طراحی تولید اجرای سازه lsf

• ضخامت ورق در سازه کانادایی بیشتر است.
• در سیستم کانادایی دهانه ها محدودیت اندازه ندارد.
• در سیستم کانادایی ابعاد بازشوها محدودیت انداره ندارد.
• ضخامت سقف و دیوارها در سازه کانادایی بیشتر است.
• افزایش طبقات بعد از پایان در سازه کانادایی امکان پذیر است.
• سیستم کانادایی محدودیت در طراحی و اجرای طرح کرو ندارد.
• در سیستم نیوزلندی جای پیچ ها در کارخانه تعبیه می شود و پیچ ها به صورت فیت قرار نمیگیرند و بعد از مدتی سازه دچار لرزش و سر و صدا می شود.

روش اجرای سیستم ساختمانی قاب سبک فولادی

ساختمان ها با قاب های سبک فولادی (Light Weight Steel Frame) كه به  LSF موسوم میباشند، بصورت خشك وعمدتا با استفاده از اتصالات پيچي  براي اجراي ساختمان هاي عمدتاً کوتاه مرتبه و میان مرتبه (تا 5 طبقه) بكار مي روند. این سیستم که شباهت زیادي به روش هاي ساخت ساختمان هاي چوبی دارد، ازسه جزء اصلی، تشکیل میشود که عبارت است از

• ۱- مقاطع متشکل از ورق هاي فولادي سردنوردشده براي المان های سازه
• ۲- صفحات و پانل های گچی به عنوان پوشش رویه
• ۳- لایه ها و پوشش های عایق حرارتی و صوتی

قاب های فولادی سردنورد شده عمدتا از المان های عمودی و افقی تشکیل شده اند، اجزاء قائم به عنوان عضو باربر نقش ستون را در بر دارند و بارهاي ثقلي را تحمل مینمایند و تحت نام وادار(stud) در سيستم معرفي میگردند.  برخي از اين اعضا در دهانه مهاربندي جانبي سازه علاوه بر بار ثقلي، متحمل نيروهاي ناشي از بار جانبي هم میباشند.المانهای افقی نیز رانر (runner) نامیده میشوند. استادها بر اساس محاسبات صورت گرفته شده در فاصله های مدولار معمولا 60 سانتی متر  و یا در صورت نیاز 40 و یا 30 سانتی متر نصب میگردند.

برای اجرای این سازه ساختمانی نیز باید همانند سایر  ساختمان‌های معمول اقداماتی از جمله آزمایش مقاومت خاک و همچنین تهیه نقشه های معماری انجام نمود.  به طور کلی روند اجرای سازه ‏ال اس اف (LSF) را‌ می‌توان در مراحل زیر بیان نمود.

1. اجرای فونداسیون
2. اجرای اسکلت سازه شامل دیوار و سقف
3. اجرای پوشش‌های داخلی و خارجی و عایق بندی
4. اجرای تأسیسات
5. اجرای فونداسیون

به منظور اتصال سازه به شالوده در سازه های فولادی سردنورد شده از كلاف های  افقي با مقطع c، استفاده میگردد. از آنجایی که وزن سازه نسبت به سایر سیستم های ساختمانی بسیار کمتر میباشد( حدود 25 الی 40 کیلوگرم بر متر مربع)  لذا برای نصب دیوار‌ها به فونداسیون با عمق کم نیاز میباشد(معمولا ۵۰ سانتیمتر). بعد از اتمام فرایند اجرای فونداسیون، انکر بولت‌ها را در فاصله‌هایی که از قبل مشخص شده است در داخل فونداسیون قرار می‌دهند تا با استفاده از آن‌ها بتوان دیوار‌ها را تثبیت کرد.

نصب و اجرای دیوارها

پس از اجرای فونداسیون بایستی دیوارهای باربر نصب گردند. همان‌طور که در بالا اشاره شد برای نصب دیوار‌ها و ثابت نگه‌داشتن آن‌ها از انکربولت‌هایی استفاده می‌شود که در داخل فونداسیون قرار گرفتند. همچنین لازم به ذکر است در صورتی که از قبل انکر بولت ها درون فونداسیون جای گذاری نشده باشند، به راحتی میتوان با استفاده از چسب های اپوکسی آنها را در فاصله های تعبیه شده کاشت. دیوارها در این سیستم مسئول تحمل بارهای جانبی و ثقلی هستند. دیوارهای باربر را با استفاده از نوعی از مهار کننده‌های موقت در محل مشخص شده نصب می‌کنند. در ساختمان‌های قاب های سبک فولادی (LSF) به منظور باربری جانبی سازه از دهانه‌های باربر جانبی یا همان دیوارهای باربر استفاده‌ میگردد. میله‌های مهار نصب شده در پی در این مرحله به دیوارهای باربر متصل‌ می‌شوند. نصب دیوارهای غیر باربر هم که تاثیری بر  عملکرد سازه ای نداشته  عمدتاً بعد از نصب دیوارهای باربر انجام‌ می‌شود.

