lsf سیستم قاب سبک فولادی
تاریخچه سیستم قاب فولادی سبک LSF و استفاده از اعضای فولاد سرد نوردشده از دهه ۱۸۵۰ میلادی آغاز گردید.
ولی استفاده از آن تا انتشار اولین ضوابط انجمن امریکایی آهن در ۱۹۴۶ گسترش زیادی پیدا نکرد.
امروزه بدلیل کیفیت مناسب ساخت و سرعت بالا و مقاومت بالا در برابر زلزله این سازه از سازه های محبوب شناخته شده و در کشورهای انگلستان، امریکا، کانادا، استرالیا، ژاپن و…بسیار رایج و مورد قبول واقع شده است.
در اینجا با هم در ارتباط با موارد زیر صحبت می کنیم:
- سیستم قاب فولادی سبک ال اس اف
- عنصر سیستم قابل فولادی سبک LSF
- انواع قاب بندی در سازه ال اس اف
- نمای داخلی و خارجی و پوشش سازه ال اس اف
- ساختمان های قابل احداث با ال اس اف
- الزامات طراحی و اجرا برای سیستم ساختمانی قاب های سبک فولادی سرد نورد شده (lsf)
- تولیدکننده و مجری سازه ال اس اف (LSF)
سیستم قاب فولادی سبک LSF
سازه فولادی سبک که به اختصار به آن سازه ( LSF) گفته می شود، یکی از سیستم های نوین ساختمانی است.
سیستم سازه های فولادی سبك (LSF) یكی از مناسبترین سیستم های ساختمانی است كه امروزه در جهان مورد استفاده قرار می گیرد و و از سیستم های مورد تایید مهندسان عمران در کشورهای توسعه یافته و مدرن می باشد.
سازه ال اس اف ترکیب استاد رانرهایی است که در کارخانه تولید می شود. به عبارتی با توجه به پلان معماری، استاد و رانرها در کارخانه تولید می شود و به محل پروژه انتقال داده می شود و در آنجا نصب می شود.
استاد (Stud) یا وادار و تراک (Track)
این سیستم که شباهت زیادی به روش های ساخت ساختمان های چوبی دارد، بر اساس کاربرد اجزایی به نام استاد (Stud) یا وادار و تراک (Track) یا رانر شکل گرفته است. و از ترکیب نیمرخ های فولادی گالوانیزه سرد نورد شده، ساختار اصلی ساختمان برپا می شود.
مقاطع مورد استفاده در این سیستم U,C، و امگا است، که با اتصالات سرد به یکدیگر متصل می شوند.
استادها در دیوارها به عنوان المان خمشی و محوری کار میکند و رانرها نقش نگه دارنده دارند.
در سقفهای مسطح نقش استادها به عنوان المان خمشی و تراک ها به عنوان المان پیوستگی کاربرد دارد.
در سقفهای شیبدار وادارها و تراک ها نقش تحمل نیروهای محوری (کششی و فشاری )میباشد.
عنصر سیستم قاب فولادی سبک LSF
اصلی ترین عامل در سازه های فولادی سبك، مقاطع فولادی جدار نازك (LGS) میباشد. مقاطع فولادی جدار نازك، مقاطع فلزی سرد نورد شده ای می باشند كه با استفاده از ورقهای فولادی نازك و با استفاده از روش Roll Forming شكل دهی میشوند.
استفاده از روش Roll Forming باعث داشتن ضخامت یكنواخت در عرض مقاطع می شود، در واقع، تولید مقاطع در حجم بسیار بالا و با كیفیت مناسب و یكنواخت از محاسن استفاده از این روش است.
مقاطع فولادی جدار نازك، سبك بوده و به راحتی قابل حمل می باشند. این عوامل باعث میگردد كه عملیات ساخت با این سیستم بسیار سریع باشد.
بخشهای مختلف ساختمان را به راحتی می تواند بااین مقاطع مونتاژ نمود.
Roll Forming
مقاطع فولادي جدار نازك, ورقهاي فولادي گالوانيزه هستند كه با استفاده از نورد سرد و با استفاده از روش Roll Forming در کارخانه شكل دهي مي شوند.
بر اساس آیین نامه تدوین شده برای مقاطع فولادی سبک نورد شده ضخامت فلز پایه (ضخامت فلز بدون احتساب پوشش های محافظ) بین 455¸0 میلی متر تا 3 میلی متر تدوین شده است.
توليد و برش اين مقاطع در کارخانه باعث مي گردد , توليد مقاطع با كيفيت مناسب و يكنواخت در حجم و سرعت بسيار بالا انجام گيرد .
قرارگيری اين مقاطع فولادی در فواصل نزديک به هم ديوارهای باربری را ايجاد می نمايد که مقاومت و سختی مناسبی را در برابر بارهای جانبی ناشی از باد و زمين لرزه دارا می باشند .
انواع قاب بندی در سازه ال اس اف
ساختمان های فولادی سبک سرد نورد شده به دو روش کلی قاب بندی طبقه ای و قاب بندی دیواری ممتد اجرا می شوند. در روش اجرای طبقه ای ابتدا دیوار طبقه و سپس سقف و پس از تکمیل قاب بندی دیوار و سقف، دیوار طبقه فوقانی اجرا می شود. سقف در این روش بر روی دیوارها قرار م یگیرد.
