرد که یکی از قدیمی ترین و پرکاربردترین سازه های پیش ساخته می باشند. چوب در بسیاری از کشورها به عنوان مهم ترین و اصلی ترین مصالح در ساختمان به شمار می رود و امروزه ما شاهد طراحی مدرن و ساخت انواع سازه های پیش ساخته چوبی در کشورهای مختلف هستیم که بسیار جذاب و زیبا هستند.

درواقع شما می توانید از سازه های پیش ساخته چوبی در انواع ویلاها و ساختمان ها مورداستفاده قرار دهید اما از طرف دیگر این سازه ها به عنوان سازه ای استاندارد در پروژه های دولتی معرفی نشده است و تنها در برخی از مناطق کشور می توان از این سازه استفاده کرد. همچنین چوب در مقابل آتش سوزی آسیب پذیر بوده و نیاز به ماشین آلات و لوازم گوناگون در اجرای این سازه است.

اجزای تشکیل دهنده سازه ‏ال اس اف

به طورکلی یک پنل از سازه ال اس اف شامل چند بخش اصلی به شرح ذیل است:

• ورق های فولادی سرد نورد شده جهت تأمین سازه
• صفحات تخته گچی به عنوان پوشش درونی
• لایه عایق حرارتی و صوتی

مراحل اجرای سازه ال اس اف

به طور خلاصه اجرای سازه ‏ال اس اف را می توان در مراحل زیر خلاصه کرد که شامل:

۱. طراحی

اولین مرحله طراحی اسکلت سازه داشتن پلان معماری طبق درخواست کارفرما با توجه به ویلایی بودن و تعداد طبقات ساخت است. در این فرایند با استفاده از نرم افزارهای لازم شامل تمامی محاسباتی ازجمله:

• مقاومت باد، برف
• مقاومت در برابر زلزله و بارهای مختلف (زنده، مرده)
• رعایت فواصل ستون های باربر از هم
• ضخامت ورق و نوع ستون ها و تیرها

طراحی اسکلت سازه با نرم افزار مخصوص صورت می گیرد که با تمام نیروها محاسبه و مطابق با استانداردها طراحی می شود. در طراحی اسکلت سازه مسیر انتقال تمامی تأسیسات آب گرم و سرد و برق نیز مشخص و در زمان تولید با دستگاه های مشخص پانچ و سوراخ می گردد تا در مرحله نصب در محل پروژه به سرعت مورداستفاده قرار گیرند.

۲. پی و فونداسیون

به طورکلی برای نصب دیوار ها یک فونداسیون به عمق تقریباً ۵۰ سانتیمتر اجرا می شود، در طی این رویه بعد از اتمام فرایند فونداسیون، انکر بولت ها را در فاصله هایی که از قبل مشخص شده است در داخل فونداسیون قرار می دهند تا با استفاده از آن ها بتوان دیوار ها را تثبیت کرد.

۳. نصب دیوارها

همان طور که در بالا اشاره شد برای نصب دیوار ها و ثابت نگه داشتن آن ها از انکربولت هایی استفاده می شود که در داخل فونداسیون قرار می گیرد. دیوارها در این سازه های سبک مسئول تحمل بارهای جانبی بوده و دیوارهای باربر را با استفاده از نوعی از مهارکننده های موقت در محل مشخص شده نصب می کنند. در ساختمان های ‏ال اس اف (LSF) به منظور باربری سازه از دهانه های باربر جانبی یا همان دیوارهای باربر استفاده می شود که در آن میله های مهار نصب شده در پی در این مرحله به دیوارهای باربر متصل می شوند. لازم به ذکر است که نصب دیوارهای غیر باربر که تأثیری بر سازه و ساختار آن ندارند عمدتاً بعد از نصب اعمال می شوند.

۴. اجرای سقف

در اجرای سقف در سازه های ‏ال اس اف معمولاً از روش ها و سبک های مختلفی استفاده می شود که دراین بین خرپا های سقفی و سیستم تیر ریزی مسطح پرکاربردترین شیوه های اجرای سقف هستند. همچنین پوشش سقف عمدتاً به صورت خشک یا بتن درجا اجرا می گردد. ساخت این سازه ها به طور عمده متشکل از تیرچه های فلزی سرد نورد شده هستند که فاصله آن ها با توجه به میزان ظرفیت باربری عضو و ابعاد قطعات پوشش سقف تعیین می شود.

۵. پوشش های داخلی و خارجی

به طورکلی پوشش های خارجی را می توان به صورت تر و ملات و یا به صورت خشک به اجرا درآورد و در پوشش دیوار ها در فضاهای داخلی نیز می توان از مصالح مختلفی همچنین کاغذدیواری، رنگ، دیوار پوش، انواع کاشی و گچ استفاده کرد. همچنین در پوشش کف نیز می توان از انواع پارکت، موکت و کف پوش استفاده کرد. عایق کاری دیوار های داخلی و خارجی نیز عمدتاً با استفاده از ورق های پلی استایرن به ضخامت ۵ سانتی متر صورت می گیرد.

۶. اجرای تأسیسات برقی و مکانیکی

تأسیسات مکانیکی به کاررفته در سازه های ‏ال اس اف شامل لوله کشی و سیستم تهویه مطبوع می شود. لوله کشی این سازه ها به طور عمده از لوله های سوپر پایپ و پی وی سی فشرده استفاده می کنند که نسبت به لوله های فلزی و چدنی از مقاومت و انعطاف بسیار بالاتری برخوردار هستند. همچنین در باب نصب و اجرای سیستم تهویه نیز می توان مطرح کرد که این کار بر اساس نظر و سلیقه کارفرما صورت می گیرد. تأسیسات برقی نیز شامل سیم کشی، انواع کلید و پریز، تابلوهای برق و خطوط تلفن و تلویزیون است.

