سیستم سازه‌ ای فولادی سبک LSF یک سیستم سازه‌ ای پیشرفته است که در انواع ساخت‌ و سازها مانند خانه‌ های ویلایی، ساختمان‌ های مسکونی و اداری، هتل و هتل آپارتمان‌ ها، ساختمان مدارس و دانشگاه، رستوران‌ ها و… دارای کاربرد است و یکی از مناسب‌ ترین سیستم‌ های ساختمانی است که امروزه در جهان مورد استفاده قرار می‌ گیرد.

بارهای مرده شامل مصالح سنگین در دیوارها، کف و سقف و هم‌چنین شامل وسایل زندگی ما نیز هستند.

سازه‌ های سبک فولادی (LSF) به دلیل یکپارچگی اجزای تشکیل‌ دهنده و سبکی وزن، مناسب‌ ترین رفتار را در برابر نیروهای وارده ناشی از زلزله از خود نشان می‌ دهند.

از دیگر مزایای این سازه‌ ها می‌ توان به سرعت ساخت بالا، دوام و طول عمر زیاد، امکان جمع‌ آوری و نصب در مکان دیگر، صرفه‌ جویی در مصرف انرژی و مواد، طراحی‌ های زیبا و دلنشین، سهولت اجرا، کیفیت بیشتر با صرف هزینه کمتر، حذف خطاهای انسانی در زمان اجرا و… اشاره کرد.

درباره سازه ال اس اف LSF

سازه LSF “ال اس اف”سازه ای پیش ساخته وسبک است که بر اساس طرح معماری ساختمان ،در محل کارخانه تولید شده وسپس در محل ساختمان بااستفاده از پیچ های سر مته ای ، بولت ها و سایر اتصالات نصب و بر پا خواهد شد.

این سازه ها که از ورق گالوانیزه با عرض پروفیل متغیر(معمولا 89 تا 308 میلی متر) تولید می شوند به عنوان جایگزین سازه های فلزی یا بتنی موجود یا هر نوع هایل دیگری است که در ساختمان سازی به کار برده می شود.

ضخامت آن بر حسب نوع کاربری متفاوت بوده از 0.6 تا 2.5 میلی متر متغیر می باشد.

در تمامی کاربردها (اعم از اسکلت کلی ساختمان ، سازه ترکیبی ،پارتیش بندی ، سقف کاذب و ….)مجموعه ای از این نوع پروفیل نقش سازه فلزی را بر عهده خواهد داشت و در مجموع تمامی دیوارهای داخلی ، خارجی و تیر های سقفی با انواعی از مقاطع LSF “ال اس اف”ایجاد و احداث می گردند .

استفاده از سازه فولاد سرد نورد شده از دهه 1850 ميلادي آغاز گرديد.

ولي استفاده از آن تا انتشار اولين ضوابط انجمن امريكايي آهن در1946گسترش زيادي پيدا نكرد.

استاندارد طراحي

اولين استاندارد طراحي بر مبناي تحقيقات انجام يافته در دانشگاه كرنل سال 1939 و با پشتيباني AISI تدوين گرديد.

امروزه بدليل كيفيت مناسب ساخت و سرعت بالا و مقاومت بالا در برابر زلزله از آن در كشورهاي انگلستان، امريكا، كانادا، استراليا، ژاپن و… استفاده مي كنند.

در سال‌های اخیر استفاده از سازه های سبک، که متداول‌ترین نوع آن‌ها سازه LSF است، رشد داشته و به نظر می‌رسد این رشد در آینده‌ای نزدیک سرعت بیش‌تری خواهد داشت.

چه در ایران و چه در سطح جهان از سازه LSF جهت ساخت ساختمان‌ها و ویلاهای پیش ساخته، حتی تا ۵ طبقه، نیز استفاده می‌شود.

اگر نمی‌دانید سازه LSF چیست و راجع به سازه های سبک, ویلا پیش ساخته اطلاعات بیشتری می خواهید تا انتهای این نوشته با ما همراه باشید. در ادامه به چیستی سازه LSF و نقاط مثبت و منفی‌ای که دارد اشاره خواهد شد.