اجرای سقف

در اجرای سقف در سازه‌های ‏ال اس اف (LSF) معمولاً روش‌ها و سبک‌های مختلفی را در پی‌ می‌گیرند. خرپا‌های سقفی و سیستم تیر ریزی مسطح، پرکاربردترین شیوه‌های اجرای سقف هستند. پوشش سقف عمدتاً به صورت خشک یا بتن درجا اجرا‌ می‌گردد. همانگونه که در قبل اشاره گردید اساس روش اجرای این سیستم بر طبق روش اجرای خشک میباشد، لذا بدیهی است استفاده از پوشش  خشک برای این نوع سازه عملکرد مطلوب تری خواهد داشت.فاصله  تیرچه‌های فلزی سرد نورد شده که در سقف اجرا میگردند  با توجه به ظرفیت باربری عضو و ابعاد قطعات پوشش سقف تعیین می‌شود.

پوشش‌های داخلی و خارجی

در پوشش‌های خارجی و یا همان نما‌ می‌توان از انواع مصالح سنتی و یا نوین استفاده نمود. پوشش‌های خارجی را‌ می‌توان با ملات و یا به صورت خشک به اجرا درآورد. لازم به ذکر است با توجه به ماهیت روش اجرای این نوع سیستم بدون شک استفاده از نمای خشک تطابق بهتری با علمکرد این نوع سازه خواهد داشت. در پوشش دیوار‌ها در فضاهای داخلی نیز‌ می‌توان از مصالح مختلفی همچنین کاغذ دیواری، رنگ، دیوارپوش، انواع کاشی و گچ استفاده کرد. در پوشش کف نیز‌ می‌توان از انواع پارکت، موکت و کف‌پوش استفاده نمود. عایق‌کاری دیوار‌های داخلی و خارجی نیز عمدتاً با استفاده ازعایق های پشم معدنی صورت می‌گیرد.

اجرای تأسیسات برقی و مکانیکی

تأسیسات مکانیکی به کار رفته عمدتا  شامل لوله‌کشی و سیستم تهویه مطبوع‌ میباشد. تأسیسات برقی نیز شامل سیم‌کشی، انواع کلید و پریز، تابلوهای برق و خطوط تلفن و تلویزیون است. اجرا و نصب تأسیسات مکانیکی و برقی در این نوع سازه‌ها به دلیل پیش ساخته بودن آن‌ها و وجود فضای خالی میان دیوار‌ها و سوراخ های تعبیه شده بر روی استادها (Stud) به راحتی هر چه تمام تر صورت‌ می‌گیرد.

مصالح سازه ای در تشکیل سازه LSF به کار می روند و اعضا و مقاطع سازه ای و مقاطع مرکب و اتصالات و ملحقات آن را تشکیل می دهند.

        مقاطع اصلی:

1. استاد : استاد اصلی ترین عنصر سازه ای برای تحمل بارهای وارد بر سازه می باشد. استادها مطابق جدول بار بر اساس آرایش ثابت برای یک ساختمان با فواصل مشخص شده ی 30، 40 و 60 سانتی متری جانمایی می گردند. استادها انواع و اقسام گوناگونی برای منظورهای خاص یا با اشکال بهینه شده برای تقویت قدرت باربری طراحی شده اند.
2.  رانر : رانر عنصری غیر باربر ولی سازه ای می باشد. درحقیقت رانر اصلی ترین عضو قاب بندی سازه LSF می باشد که استادها به واسطه ی وجود آن تثبیت می گردند. این مقطع به نام تراک نیز موسوم است که عمدتاً در مقیاس بزرگ تر که همراه با جویست به کار برده می شود.
3.  جویست : جویست (تیرچه) اصلی ترین عضو باربر سقف می باشد. جویست ها به فواصل آرایش استادها تنظیم می گردند و باید دقیقاً زیر آن ها باشند تا بار سقف و طبقه را دقیقاً به استاد پایین منتقل سازند. این مقطع در سقف های شیب دار به رفتر موسوم است.
4.  دک : دک های فلزی از اعضای مهم سقف در سقف های بتنی به شمار می روند که بستگی به نوع طراحی و انتظار، سازه ای یا غیر سازه ای می باشند. دک های غیر سازه ای بر روی جویست ها قرار می گیرند و به عنوان قالب بتن به کار می روند. اما دک های سازه ای با حذف جویست ها به کار می روند و نقش سازه ای داشته و مقاومت خمشی آن ها در سقف مورد محاسبه و برآورد قرار می گیرد.
5.  هت : هت یک مقطع کلاهی شکل برای استفاده در پوشش سقف ها می باشد که نخست بر روی رفتر اجرا شده و سپس پوشش بر روی آن قرار می گیرد.
6.  رزیلنت : مقطع رزیلنت برای سطح زیرکار پوشش سقف و دیوارها مورد استفاده قرار می گیرد که وظیفه ی خنثی سازی صداهای درون سازه ای، کاهش انتقال صوت مقطع سقف یا دیوار و ایجاد بستری برای عایق های بیرون از قاب و همچنین کاهش اثرات سازه بر روی پوشش برای کاهش ترک ها می باشد.
7.  پیچ ها : سایز پیچ نوع نوک پیچ قطر اسمی پیچ(mm) کل ضخامت فولاد(mm) #8 #2 نوک تیز 4.2 0.3 تا 0.88 #8 SMS #3 سرمته 4.2 2.79 تا 3.56 #10 SMS #3 سرمته 4.8 2.79 تا 4.45 #12 SMS #3 سرمته 5.5 2.29 تا 5.33 2-