۷. نصب درب و پنجره

در نصب درب و پنجره نیز سعی می شود که از انواع درب های مدرن ازجمله پی وی سی و آلومینیوم ضد حریق و ضد سرقت استفاده شود.

مزایای استفاده از سازه های LSF

گفته می شود که سازه LSF به نسبت سایر سازه ها از مزایای بسیاری برخوردار است. به عنوان مثال، به سبب وزن کم این سازه ها که گفته می شود تنها سی درصد از وزن سازه ی ساختمان های معمولی را دارا می باشند خطر ناشی از زلزله نیز در آن ها بسیار کم تر است و همچنین سرعت ساخت ساختمان هایی که با سازه ال اس اف ساخته می شوند بسیار بالاست و این خبر خوبی برای سرمایه گذارانی است که نمی خواهند سرمایه ی خود را به مدتی طولانی برای ساخت یک ساختمان معمولی صرف کنند. حال با توجه به این مطالب می توان لیست مزایای این نوع از سازه های پیش ساخته را به صورت زیر لیست کرد که شامل:

کاهش مصرف فولاد

با توجه به استفاده از مقاطع ساخته شده با ورق های با ضخامت کم و همچنین کاهش بارهای مرده ساختمان وزن اسکلت سازه حدود ۳۰ الی ۴۰ درصد کاهش می یابد.

سهولت در مونتاژ و تفکیک اجزا

اتصالات اعضا در این سیستم در کارگاه به صورت پیچ و پرچ بوده و به سادگی امکان مونتاژ و تفکیک حاصل می گردد.

سرعت بالای اجرا

به دلیل ساخت و آماده سازی پانل ها در کارخانه، عملیات نصب در کارگاه از سرعت قابل قبولی برخوردار است.

سازه فولادی سبک دوست محیط زیست

در سازه های چوبی برای احداث یک ساختمان نیاز به قطع تعداد زیادی درخت می باشد، همچنین برخی از مصالح ساختمانی قابل بازیافت نمی باشد ولی در این سیستم اسکلت فولادی کاملاً قابل بازیافت بوده و همچنین برای تولید سازه می توان از فولاد بازیافت شده استفاده نمود.

انعطاف پذیری در طراحی

طرح معماری برای این سیستم دارای محدودیتی نمی باشد و قابلیت طراحی سازه برای معماری خاص با بازشوهای مختلف وجود دارد.

• امکان استفاده در کنار سایر سیستم ها
• سبک وزن و دارای سادگی در پیش ساختگی
• امکان تولید انبوه
• کیفیت بالا به همراه یکنواختی
• مقاومت و سختی بالا
• دقت بالا در اجرای جزئیات
• عدم نیاز به قالب بندی
• مقاومت بالا در برابر پوسیدگی و زنگ زدگی
• عدم وجود افت و خیزش در دماهای محیطی
• عدم تأخیر ناشی از شرایط جوی در ساخت و نصب سازه
• حمل ونقل اقتصادی و راحت در کنار نصب سریع و آسان

معایب استفاده از سازه LSF

در کنار مزایای استفاده از سازه ال اس اف، این سازه ها از معایبی نیز برخوردار می باشند که شامل:

• ازجمله معایب LSF محدودیت در ابعاد دهانه است.
• محدودیت نیروهای متخصص برای اجرای سازه های پیش ساخته ال اس اف از دیگر نکات قابل توجه در این زمینه می باشد. چراکه استفاده از این سازه در ساختمان سازی نیاز به مهارت های ویژه دارد.
• این سازه ها قابلیت استفاده در ساختمان هایی با طبقات زیاد را ندارند.
• همچنین باید در فرایند حمل آن دقت به عمل آورد چراکه درصورتی که قطعه ای از آن در هنگام حمل کردن آسیب ببیند باید دوباره سفارش و ساخته شود که امری زمان بر می باشد.
• ایجاد سروصدا در سازه براثر انبساط و انقباض آن

 

کاربرد سازه های پیش ساخته ‏ال اس اف

ازآنجایی که مزایای این نوع از سازه های پیش ساخته بسیار زیاد می باشد طبیعی است که این نوع از سازه ها از کاربردهای بی شماری نیز برخوردار باشند که در بخش زیر لیست از این کاربردها را خدمت شما عزیزان ارائه می کنیم که شامل:

• ساخت ساختمان های مسکونی چند واحدی تا حداکثر ۵ طبقه
• ساخت مجموعه های ورزشی و آموزشی
• ساخت کارخانه ها و کارگاه های صنعتی
• ساخت وساز نیم طبقه در فضاهای دارای ارتفاع زیاد
• اضافه کردن طبقات در پشت بام ساختمان به وسیله این نوع از سازه های پیش ساخته
• ساخت شهرک های مسکونی در مواقع لزوم و در حداقل زمان ممکن

سخن آخر

در این مقاله از پرشین سازه به آشنایی کامل شما عزیزان با سازه های LSF و اهمیت آن ها پرداختیم و همچنین در کنار آن در باب بررسی اجزای مختلف این سازه ها نیز صحبت کردیم که امیدواریم در راستای افزایش آگاهی شما در این زمینه گام مهمی برداشته باشیم. در پایان نیز از اینکه در کنار ما هستید از شما متشکریم.