حال آنکه در روش اجرای دیواری، دیوارها در چند طبقه ساخته و نصب شده و سپس سقف طبقات در دل دیوارها اجرا می شود.
نمای داخلی و خاجی و پوشش سازه ال اس اف
این سیستم در اکثر موارد با سقف سبک و به صورت موردی با انواع دیگر سقف اجرا می شود. سقف نهایی میتواند از نوع شیب دار و با استفاده از خرپاهای فلزی ساخته شده از پروفیل های سرد نورد شده در نظر گرفته می شود .
تیر و تیرچه های این نوع سقف های سبک، همانند استاد و تراک های دیوار ها است .
نمای ساختمان نیز با استفاده از پروفیل های سرد نورد شده اجرا می شوند و با انواع پوشش ها از قبيل فایبرسمنت، سنگ, آجر نما, وود پلاست کامپوزیت و یا سیمانی, قابل اجرا است.
و از داخل نيز همانند ديوارهای معمول امکان اجرای رنگ, کاغذ ديواری ، کاشی کاری و … بر روی پانلهای گچی یا پانلهای سیمانی (فایبرسمنت) وجود خواهد داشت.
فضای درون ديوار نيز با عايق صوتی و حرارتی مناسب پر مي گردد .
این سازه از ورق های فولادی نورد شده برای تامین پایداری ساختمان، صفحات و تخته های گچی به عنوان پوشش درونی و قطعات دیواره خارجی به عنوان نما تشکیل شده است.
استفاده از این سیستم وزن سازه را تا پنجاه درصد کاهش می دهد و این بزرگترین امتیاز در برابر زلزله می باشد.
ساختمان هاي قابل احداث با استفاده از LSF
اين سيستم در انواع ساخت و سازها مانند ويلاها, ساختمانهاي مسكوني و اداري تا دو طبقه, هتل ها و هتل آپارتمانها, مدارس و دانشگاهها, رستورانها, کمپهای اقامتی و تفريحی و …. استفاده می شود.
- ساختمان هاي چند واحدي
- دفاتر و ساختمان هاي تجاري کوچک
- ساختمان هاي ورزشی و آموزشی
- واحدهاي صنعتی
- احداث نیم طبقه در داخل بناهایی با ارتقاع زیاد و توسعه تعداد طبقات بر روي پشت بام ساختمان هاي موجود
- فضاهاي کاربردي پیش ساخته مثل سرویس هاي بهداشتی به صورت Box System
- بازسازي مناطق آسيبديده از بلاياي طبيعي (زلزله، سيل، طوفان، رانش زمين و …) از نقطه نظر اسكان دائم و اسكان نيمه موقت آسيبديدگان از بلاياي طبيعي (با توجه به سرعت احداث و هزينه پايين)
- احداث مسكن كوچك و ارزان قيمت و شهركهاي مسكوني جديد (در قالب انبوه سازي)
- طراحي شهرك براساس آخرين دستاوردهاي علمي و ساخت و ساز جديد در شهرهاي كوچك و روستاها (اعم از مسكوني، آموزشي، فرهنگي وغيره)
- پيشبيني نيازهاي شهري با لحاظ كردن طرح توسعه و لحاظ كردن ملاحظات فرهنگي، اقتصادي، جغرافيايي در طراحي
این سیستم توانایی ترکیب با سیستم های سازه ای دیگر را دارا می باشد. و در این صورت برای اجرای ساختمان هایی با طبقات تا 5 طبقه استفاده می شود .
الزامات طراحی و اجرا برای سیستم ساختمانی قاب های سبک فولادی سرد نورد شده (LSF)
1ـ در مناطق با خطر نسبی کم، متوسط و زیاد (مطابق آئین نامه 2800 ایران) استفاده از این سیستم سازه ای به عنوان قاب ساختمانی ساده به همراه دیوار برشی بتن آرمه حداکثر در پنج طبقه یا ارتفاع 18 متر از ترازپایه بلا مانع است.
2ـ استفاده از این سیستم در مناطق با خطر نسبی کم،متوسط و زیاد(مطابق آئین نامه 2800 ایران)تا حداکثر دو طبقه یا ارتفاع 20/7 متر از تراز پایه،با اجرای مهار بندی قطری بلا مانع است.
3ـ بکارگیری این سیستم در مناطق لرزه خیز با خطر نسبی بسیار زیاد مطابق آئین نامه )2800 ایران) مجاز نمی باشد.
4ـ بکارگیری حداکثر دهانه 5 متر و حداکثر ارتفاع ناخالص(با احتساب ضخامت سقف)60/3 متر برای هر طبقه در این سیستم مجاز می باشد.
5ـ طراحی کلیه اجزاء و اتصالات بر اساس استاندارد AISI (American iron and steel institute)و طرح سازه ای و لرزه ای آن بر اساس آئین نامه های 7ـ2005ASCE ، 2003 IBC و ویرایش های بعد از آن انجام گیرد.
