ال اس اف

 

ال اس اف

استفاده از سازه ال اس اف از سال۱۸۵۰ ميلادي آغاز گرديد. ولي استفاده از آن تا انتشار اولين ضوابط انجمن امريكايي آهن در ۱۹۴۶ گسترش زيادي پيدا نكرد. 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.

 اين سيستم ساختمانی دارای تاييديه فنی از مرکز تحقيقات ساختمان و مسکن بوده و بعنوان يکی از تکنولوژی های نوين ساختمان در کشور به طور رسمی معرفی شده است.

 

سازه فولادی سبک (LSF)

سازه فولادی سبک که به اختصار به آن سازه ( LSF) گفته می شود، یکی از سیستم های نوین ساختمانی است که برای اجرای ساختمان های با طبقات محدود که معمولا تا 4 طبقه می باشد استفاده می شود و از سیستم های مورد تایید مهندسان عمران در کشورهای توسعه یافته و مدرن می باشد. 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. این سیستم توانایی ترکیب با سیستم های سازه ای دیگر را دارا می باشد. استفاده از این سیستم وزن سازه را تا پنجاه درصد کاهش می دهد و این بزرگترین امتیاز در برابر زلزله می باشد.

 

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.

 

این سیستم در اکثر موارد با سقف سبک و به صورت موردی با انواع دیگر سقف اجرا می شود. تیر و تیرچه های این نوع سقف های سبک، همانند استاد و تراک های دیوار ها است . سقف نهایی معمولاً از نوع شیب دار و با استفاده از خرپاهای فلزی ساخته شده از پروفیل های سرد نورد شده در نظر گرفته می شود . قسمت های دیگر ساختمان نیز با استفاده از پروفیل های سرد نورد شده اجرا می شوند و با انواع نماها از قبيل سنگ, آجر نما, نمای PVC , چوبی يا آلمينيومی, رنگ, کاشی, سراميک و … بر روی اين ديوار قابل اجرا است و از داخل نيز همانند ديوارهای معمول امکان اجرای رنگ, کاغذ ديواری و … بر روی پانلهای گچی وجود خواهد داشت. فضای درون ديوار نيز با عايق صوتی و حرارتی مناسب پر مي گردد .

 

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 ۴۵۵¸۰ میلی متر تا ۳ 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

ساختمان هاي فولادي سبك سرد نورد شده به دو روش كلي قاب بندي طبقه اي و قاب بندي ديواري ممتد اجرا مي شوند در روش اجراي طبق هاي ابتدا ديوار طبقه و سپس سقف و پس از تكميل قاب بندي ديوار و سقف، ديوار طبقه فوقاني اجرا مي شود. حال آن كه در روش اجراي ديواري، ديوارها در چند طبقه ساخته و نصب شده و سپس سقف طبقات اجرا مي شود .

 

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

 

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

 

اسكان نيمه موقت آسيب‌ديدگان از بلاياي طبيعي (با توجه به سرعت احداث و هزينه پايين)

 

احداث مسكن كوچك و ارزان قيمت براي جوانان

 

احداث شهركهاي مسكوني جديد (در قالب انبوه سازي):

 

لحاظ كردن ملاحظات فرهنگي، اقتصادي، جغرافيايي در طراحي

 

طراحي شهرك براساس آخرين دستاوردهاي علمي

 

پيش‌بيني نيازهاي شهري با لحاظ كردن طرح توسعه

 

ساخت و ساز جديد در شهرهاي كوچك و روستاها (اعم از مسكوني، آموزشي، فرهنگي وغيره)

 

 

مشخصات فولاد های مجاز

 

انواع ورق های فولادی مجاز برای استفاده در اعضای سرد نورد شده بر اساس استاندارد ASTM A 1003 عبارتند از :

 

فولاد سازه ای رده ۲۳۰ تیپ H (ST230 H )

 

فولاد سازه ای رده ۳۴۰ تیپ H ( ST340 H)

 

فولاد سازه ای رده ۲۳۰ تیپ L ( ST230 L)

 

فولاد سازه ای رده ۳۴۰ تیپ L ( ST340 L)

 

 

 

 

الزامات طراحی و اجرا این برای سیستم ال اس اف

۱ـ در مناطق با خطر نسبی کم، متوسط و زیاد (مطابق آئین نامه ۲۸۰۰ ایران) استفاده از این سیستم سازه ای به عنوان قاب ساختمانی ساده به همراه دیوار برشی بتن آرمه حداکثر در پنج طبقه یا ارتفاع ۱۸ متر از ترازپایه بلا مانع است.

