سازه ال اس اف LSF چیست؟
سازه ال اس اف LSF چیست؟ در چند سال اخیر صنعت ساختمان رشد بسیار زیادی داشته است و روشهای نوینی برای ساخت سازه های مختلف باعث شده است تا سرعت و کیفیت ساخت سازه های ساختمانی تفاوت بسیار زیادی با گذشته داشته باشد. سازه ال اس اف LSF نیز یکی از سیستم های ساختمانی پیش ساخته است که در دو دهه اخیر توانسته به عنوان یکی از روش های موفق تولید انبوه مسکن به کار برود
هر ساله فناوری‌های نوینی وارد صنعت ساختمان می‌شوند که هدف از اجرا و توسعه بسیاری از آنها به حداقل رساندن وزن سازه‌های فولادی و بتنی است. دستیابی به این مهم به ویژه برای کشورهای زلزله‌خیزی همچون ایران از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. سازه ال اس اف (LSF) یکی از سیستم‌های ساختمانی مناسب برای دستیابی به این هدف است. سابقه استفاده از این سیستم‌های ساختمانی به سال ۱۹۵۰ بر می‌گردد اما رواج استفاده از آن تقریباً از دهه ۱۹۹۰ شروع شده است. در این مقاله این فناوری سبک ساختمانی را به طور کامل بررسی خواهیم کرد.
علت اصلی استفاده از سازه های ال اس اف در صنعت ساختمان و ساخت و ساز، مقاومت آنها در برابر زلزله و سبک بودن آن ها و در کل کاهش وزن ساختمان است که باعث شده این سازه ها در جهان و در کشورهای مختلف طرفداران بسیار زیادی را به خود جلب کند. در واقع سازه ال اس اف lsf از مقاطع فولادی با جدار نازک ساخته شده است که این مقاطع فولادی با استفاده از عملیات نورد بر روی ورق نازک فلزی متصل می شوند و تشکیل سازه ال اس اف lsf را می دهند.
مزایای سازه ال اس اف lsf بسیار زیاد است از جمله مهمترین آنها می توان به سرعت زیاد در اجرای سازه ساختمان، سازگاری با محیط زیست، مقاومت در برابر لرزه و زلزله و همچنان اقتصادی بودن آن و نیز مهمترین قابلیت آن یعنی پیش‌ساخته بودن آن اشاره کرد که باعث می شود این سازه در ایران نیز طرفداران بسیار زیادی داشته باشد و برای ساخت انواع مختلف خانه های پیش ساخته مورد استفاده قرار بگیرد.
در ادامه شما را با مزایای سازه های ال اس اف LSF و نحوه اجرای این گونه سازه ها و نحوه اجرای سازه ال اس اف lsf و مقایسه سیستم ال اس اف lsf با ساختمان های اسکلت فولادی و بتنی و دلایل به کارگیری سازه ال اس اف lsf در کشور خواهیم پرداخت.
سازه ال اس اف lsf از سالهای متمادی و حدود دو دهه گذشته در کشورهای پیشرفته تولید و عرضه شده است و به عنوان یک راه حل بسیار کاربردی و سریع برای ساخت ساختمان مورد استفاده قرار گرفته است. با توجه به پیشرفت علم و سریع بودن و نتیجه بخش بودن این گونه سازه ها باعث شده است تا این گونه سازه ها مورد توجه سران کشورها و مسئولین در زمینه ساخت و ساز و مسکن قرار بگیرد.
محمد شهر
با توجه به مطالعات بسیار زیادی که بر روی این سازه های ال اس اف LSF انجام شده است این سازه به خوبی امتحان خود را پس داده است و با مزایایی که در بالا به آنها اشاره کردیم توانسته است به عنوان یکی از راههای سریع و قابل اعتماد برای ساخت خانه و ویلا مورد استفاده قرار بگیرد. صنعت ساختمان ال اس اف lsf در کشور ما به عنوان یک سیستم جدید و در حال رشد به حساب می آید و طرفداران زیادی را به مرور زمان به خود جلب کرده است.
همانطور که در قرن جدید شاهد رشد تکنولوژی در زمینه های گوناگون هستیم صنعت ساختمان نیز از این قضیه مستثنی نیست و در زمینه ساخت بنا و ساختمان های مختلف نیز شاهد استفاده از ابزارها و بناهای جدید با تکنولوژی های به روز هستیم. در سالهای اخیر میزان افزایش دوام ساختمان و عمر مفید آن و البته مقاوم بودن آن در برابر زلزله از جمله استاندارد های بسیار مورد توجه برای ساخت بنا و ساختمان در جهان به حساب می‌آید.
