در حال حاضر، سیستم قاب‌های فولادی سبک (LSF) به عنوان یک رویکرد نوین در زمینه ساخت و طراحی سازه ال اس اف به شکل چشم‌گیری پیشرفت کرده است. این سیستم، با بهره‌گیری از مقاطع فولادی سرد نورد شده (CSF)، اجزای مختلف سازه را با اتصالات پیچی، پرچی و یا جوشی به یکدیگر ارتباط بخشیده و سازه‌هایی با عمر طولانی، کیفیت بالا و ایمنی فراوان فراهم می‌آورد. هدف از این مقاله توصیه های لازم مربوط به ساخت، نصب و طراحی سازه ال اس اف می باشد.
طراحی سازه ال اس اف
طراحی صحیح سازه ال اس اف (LSF) باید با معیارهای دقیقی صورت گیرد تا اطمینان حاصل شود که سازه ایمن، پایدار و با کیفیت باشد. در این نوع سازه‌ها، ملاحظات طراحی از جمله محاسبه دقیق بارهای وارده، ابعاد و اندازه‌های مناسب اجزا، مقاومت به زلزله، اطمینان از اتصالات صحیح بین قطعات و استفاده از مواد با کیفیت و استاندارد بسیار حائز اهمیت می‌باشند.
علاوه بر این، در طراحی سازه‌های ال‌اس‌اف باید به مواردی مانند عایق‌های حرارتی و صوتی مناسب، تهویه مناسب، انتخاب پوشش‌های خارجی مقاوم و زیبا، و همچنین مدیریت مناسب آب و رطوبت در سازه توجه ویژه‌ای داشت. به طور کلی، در طراحی این سازه نیازمند دقت، دانش فنی و تجربه کافی در زمینه مهندسی سازه و معماری است تا بتوان بهترین نتیجه را در ایجاد سازه‌های مقاوم و با کیفیت به دست آورد.
ملاحظات طراحی
در طراحی اعضای سازه‌های سردنورد شده و پوشش‌های بیرونی آن‌ها، لازم است که به آیین‌نامه‌های طراحی و اجرای سازه‌های فولادی سبک سردنورد شده و مقررات ملی ساختمان ایران توجه ویژه داده شود.
- عملیات جوشکاری اعضای سردنورد شده باید طبق استانداردها و ضوابط معتبر مانند ضوابط ۶۰۸ مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن انجام شود.
- رعایت حداکثر بار زنده و مرده برای سقف‌ها از اهمیت ویژه برخوردار است که باید به ترتیب به مقادیر ۲.۵۰ کیلونیوتن بر متر مربع و ۳.۵۰ کیلونیوتن بر متر مربع پایبند بود.
- استفاده از مصالح بنایی در دیوارهای خارجی و داخلی ممنوع می‌باشد و وزن حداکثری برای هر متر مربع سطح تمام‌شده دیوارها در جداکننده‌های داخلی نباید بیشتر از ۰.۵۰ کیلونیوتن بر متر مربع و در دیوارهای خارجی یک کیلونیوتن بر متر مربع باشد.
- رعایت محدودیت ارتفاع برای سیستم ال اس اف با مهار بندی تسمه ای قطری یا دیوار برشی فولادی با پوشش فلزی یا چوبی ۱۵ متر و با مهار جانبی دیوار برشی با پوشش تخته های گچی یا سیمانی ۷/۲ متر الزامی است.
- باید تمهیدات لازم به منظور عدم مشارکت پانل های غیر باربر در سختی جانبی سازه لحاظ گردد.
- لازم است موقعیت اتصال بین سقف و دیوار به گونه ای باشد که ظرفیت انتقال کلیه بارهای ثقلی و جانبی داخل دیافراگم به دیوار فراهم شود.
- مهاربندهای تسمه‌ای قطری در باربری جانبی باید تنها به عنوان اعضای کششی در تحلیل و طراحی مورد توجه قرار گیرند.
-
تامین ضوابط مربوط به دیافراگم سقف باید به‌طور کامل مطابق با استاندارد ۲۸۰۰ ایران انجام شود.
اجرای سازه ال اس اف
در اجرای سازه‌های ال‌اس‌اف، مهم است که ملاحظات اجرایی به دقت رعایت شوند تا ایمنی و استحکام سازه تضمین شود. این ملاحظات شامل استفاده از مواد با کیفیت و استاندارد، اجرای صحیح و دقیق جزئیات اتصالات، تامین کیفیت کارگری و نظارت مناسب بر فرآیند اجرا می‌شود.
