اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد (LSF)

سیستم LSF که مخفف Light Weight Steel Frame است نوعی سازه پیش ساخته می باشد که از مقاطع سبک نورد شده فولادی ساخته می شود. اجرای سیستم فولادی سبک نورد شده (LSF) تقریبا از سال ۱۹۴۶ وارد صنعت ساختمان سازی گردید و از سال ۱۹۹۰ کاربرد وسیعی یافت. استفاده از این سیستم در احداث انواع ساختمان های مسکونی ، تجاری ، صنعتی و سالن های ورزشی کوتاه مرتبه و میان مرتبه امکان پذیر می باشد.

این سیستم از ورق های فولادی سرد نورد شده به منظور تامین پایداری ساختمان ، صفحات تخته گچی به عنوان پوشش رویه درونی و لایه عایق حرارتی و صوتی تشکیل شده است. اجزای این سیستم به صورت پیش ساخته بوده که در محل پروژه با استفاده از اتصالات مناسبی همچون اتصالات پیچی نصب و اجرا می شوند. مقاطع مورد استفاده در اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد به شکل C ، U و Z بوده که غالبا به کمک اتصالات سرد به یکدیگر متصل می گردند.

 
 LSF ساختمان در حال احداث با سیستم

روش های اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد

بدین منظور از دو روش قاب بندی طبقه ای و قاب بندی دیواری ممتد استفاده می گردد. در اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد به روش قاب بندی طبقه ای ابتدا دیوارهای هر طبقه اجرا شده و سپس سقف اجرا می گردد. پس از تکمیل قاب بندی دیوار و سقف ، دیوار طبقه فوقانی اجرا می شود. اما در روش قاب بندی دیواری ممتد ، دیوارهای چند طبقه نصب شده و سپس اقدام به اجرای سقف طبقات می نمایند.

به طور کلی مراحل اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد پس از طراحی آن شامل اجرای شالوده ، دیوار ، سقف و تاسیسات می باشد. در این سیستم سازه LSF به کمک یک کلاف افقی با مقطع C شکل به شالوده متصل می گردد. دیوارها نیز که از اجزای عمودی (استاد) تشکیل می شوند در بالا و پایین به کمک یک رانر U شکل مهار می گردند. در واقع استادها ، اجزای قائم و اصلی در برپایی دیوار می باشند که بارهای ثقلی وارد بر سازه را تحمل می نمایند. به منظور اجرای سقف سیستم LSF غالبا از تیرچه های C شکل استفاده می شود که معمولا به صورت شیب دار اجرا می شوند.

 LSF اجرای سیستم

ضوابط و الزامات اجرای سیستم LSF

• مطابق با استاندارد ۲۸۰۰ ایران در مناطق با خطر نسبی کم ، متوسط و زیاد از نظر زلزله استفاده از این سیستم به عنوان قاب ساختمانی ساده به همراه دیوار برشی بتن مسلح حداکثر در ۵ طبقه یا ۱۸ متر از تراز پایه بلامانع است.
• مطابق با استاندارد ۲۸۰۰ و در مناطق ذکر شده در بالا، اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد با اجرای مهاربند قطری تا حداکثر دو طبقه یا ارتفاع ۷/۲۰ متر از تراز پایه بلامانع می باشد.
• استفاده از این سیستم (مطابق با استاندارد ۲۸۰۰) در مناطق با خطر نسبی بسیار زیاد از نظر لرزه خیزی ، مجاز نمی باشد.
• برای هر طبقه حداکثر دهانه ۵ متر و حداکثر ارتفاع ناخالص ۳/۶۰ متر در این سیستم مجاز است.
• در صورت استفاده از اتصالات جوشی در محل کارخانه ، رعایت ضوابط و مقررات مربوط به جوشکاری اعضای سرد نورد شده مطابق با استاندارد AISI و آیین نامه AWS و AISC الزامی است.
• در اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد حداکثر بار مرده مجاز سقف ۳۵۰ کیلوگرم بر متر مربع و حداکثر بار زنده مجاز وارد بر سقف ۲۵۰ کیلوگرم بر متر مربع می باشد.

 LSF سازه

مزایای اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد

از مهم ترین مزایای اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد وزن کم آن می باشد. این امر موجب کاهش وزن سازه و افزایش مقاومت آن در برابر نیروهای زلزله می گردد. همچنین قابلیت ترکیب شدن با سیستم های دیگر را نیز داراست. حمل و نقل اجزای این سیستم بسیار آسان و راحت می باشد. به دلیل پیش ساخته بودن این سیستم، کنترل کیفیت آن به راحتی امکان پذیر است.

اجزای سازه ای و غیر سازه ای این سیستم قابلیت بازیافت دارند. علاوه بر این به دلیل گالوانیزه بودن مقاطع استفاده شده در اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد ، سازه های احداث شده با این سیستم از مقاومت بیشتری در برابر خوردگی و رطوبت برخوردار می باشند. همچنین دیوارهای ساخته شده با این سیستم عایق حرارتی و صوتی خوبی هستند (به دلیل وجود عایق درون دیوار).

معایب اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد

اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد دارای معایبی همچون محدودیت در ابعاد دهانه می باشد. علاوه بر این همان طور که پیشتر نیز ذکر گردید از جمله معایب دیگر این سیستم محدودیت در تعداد طبقات است. اجرای این سیستم نیازمند نیروهای متخصص بوده و هزینه اولیه خرید قطعات فلزی گالوانیزه برای اجرای سیستم فولادی سبک نورد سرد بالا می باشد.

هزینه اجرای LSF

هزینه اجرای LSF به حجم و متراژ کار ، تعداد طبقات ، محل اجرای پروژه ، قیمت قطعات فلزی گالوانیزه و هزینه نصب آن بستگی دارد. در حال حاضر با توجه به نوسان قیمت ها و تغییرات بازار ، هزینه اجرای LSF نیز دائما در حال تغییر بوده و ثابت نمی باشد.