از طرف دیگر این گونه سازه ها باعث می شوند تا هر چه سریعتر مشکل کمبود مسکن در سطح جهانی رفع شود و کشور های مختلف و تصمیم گیران ارشد این کشورها در نظر دارند تا با استفاده از سیستم های جدید نظیر سازه ال اس اف LSF به تولید انبوه ساختمان ها بپردازند تا مشکل کمبود مسکن را هر چه سریعتر در کشورشان رفع کنند.
استفاده از روشهای جدید و صنعتی و پیش ساخته برای تولید ساختمان‌های جدید و البته مدرن و پیشرفته باعث شده است تا به صورت تدریجی اینگونه سازه ها جایگزین روش های سنتی نظیر استفاده از مصالح ساختمانی سنتی شوند.
استفاده از تکنولوژی های جدید و روش های گوناگون جدید در صنعت ساختمان باعث شده است تا کیفیت ساخت تا حد بسیار زیادی افزایش پیدا کند و کم کم استفاده از مصالح سنتی کاهش محسوسی را در کشورهای پیشرفته و همچنین ایران داشته باشد. البته باید بگوییم با توجه به اینکه این گونه سازه‌ها در ایران کم‌کم در حال رشد هستند و کسانی که قصد خرید این گونه سازها را دارند در برخی مواقع تردید دارند.
باید عرض کنیم در ایران رشد اینگونه سازه ها کمی کمتر از نرمال جهانی است ولی در صورت استفاده از این گونه سازه ها در کشوری نظیر ایران که بر روی کمربند زلزله قرار دارد باعث می‌شود در صورت وقوع چنین اتفاقاتی با حوادث و خرابی های بسیار کمتری مواجه باشیم.
کاربرد سازه ال اس اف LSF
- ساختمان‌های مسکونی چند واحدی حداکثر تا 5 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.
مزایای سازه ال اس اف lsf
همانطور که در بالا به آنها اشاره کردیم این سازه های ال اس اف lsf باعث می شوند تا کمبود منابع برای تامین مصالح ساختمانی رفع شود و در ساخت ساختمان ها صرفه جویی بسیار خوبی در مصرف مصالح به وجود بیاید و مصالح به صورت کاملاً بهینه و مهندسی شده برای ساخت سازه و بنا مورد استفاده قرار بگیرند. سازه های ال اس اف lsf از مقاطع جدار نازک سرد نورد شده برای ساخت و ساز استفاده می کند که باعث می‌شود سرعت انجام پروژه تا حد بسیار زیادی افزایش پیدا کند. در پایین به مواردی اشاره خواهیم کرد که باعث می شود تمایل به استفاده از اینگونه سازه ها افزایش پیدا کند.
همانطور که گفتیم منابع برای تامین مصالح ساختمانی محدود است و برای استفاده بهینه از مصالح ساختمانی می بایست از سازه های ال اس اف lsf بهره برد. اینگونه سازه ها از مقاطع جدار نازک سرد نورد شده استفاده می کنند که نسبت به مقاطع گرم نورد شده از مقاومت نسبت به وزن بالاتری برخوردار هستند که باعث می‌شود تا جایگزین کردن این سازه ها با مقاطع فولادی سنگین سبب افزایش بهره وری در صنعت ساخت و ساز شود.
با توجه به اینکه قیمت مصالح در اکثر کشورهای جهان رو به رشد است و همین امر باعث شده است تا استفاده از سازه های ال اس اف و مواد سرد نورد شده به دلیل سادگی در تولید آنها و زمان بر نبودن تولید آنها بتواند با قیمت بسیار مناسبی در مقایسه با دیگر مصالح ساختمانی در اختیار کسانی که به دنبال ساخت و ساز هستند قرار بگیرد.
برای ساخت این گونه سازه های ال اس اف lsf به منابع کمتری برای تامین مصالح ساختمانی و هزینه کمتری برای ساخت و ساز نیاز دارید که باعث می‌شود در هزینه و زمان صرف شده برای ساخت و ساز شاهد سرعت بسیار زیادی باشیم و کاملاً در این زمینه صرفه جویی کنیم.
