ال اس اف (LSF) چیست ؟

سازه ال اس اف به سیستم قاب سبک فولادی سرد نورد گفته می شود. واژه lsfمخفف عبارت Lightweight Steel Frame جز جدید ترین فناوری های مورد استفاده در صنعت ساختمان به شمار می روند و به دلیل وزن کم و مقاومت لرزه ای بالایی که دارند مورد توجه قرار گرفته اند. این سازه از المان هایی تشکیل شده که با روش نورد سرد یا اصطلاحا cold forming تولید می شوند. نورد سرد باعث سخت تر شدن فلز از نظر شکل پذیری شده و در کنار پوشش های گالوانیزه منجر به بالا رفتن مقاومت فولاد در برابر خوردگی می شود. سازه ال اس اف برای دستیابی به اهدافی از جمله سرعت در اجرا، افزایش مقاومت و کاهش وزن ساختمان، قابل بازیابی بودن مواد سازنده آن و اقتصادی کردن ساخت و ساز طراحی و اجرا شده است . با توجه به تولید این نوع سازه ها با سرعت و دقت بسیار بالا و پیش ساخته سازی صنعتی علاقمندان بسیاری در حوزه صنعت ساختمان و مهندسان معمار و پیمانکاران پیدا کرده است .

اجزای سازه ال اس اف :

ورق های فولادی به کاررفته در سازه ال اس اف با ضخامت بین 0.8 تا 2 میلی متر به کمک دستگاه رول فورمینگ به صورت مقاطع u ،c و z به صورت کاملا هوشمند در کارخانه شکل داده می شوند . به کمک این روش که مبتنی بر طراحی مهندسی است احتمال خطا در اندازه گیری تقریبا به صفر رسیده ودر نهایت سازه با کیفیتی خواهیم داشت.

استاد ها و رانرها اجزا تشکیل دهنده دیوارهای باربر و غیر باربر سیستم ساختمانی ال اس اف می باشند که بار های عمودی و جانبی را به تکیه گاه ها انتقال می دهند. دیوار مهمترین عنصر در سازه ال اس اف به شمار می رودو چنانچه درست طراحی شده و به شیوه ای مطابق با اصول اجرا شود پایداری و کیفیت سازه را تضمین می کند.

مقاطع c یا استاد (stud) به صورت عمودی در دیوار ها اجرا شده و انتقال بارهای مرده و زنده عمودی به طرف زمین توسط این مقطع انجام می شود . مقاطع u شکل یا رانر که نقش مهار کردن استاد هارا برعهده دارند و استاد ها به واسطه وجود رانر ها تثبیت می شوند

دیوار های باربر به عنوان انتقال دهنده بارهای عمودی ساختمان و به عنوان نگهدارده نمای خارجی بنا و جذب کننده بارهای جانبی ساختمان از جمله باد و زلزله عمل می نمایند . در صورتی که دیوار های غیر باربر برای جداسازی فضاهای داخلی بنا مورد استفاده قرار می گیرند.

برای اجرای سقف در این سازه معمولا از ترکیب استاد و رانر و پروفیل های با مقطع z استفاده کرد . این مقاطع ممکن است در ترکیب خرپای سقف به شکل تخت یا شیب دار مورد استفاده قرار بگیرند و یا ممکن است به صورت تیر در پوشش سقف استفاده شوند .

پوشش های مختلفی بنا به دید معماران و طراحان برای پوشش نما و دیوارهای داخلی یا خارجی و سقف سازه ال اس اف استفاده می شود . برای پوشش داخلی این سازه عمدتا از گچبرگ استفاده می شود .یکی از الزامات اجرایی که در پوشش داخلی سازه ال اس اف باید رعایت شود استفاده از لایه بخاربند است چراکه باید از نفوذ بخار به داخل ساختار خشک جلوگیری شود . با توجه با ماهیت سازه ال اس اف و تمرکز آن به سبک بودن ساختمان استفاده از مصالح خشک برای پوشش خارجی بیشتر مورد توجه قرار می گیرد. در اغلب موارد از فایبر سمنت برد برای پوشش نمای سازه ال اس اف استفاده می کنند. بعضی از پوشش ها می تواند با ساختار این سازه ناهمگون باشد و کارکرد آن را در مواقع بحران زیر سوال ببرد به عنوان مثال یکی از مزایای مهم سازه ال اس اف مقاومت آن در برابر زلزله است . یک پوشش اشتباه ممکن است این مزیت کلیدی را تحت الشعاع قرار دهد.