در دو لینک زیر دو آئین نامه ال اس اف سازمان برنامه ریزی به صورت فایل Pdf قابل دریافت است:

آيين نامه طراحي و اجراي سازه ها فولادي سرد نورد(بخش سازه) :

دانلود فایل pdf

آيين نامه طراحي و اجراي سازه ها فولادي سرد نورد(بخش غیر سازه):

دانلود فایل pdf

مهمترین مشخصه سازه LSF

سازه های LSF یا همان سیستم سازه‌های فولادی سبک مهم‌ترین عاملی که در خود دارند و موجب تمایز آن‌ها از سایر سازه‌ها شده، مقاطع فولادی جدار نازک (LGS) است.

اما مقاطع فولادی جدار نازک چیست؟

مقاطع فولادی جدار نازک در واقع یک سری مقاطع فلزی سرد نورد شده هستند که برای ساخت آن‌ها از ورق‌های فولادی نازک و روش Roll Forming استفاده می‌شود.

ضمناً این مقاطع از وزن بسیار کمی هم برخوردار هستند که این امر موجب استفاده‌ی راحت از آن‌ها می‌شود.

در ساختمان‌هایی که از سازه LSF برای ساخت آن‌ها استفاده می‌شود، عموماً سقف از گونه‌ی شیب‌دار بوده و در آن از خرپاهای فلزی استفاده می‌شود.

سایر بخش‌های ساختمان نیز از پروفیل‌های سرد تشکیل می‌شوند که این پروفیل‌ها را با سرامیک، رنگ، سنگ، pvc و موارد این قبیل از بیرون نما می‌دهند.

از درون ساختمان نیز هیچ تفاوتی میان ساختمانی که با سازه LSF ساخته شده و ساختمان‌های معمولی وجود ندارد.

ضمناً از عایق‌های صوتی و حرارتی بسیار قوی در درون دیوار استفاده می‌شود تا هدر رفتن انرژی، که مشکل بزرگی در ساختمان‌های معمولی است، به حداقل برسد.

از سازه LSF می توان برای ساخت ویلا پیش ساخته ، ساختمان اداری، ساختمان مسکونی، هتل، رستوران، دانشگاه و هر نوع ساختمان دیگر استفاده کرد. فقط در تعداد طبقات محدودیت وجود دارد.

چنان‌که در ابتدای این نوشتار اشاره شد، استفاده از سازه های سبک و سازه LSF در سطح جهان رشد زیادی داشته و هم اکنون در کانادا، هلند، استرالیا، انگلیس و سایر کشورهای پیشرفته از این نوع سازه در ساخت ساختمان‌ها استفاده می‌شود.

این امر به سبب آن است که سازه LSF از مزایای متعددی برخوردار است، از جمله سرعت در ساخت و خطر کم در برابر زلزله. سایر مزایای این نوع سازه در ادامه مورد بحث قرار خواهند گرفت.

مزاياي سازه هاي فولادي گالوانيزه سردنوردشده LSF :

سبكي

سادگي در پيش ساختگي

توليد انبوه

كيفيت

يكنواخت

مقاومت وسختي بالا

عدم تاخير ناشي از شرايط جوی در ساخت و نصب سازه

حمل ونقل اقتصادي

نصب سريع وآسان

دقت بالا در اجراي جزئيات

قابليت بازيافت مصالح

عدم قابليت اشتعال

مقاومت بالا در برابر پوسيدگي وحمله موريانه ها

عدم نياز به قالب بندي

عدم وجود افت وخزش در دماهاي محيطي

گفته شد که سازه LSF به نسبت سایر سازه‌ها از مزایای بسیاری برخوردار است.

به عنوان مثال، به سبب وزن کم این سازه‌ها (۳۰ درصد وزن سازه‌ی ساختمان‌های معمولی) خطر ناشی از زلزله نیز بسیار کم‌تر است.

یا مثلاً سرعت ساخت ساختمان‌هایی که با سازه ال اس اف ساخته می‌شوند بسیار بالاست و این خبر خوبی برای سرمایه‌گذارانی ست که نمی‌خواهند سرمایه‌ی خود را به مدتی طولانی برای ساخت یک ساختمان معمولی صرف کنند.