از نکات مثبت و مزایای بسیار محسوس سازه های lsf سرعت ساخت این گونه سازه هاست. زمان صرف شده برای تولید و استفاده از مصالح ساختمانی به نسبت مقاطع سرد نورد شده و مقاطع گرم نورد شده با مقاطع بتنی پیش ساخته بسیار زیاد است و باعث می شود کسانی که سرعت در ساخت سازه برای آنها مهم باشد برای ساخت سازه های گوناگون از سازه ال اس اف lsf استفاده کنند. پس زمانی که سرعت برای ساخت ساختمان مهم باشد پیشنهاد می کنیم سازه ال اس اف را به عنوان اولین سازه مورد ساخت در نظر داشته باشید.
سازه ال اس اف (LSF) با توجه به ویژگی‌های ساختاری که دارند از مزایای بالقوه زیادی برخوردار هستند که از مهمترین آنها می‌توان به موارد زیر اشاره داشت:
- وزن بسیار پایین در مقایسه با دیگر انواع سازه‌ها
- ساده بودن نصب و اجرای آنها و متعاقباً کاهش هزینه نیروی کار و زمان توقف
- امکان‌پذیر بودن تولید انبوه و اجرای تعداد زیادی سازه در کمترین زمان ممکن
- کیفیت بالا و یکنواخت در تمامی سازه‌ها
- مقاومت و سختی بالا
- امکان اجرا و نصب سازه در تمامی شرایط آب و هوایی
- قابلیت بازیافت مصالح به طور کامل و نیاز بسیار کم به سایر مصالح غیر قابل بازیافت
- مقاومت بالا در برابر حرارت و آتش‌سوزی
- مقاومت بالا در برابر خوردگی‌های شیمیایی و هوازدگی
- انعطاف‌پذیری بالا در اجرای آنها
- طول عمر بسیار بالا
- مقاومت بالا در برابر زمین‌لرزه
- مقاومت در برابر حشرات موذی
- نیاز کم به تجهیزات و فضای کارگاهی
واوان
نحوه اجرای سازه ال اس اف
نحوه اجرای سیستم ساختمانی ال اس اف lsf همانند سیستم های دیگر ساخت و ساز در جهان می باشد. بدین صورت که می بایست ابتدا طرح های معماری و سازه ای و سپس نقشه های اجرایی را تولید و تهیه کرد و سپس بر اساس آن ها نسبت به اجرای سازه اقدام کرد. برای ساخت این گونه سازه ها مواردی وجود دارد که می‌توانیم آنها را به ترتیب به شما معرفی کنیم.
شالوده
مرحله اول را می توان به عنوان شالوده نامگذاری کرد. در این مرحله برای برپایی سیستم شالوده و نصب دیواره ها می بایست نواری به عمق ۴۰ تا 50 سانتی متر اجرا شود سپس بعد از آرماتور بندی و بتن ریزی و قالب بندی در فواصل استاندارد تعبیه شده می توان با استفاده از آنها دیوار ها را اجرا نمود. معمولاً فواصل استاندارد بین 4۰ تا 6۰ سانتیمتر می باشد و مرحله اول را مرحله شالوده می نامیم.
دیوارها
بعد از اجرای پی و شالوده نوبت به برپایی دیوارها می رسد. برای برپایی دیوارها با استفاده از انکربولت هایی که از قبل برای این کار استفاده شده بودند می بایست ابتدا تراک های کف کاملا نصب شوند و سپس استاد ها به صورت کشویی داخل تراک قرار میگیرند. منظور از تراک در این قسمت به قسمت های افقی گفته می شود که از بالا و پایین به صورت کشویی استاد ها را در بر می گیرند.
استاد ها نیز اعضای اصلی در پرپایی دیوارها هستند و نقش آنها تحمل بارهای ثقلی است. بنابر این اجزای تشکیل دهنده سازه ال اس اف lsf شامل دیوارهای غیر باربر و باربر همانند دیگر سازه ها می باشد. همانطور که در بالا به آنها اشاره کردیم استاد ها و تراک ها نقش دیوارهای باربر و غیر باربر را دارند که به صورت پانل های بارهای عمودی و جانبی مورد استفاده قرار میگیرند.
به این صورت که دیوارهای باربر انتقال دهنده بار های عمودی ساختمان و نگه دارنده نمای خارجی هستند و جذب کننده بارهای جانبی ساختمان در برابر باد و زلزله می باشند که می توانند از ساختمان های lsf در برابر زلزله و طوفان کاملا محافظت کنند و فشار سازه را کاملاً حفظ می کنند.