 

۲ـ استفاده از این سیستم در مناطق با خطر نسبی کم،متوسط و زیاد(مطابق آئین نامه ۲۸۰۰ ایران)تا حداکثر دو طبقه یا ارتفاع ۲۰/۷ متر از تراز پایه،با اجرای مهار بندی قطری بلا مانع است.

 

۳ـ بکارگیری این سیستم در مناطق لرزه خیز با خطر نسبی بسیار زیاد مطابق آئین نامه )۲۸۰۰ ایران) مجاز نمی باشد.

 

۴ـ بکارگیری حداکثر دهانه ۵ متر و حداکثر ارتفاع ناخالص(با احتساب ضخامت سقف)۶۰/۳ متر برای هر طبقه در این سیستم مجاز می باشد.

 

۵ـ 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 ۷ـ۲۰۰۵ASCE ، ۲۰۰۳ IBC و ویرایش های بعد از آن انجام گیرد.

 

۶ـ 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.

 

۷ـ رعایت محدودیت حداکثر بار زنده و مرده به ترتیب ۲۵۰ کیلوگرم بر متر مربع و۳۵۰ کیلوگرم بر متر مربع برای سقف ها الزامی است.

 

۸ـ رعایت مشخصات فولاد سرد نورد شده بر اساس استاندارد ASTM (American Society for Testing and Materials) الزامی است.

 

۹ـ رعایت ضوابط آئین نامه ۰۵ـ۳۱۸ ACI و ویرایش های پس از آن برای طراحی دیوارهای برشی بتن آرمه الزامی است.

 

۱۰ـ تامین ضوابط دیافراگم صلب برای کلیه سقف ها الزامی است.

 

۱۱ـ کلیه اتصالات اعضاء قائم به اعضاء‌ افقی می بایستی به گونه ای باشد که یکپارچگی اعضاء در ارتفاع سازه تامین گردد.

 

۱۲ـ ضوابط مربوط به اجزاء اتصالی شامل پیچ خودکار،پیچ و مهره می بایستی مطابق آئین نامه AISC و استاندارد AISI تامین گردد.

 

۱۳ـ 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.

 

۱۴ـ 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.

 

۱۵ـ 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 ۵۰ کیلو گرم بر متر مربع و در دیوارهای خارجی نبایستی بیشتر از ۱۰۰ کیلوگرم بر متر مربع باشد.

 

۱۶ـ لازم است تمهیدات لازم جهت عدم مشارکت پانل های غیر باربر و جدا کننده ها در سختی جانبی سازه صورت پذیرد.

 

۱۷ـ لازم است تمهیدات لازم متناسب با شرایط مختلف اقلیمی و محیط های خورنده ایران صورت پذیرد.

 

۱۸کلیه 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 .

 

۱۹الزامات مربوط به انرژی باید مطابق مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان رعایت گردد .

 

۲۰در صورتی که عایق حرارتی به صورت پر کننده اجرا شود ، باید نوع و ضخامت عایق ، مقاومت حرارتی مورد نیاز را تامین نماید .

 

۲۱چنانچه 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 .

 

عمر مفید

 

یک ساختمان به مصالحی که در ساخت آن بنا بکار رفته بستگی دارد. در این روش از بهترین و با کیفیت ترین مصالح موجود که به صورت صنعتی فرآوری می شوند، با بهره گیری از آخرین دستاورد های علمی صنعت ساختمان در جهان استفاده مي گردد. عمر مفید این ساختمان ها کمتر از ساختمان هاي رایج نمی باشد و حداقل عمر مفید این نوع ساختمان ها ۶۰ سال برآورد شده است.