در بالا به این نکته اشاره شد که هدر رفتن انرژی در ساختمان‌های ساخته شده با سازه ال اس اف کمتر از ساختمان‌های معمولی است و این به معنای آن است که در دراز مدت سود بسیاری عاید ساکنِ ساختمان می‌‌شود چرا که صرفه‌جویی زیادی در مصرف انرژی می‌شود و این امر خود را در قبض گاز نشان می‌دهد.

برای ساختمان‌هایی که قرار است از سازه LSF ساخته شوند کم‌تر محدودیتی برای طراحی وجود دارد و دست مهندس جهت طراحی یک نقشه‌ی خاص و منحصر به فرد بازتر از زمانی است که بخواهد برای یک ساختمان معمولی نقشه طراحی کند.

سازه LSF در هر فصلی و در هر آب و هوایی قابلیت نصب در محل را دارد و این خود از مزایای این نوع سازه به شمار می‌رود (می‌دانید که سازه LSF در کارگاه یا کارخانه ساخته می‌شود و پس از ساخت به محل نصبِ منتقل شده و نصب می‌گردد).

کاربرد سازه ‏ال اس اف

ساختمان‌های مسکونی چند واحدی حداکثر تا ۵ طبقه
مجموعه‌های ورزشی و آموزشی
کارخانه‌ها و کارگاه‌های صنعتی
ساخت نیم‌طبقه در فضاهای دارای ارتفاع زیاد
اضافه کردن طبقات در پشت‌بام به ساختمان
ساخت شهرک‌های مسکونی در مواقع لزوم در حداقل زمان ممکن
به طور کلی ساخت هر سازه و ساختمانی که با محدودیت طبقه مواجه است.

از دیگر مزایای سازه LSF

از دیگر مزایای سازه LSF می توان به استفاده از دیوارهای خشک در آن به نسبت دیوارهای تر در ساختمان‌های معمولی اشاره داشت.

در ساختمان‌های معمولی استفاده از دیوارهای تر می‌تواند معایبی هم‌چون سنگین بودن و نتیجتاً جذب نیروی زلزله‌ی بیش‌تر، آلودگی زیاد به هنگام ساخت و تخریب و هم‌چنین وجود ضایعات زیادی که پس از استفاده از مصالح باقی می مانند را به همراه داشته باشد.

اما در عوض، ساختمان‌هایی که از سازه LSF در آن‌ها استفاده می‌شود از دیوارهای خشک برخوردار اند که این دیوارها نیروی زلزله‌ی کم‌تری را جذب می‌کنند و هم‌چنین هیچ گونه آلودگی و ضایعات به همراه ندارند.

افزون بر این با سرعت بسیار زیادی نیز نصب می‌شوند.

با این حال برخی نقاط منفی نیز در ارتباط با سازه ال اس اف وجود دارند.

به عنوان مثال، در این سازه برای ابعاد دهانه محدودیت وجود دارد یا آن که کسانی که باید این سازه‌ها را به کار ببرند بایستی بسیار حرفه‌ای و خبره باشند و استفاده از آن‌ها کار هرکسی نیست، یا مثلاً آن که ساختمان‌هایی که برای ساخت آن‌ها از این نوع سازه استفاده می‌شود باید دارای طبقات محدودی باشند و برای هر تعداد طبقه نمی‌توان از سازه LSF استفاده کرد.

ساختار قاب فولادی سبک (LSF) برای ما یک سیستم ساختمانی با وزن کم را فراهم می کند که امکان اسکان مرتفع و در عین حال بارهای پایه را نیز به حداقل می رساند.
وقتی صحبت از ساختمان‌های مدولار می‌شود، ساختارهای سبک فولادی (LSF) کاملاً مطابقت دارند. ساخت LSF با ارائه روشی کارآمد و مقرون به صرفه، میتواند به راحتی و با مزیت با سایر سیستم‌های موجود در محدوده ترکیب شود یا در ساختمان‌های سنتی استفاده شود.

در ویدیو زیر مراحل ساخت یک طبقه در مدت ۱۳ روز با استفاده از سازه‌های LSF نمایش داده شده است.