در طرف مقابل دیوار های غیر باربر قرار دارند که برای جداسازی فضاهای داخلی بنا مورد استفاده قرار میگیرند. استاد های فولادی را معمولاً برای عبور دادن تاسیسات از قبل و به صورت پیش فرض به همان صورت که در نقشه ها به آنها اشاره شده سوراخکاری میکنند و این استاد ها از بالا و پایین با فواصل ۴۰ تا ۶۰ سانتیمتر را کاملا متصل میکنند.
در سیستم ساختمانی lsf، دیوار ها با متصل شدن استاد های فولادی اصطلاحاً باد بندی شده سپس با نصب پنل های گچی به شکل پانلی ساخته می شوند. در صورت اضافه کردن بادبند به این شیوه باعث می‌شود تا مقاومت در برابر بارهای خارجی نظیر باد و زمین لرزه مقاوم تر شوند و باعث می شود تا این دیواره‌ها بتوانند فشارهای بسیار زیادی را در مقابل باد و زلزله و فشارهای جانبی تحمل کنند.
تفاوت مهاربندی در سازه LSF و فولادی
نکته بسیار جالب برای اجرای مهاربندها در سازه ال اس اف lsf این است که در سازه های فولادی مهاربندی به صورت ضربدری تنها در دو انتهای خود قالب متصل می شوند و اتصال دیگری وجود ندارد. ولی در سیستم ال اس اف lsf ، مهاربند ها علاوه بر اتصال های انتهایی با استفاده از پیچ های خودکار نیز به تمام استاد های میانی متصل می شوند که باعث می شود مقاومت سازه تا حد بسیار زیادی افزایش پیدا کند و از دیگر مزایای استفاده از سازه های ال اس اف lsf می باشد که دارای مقاومت بالایی هستند.
سقف
برای اجرای سقف در سازه های ال اس اف lsf روش های گوناگونی وجود دارد و می توان سقف بام‌ها را در سیستم های lsf به صورت فرم های ساده و یا بام های متقاطع داشته باشیم. در پایین دو نوع از معمول ترین شیوه های اجرای بام های سازه های lsf را نام می‌بریم. روش اول خرپا های سختی است که معمولاً از قسمت جلو تا عقب بنا را کاملاً پوشش می‌دهند و روش دوم سیستم تیرریزی مسطح است که بین تکیه گاه ها با دیوارهای باربر برای اجرای سقف های صاف استفاده می شوند.
برای ساخت سقف های میانی در سیستم ال اس اف lsf تیر ریزی ها معمولاً به صورت قرارگیری در امتداد استادهای دیوار انجام می شود و هریک از تیرها بار خود را مستقیماً به استاد ها منتقل می کند. این گونه قطعات معمولاً با اشکال Z و یا C ساخته و تولید می شوند. برای پوشش سقف نیز معمولا از بتن ریزی و یا با نصب تخته های گچی و چوبی انجام می شود. در جاهایی که وزش بادهای شدید و یا زلزله وجود دارد قاب سقف را نیز می بایست مهاربندی کرد.
تاسیسات سازه ال اس اف lsf
همانطور که در بالا به آنها اشاره کردیم برای اجرای تاسیسات سازه ال اس اف lsf و اینگونه سازه ها از ابتدا در نقشه برداری جایگذاری شده اند و در طول سازه از سوراخ هایی برای عبور و نصب تاسیسات استفاده شده است. با توجه به اینکه این گونه سازه ها پیش ساخته هستند و از اتصالات پیچی استفاده می کنند به همین دلیل دسترسی به اتصالات جهت تعمیر، ترمیم و یا تعویض برخی از قطعات به سادگی امکان پذیر است. این مورد نیز به عنوان یکی دیگر از مزایای سیستم‌های ال اس اف به شمار می رود که باعث می شود در صورت بروز مشکل برای هر قطعه ای بتوان به راحتی آن قطعه را جدا و یا تعویض کرد که همین باعث می شود طول عمر مفید ساختمان تا حد بسیار زیادی افزایش پیدا کند.
حرف آخر تکساکو
بدون شک در کشوری همچون ایران استفاده از سازه ال اس اف (LSF) به دلایل مختلفی می‌تواند بسیار توجیه کننده باشد. فراوانی منابع معدنی و همچنین زلزله‌خیز بودن کشور از جمله دلایل مهم برای روی آوردن به استفاده از این سازه‌های بسیار سبک است. سازه‌های پیش ساخته و سبک بودن از مقاومت و استحکام بسیار بالایی برخوردار هستند. از طرفی هم اجرا و نصب این سازه‌ها در هر مقیاسی که باشد در سریع‌ترین زمان ممکن صورت خواهد گرفت.