6ـ کنترل سازه در مقابل بار باد بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران مبحث ششم و با در نظر گرفتن سیستم مقاوم در مقابل بار جانبی ناشی از زلزله انجام گردد.
7ـ رعایت محدودیت حداکثر بار زنده و مرده به ترتیب 250 کیلوگرم بر متر مربع و 350 کیلوگرم بر متر مربع برای سقف ها الزامی است.
8ـ رعایت مشخصات فولاد سرد نورد شده بر اساس استاندارد ASTM (American Society for Testing and Materials) الزامی است.
9ـ رعایت ضوابط آئین نامه 05ـ318 ACI و ویرایش های پس از آن برای طراحی دیوارهای برشی بتن آرمه الزامی است.
10ـ تامین ضوابط دیافراگم صلب برای کلیه سقف ها الزامی است.
11ـ کلیه اتصالات اعضاء قائم به اعضاء افقی می بایستی به گونه ای باشد که یکپارچگی اعضاء در ارتفاع سازه تامین گردد.
12ـ ضوابط مربوط به اجزاء اتصالی شامل پیچ خودکار،پیچ و مهره می بایستی مطابق آئین نامه AISC و استاندارد AISI تامین گردد.
13ـ در صورت استفاده از اتصالات جوشی ،اعایت ضوابط و مقررات مربوط به جوشکاری اعضاء سرد نورد شده مطابق استندارد AISI وآئین نامه های AWS و AISC الزامی است.
14ـ سقف سازه ای این سیستم متشکل از تیرچه فلزی و دال بتن آرمه فوقانی به صورت مقطع مرکب می باشد که می بایستی بر مبنای ضوابط مقاطع مرکب مطابق آئین نهمه AISC و دال های بتن آرمه بر مبنای آئین نامهACI تامین گردد.
15ـ بکارگیری مصالح بنائی خارجی و داخلی مجاز نمی باشد. حداکثر وزن متر مربع سطح دیوار تمام شده در جدا کننده های داخلی نبایستی بیشتر از 50 کیلو گرم بر متر مربع و در دیوارهای خارجی نبایستی بیشتر از 100 کیلوگرم بر متر مربع باشد.
16ـ لازم است تمهیدات لازم جهت عدم مشارکت پانل های غیر باربر و جدا کننده ها در سختی جانبی سازه صورت پذیرد.
17ـ لازم است تمهیدات لازم متناسب با شرایط مختلف اقلیمی و محیط های خورنده ایران صورت پذیرد.
18 – کلیه مصالح و اجزاء در این سیستم اعم از معماری و سازه ای از حیث دوام ،خوردگی ، زیست محیطی و غیره می بایستی بر مبنای مقررات ملی ساختمان ایران و یا آئین نامه های ملی یا معتبر بین المللی شناخته شده و مورد تایید بکار گرفته شود . در غیر این صورت اخذ تاییدیه فنی در این خصوص از مراجع ذیصلاح الزامی است .
19 – الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان رعایت گردد .
20 – در صورتی که عایق حرارتی به صورت پر کننده اجرا شود ، باید نوع و ضخامت عایق ، مقاومت حرارتی مورد نیاز را تامین نماید .
21 – چنانچه مجموعه ضوابط ، دستورالعمل و یا آیین نامه در خصوص این سیستم توسط این مرکز انتشار یابد ، شرکت های تولید کننده ، کارفرمایان ، مشاوران و پیمانکاران ملزم به رعایت آن می باشد .
تولید کننده و مجری سازه ال اس اف (lsf)
گروه صنعتی تولید صنعت بیجین پارس ، به عنوان سازنده و مجری سازه ال اس اف lsf می تواند انواع ساختمان با کاربردهای مختلف را ایجاد نماید.
به این صورت که بر حسب طراحی های معماری و تاسیسات ، کار طراحی سازه LSF انجام می شود و کلیه قطعات در محل کارخانه تولید و ساخته میشود ، سپس در محل اجرا ، بر اساس طرح های اجرایی آماده شده و بر اساس جزییات اجرایی استاندارد ، سازه ال اس اف LSF مونتاژ می گردد . متریال تکمیلی این سازه ها بیشتر از مواد اولیه ی جدید و سبک است اما ساختمان کامل شده از جهت ظاهری اختلاف چندانی با ساختمان سنتی نخواهد داشت. ولی مزیت هایی نسبت به ساختمان سنتی دارند. ساختمان های ذکر شده بر حسب نوع کاربرد و تعداد طبقاتی که احتیاج داریم، می تواند به صورت ترکیب سازه ال اس اف LSF با سازه های بتنی یا فلزی ساخته شوند.
این سیستم قاب سبک فولادی LSF ساختمانی دارای تاییدیه فنی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن بوده ویلا پیش ساخته lsf و بعنوان یکی از تکنولوژی های نوین ساختمان در کشور به طور رسمی معرفی شده است.
جهت طراحی ویلا و ساخت ویلا با سازه lsf با مهندسین ما تماس بگیرید: 02122448448