علاوه بر این، پیشگیری از خطرات احتمالی مانند زلزله و بادهای شدید نیز باید در نظر گرفته شود. استفاده از فناوری‌های مناسب برای تقویت سازه و افزایش ایمنی در مواجهه با شرایط غیرمنتظره از اهمیت بالایی برخوردار است. در کل، رعایت اصول اجرایی و استفاده از متدهای مدرن در اجرای سازه‌های ال‌اس‌اف، از جمله عوامل اساسی برای ایجاد سازه‌های پایدار و ایمن محسوب می‌شود.
ملاحضات اجرایی
در اجرای ال‌اس‌اف، ملاحظات اجرایی مربوط به اتصالات، ساخت قطعات و نصب قطعات بسیار حیاتی است. در ادامه به برخی از این ملاحظات می‌پردازیم:
اتصالات
- پیچ های خودکار باید حداقل سه گام پیچ پس از عبور از جداره فولادی ادامه یابند.
- در اتصالات فولاد به فولاد، پیچ های خودکار تنها در صورتی می‌توانند به طور کامل موثر در نظر گرفته شوند که فواصل مرکز به مرکز آن‌ها از یکدیگر و فواصل پیچ از لبه حداقل سه برابر قطر اسمی پیچ باشد. در مواردی که لبه موازی با اعمال بار وجود داشته باشد، حداقل فاصله از لبه می‌تواند به ۱/۵ برابر قطر اسمی پیچ کاهش یابد. اگر فواصل مرکز به مرکز پیچ‌ها دو برابر قطر اسمی آن‌ها باشد، ظرفیت پیچ‌های خودکار به‌معادل ۸۰ درصد ظرفیت موثر در نظر گرفته می‌شود.
- در اتصالات فولادی، از ظرفیت پیچ‌های هرز در کشش مستقیم صرف نظر می‌شود. اما در برش، آن‌ها موثر هستند زمانی که تعداد آن‌ها بیشتر از ۱۵ درصد تعداد کل پیچ‌های موثر در اتصال باشد.
- پیچ های مورد استفاده برای نصب قطعات باید بسته بندی شده باشند و مشخصات آن نیز ذکر شود.
ساخت قطعات
اندازه و وزن قطعات بسته‌بندی شده باید به گونه‌ای باشد که با وسایل حمل و نقل معمولی قابل جابجایی باشند. همچنین، کدگذاری قطعات به منظور نصب باید به صورت واضح و خوانا بر روی کلیه قطعات یا بر روی بسته‌بندی مشخص باشد. در ادامه، تمامی قطعات ساخته شده باید قبل از حمل و نقل توسط کارخانه سازنده، توسط دستگاه نظارت، بازبینی و تأیید شوند. این مراحل اطمینان حاصل می‌کنند که محصولات آماده برای حمل و نقل باشند و کیفیت آن‌ها تأیید شده باشد تا به مقصد نهایی به صورت سالم و بدون مشکل ارسال شوند.
نصب قطعات
دو روش متفاوت برای قاب بندی قاب‌های فولادی سبک وجود دارد. در روش اول، یعنی قاب بندی طبقه‌ای، ابتدا دیوارهای طبقات و سپس سقف هر طبقه اجرا می‌شود. پس از اتمام قاب بندی دیوارها و سقف، دیوارهای طبقه‌های بالاتر ساخته و نصب می‌شود. در حالی که در روش دوم، یعنی قاب بندی با دیوارهای ممتد، دیوارها در چند طبقه ساخته و نصب می‌شوند و سپس سقف هر طبقه اجرا می‌شود.
در سیستم قاب بندی طبقه‌ای، تیرچه‌ها و خرپاها باید هم محور باشند و وصله‌ها باید به‌خوبی تقویت شوند. همچنین، واداره‌ها باید به‌صورت منظم در دیوارها قرار بگیرند. وصله لاوک‌ها باید محل اتصال تیرچه‌ها را تقویت کند و وادارهای مرکبی باید به‌خوبی به یکدیگر اتصال یابند. در نهایت، لاوک بالایی دیوارها می‌تواند به دو روش متصل شود.