عایق کاری حرارتی ، صوتی و رطوبتی از دیگر مباحث مهم در اجرای سازه ال اس اف است . این موضوع در اقلیم های مختلف جزییات مختلفی را طلب می کند. با توجه به اینکه در این سیستم دیوار ها خشک و توخالی هستند مبحث تعریق و میعان داخل سازه و بروز کپک و بوی نامطبوع از مباخث مهمی است که باید به آنها توجه شود. عایق های حرارتی مانند پشم سنگ یا پلی استایرن و یا پلی یورتان به صورت پاششی یا تخته ای اغلب مورد استفاده قرار می گیرد

با توجه به ماهیت سازه LSF جهت از بین بردن پل حرارتی و جلوگیری از انتقال سرما و گرما به داخل فضا بهتر است از ورق او اس بی با گرید حداقل 3 که به اصطلاح ضد آب می باشد استفاده نمود . باید توجه نمود که ورق OSB پوشش نهایی کار نمی باشد و صرفا جهت از بین بردن پل حرارتی استفاده میگردد.

اتصالات در سازه ال اس اف :

سازه ال اس اف یک سازه تمام مفصل است و برای اتصالات در این سازه عمدتا از انواع پیچ ها استفاده می گردد. اتصال قطعات سازه به پیدیگر توسط پیچ های خودکار سرمته صورت می پذیرد و از انواع انکربولت ها جهت اتصال سازه به فنداسیون استفاده میگردد . تعداد و قطر پیچ های استفاده شده در اتصالات بسته به نوع طراحی و محاسبات مهندس سازه مورد استفاده قرار می گیرد .

مزایای سازه ال اس اف :

سازه LSF از مزایای بسیاری برخوردار است که سبب شده است علیرغم جدید بودن، بسیار مورد توجه پیمانکاران و سازندگان ساختمان قرار بگیرد. مزایای سازه ی ال اس اف عبارتند از:

1. قطعات این سازه را می توان در برابر زنگ زدگی مقاوم کرد
2. استحکام سازه در برابر زلزله
3. مقاومت بالایی نسبت به وزنشان دارند
4. قطعات سیستم به راحتی قابل پیش ساخته شدن و تولید انبوه دارند.
5. مواد سازنده آن قابل بازیابی است و میتوان مجددا از آنها استفاده کرد
6. قطعات غیر قابل احتراق هستند
7. سرعت نصب بالا
8. ابعاد و اندازه قطعات در مقایسه با سایر مصالح ساختمانی ثبات دارند .

از سیستم ال اس اف برای کاربری های زیر می توان استفاده کرد :

ساختمان های اداری تجاری مسکونی و مذهبی با طبقات محدود

دفاتر و ساختمان ها اداری و تجاری کوچک

اجرای نیم طبقه

افزایش تعداد طبقات ساختمان های موجود

اجرای بعضی از مکان های موقت مانند قسمت های تجهیز کارگاه یا مراکز درمانی و آموزشی موقت

معایب سازه ال اس اف :

نصب و اجرای سازه ال اس اف مستلزم تخصص افراد ماهر و باسابقه است و اجرای این سازه بدون دانش و تجربه عملی توصیه نمی شود .

پروفیل های تشکیل دهنده سازه ال اس اف نسبت به مصالح سنتی و بتنی مقاومت کمتری در برابر حریق دارند و باید به خوبی محافظت گردند. استفاده از گچ برگ در داخل و سمنت برد درنما و عایق بندی با متریال درست و به شیوه اصولی ما را به این هدف نزدیک می کند.

اجرای ساختمان های بلند مرتبه و طبقات زیاد در این سیستم محدود است .

هزینه تامین قطعات گالوانیزه بالاست .

این سازه با توجه به اینکه مبتنی به دیوار است و دیوارها نقش باربر دارند در طراحی معماری محدودیت هایی ایجاد می کند . در این سازه امکان ایجاد بازشوها در وسعت زیاد و همچنین پلانها ی معماری باز با محدودیت روبروست .