      مقاطع مرکب:

1. کینگ استاد : کینگ استاد مقطع مرکب H می باشد که در قاب بازشوها استفاده می گردد. کینگ استاد بسته به عرض بازشو می تواند یک یا چند مقطع مرکب H را شامل گردد.
2. کورد استاد : کورد استاد مقطه مرکب H می باشد که به عنوان استاد در دو سر قاب دیوارهای برشی استفاده می گردد و براکت هولداون(Hold-Down) به آن نصب می گردد.
3.   تریمر : تریمر مقطع مرکب باکس شامل یک استاد و یک رانر یا یک جویست و یک تراک می باشد که داخل هم قرار گرفته باشند و با اتصال جوش یا پیچ به هم متصل شده باشند. مقطع تریمر در قاب بازشوهای کف-سقف یا دیوارهای غیر باربر استفاده می گردد.
4.   گیرد : گیرد مقطع مرکب از H و تریمر می باشد که در سقف ها به عنوان شاه تیر و برای انتقال بارهای سنگین تر یا ایجاد دهانه های بزرگتریا ایجاد تیری برای محل اتصال و نشیمن و تلاقی جویست ها در محور متقاطع استفاده می شود.

     عایق :

سیستم ساختمانی LSF بر اساس شرایط طراحی آن می بایست دارای تمهیدات عایق کاری مناسبی باشد. برای ساختمان LSF در هر نوع شرایطی 6 نوع عایق کاری باید انجام پذیرد:

1. عایق هوا بندی (Air Barrier)
   
2. عایق بخار بندی (Vapor Barrier)
3.  عایق حرارتی (Thermal Insulation)
   
4. عایق صوتی (Acoustic)
   
5. عایق حریق (Fire resistance)
6. عایق آب بندی (Water Barrier)

نکته 1: گرچه گاهی با محصولی می توان به دو یا چند نوع عایق بندی رسید اما باید توجه داشت که اثرات هرکدان باید به تنهایی مورد بررسی و تأیید قرار گیرند.

نکته 2: با توجه به این که مواد و محصولات مختلفی در جهت رسیدن به راهکارهای فوق مورد استفاده قرار می گیرند، باید به عوارض استفاده هر یک نسبت به محیط مورد استفاده ی آن توجه خاص شود. مانند استفاده از پشم سنگ برای فضای خانه یا عایق های پلی استایرن یا پروپپلین یا پلی یورتان های پاششی که هرکدام باید نسبت به عوارض استفاده از آن در محیط مورد نظر تمهیدات خود را دارا باشند.

     پوشش و نما :

پوشش های مورد استفاده برای ساختمان LSF اعم از پوشش های اولیه ی (بیس) و پوشش های نهایی و نما (فینشینگ) از مصالح پیش ساخته یا  مصالح بنایی بنا به دید طراح معماری می باشند. این پوشش ها نسبت به محل استفاده و به دلیل تغییر ماهیت نوع خود بسته به سیستم طراحی و اثر معماری در ذیل دو تقسیم بندی کلی پوشش های داخلی و پوشش های خارجی قرار می گیرند:

1. پوشش های داخلی
2. پوشش خارجی

1) پوشش های داخلی LSF همگی از مصالح پیش ساخته با عنوان گچبرگ ها و سمنت بردها و فرآورده های مختلف می باشند:

• ·         گچبرگ
• ·         پلاستر برد
• ·         منیزیوم برد
• ·         سمنت برد، فایبرسمنت برد،
• ·         سمنت پلاست،
• ·         وودبرد، وودتایل،
• ·         نمای آجری
• ·         وال پنل، روف پنل
• ·         ساندویچ پنل،
• ·         فایبرگلاس، گلاس برد، گلاس تایل، گلاس بریک
• ·         پلاستوبرد PVC پلی وینیل کلراید) Poly Vinyl Chloride).
• ·         سرامیک تایل،
• ·         کرافت برد HPL کرافت + رزین فنل + اوورلیHigh pressure Laminate .
• ·         پلیمر برد، پلی کربنات تایل،
• ·         آکریلیک تایل، پلکسی گلاس،

2) پوشش های خارجی LSF بسته به نوع طراحی از گچبرگ ها، سمنت بردها، انواع مصالح بنایی یا پیش ساخته می باشند:

• ·         گیپسوم برد، فایبر گیپسوم برد (گچبرگ)
• ·         پلاستر برد،
• ·         منیزیوم برد،
• ·         سمنت برد، فایبرسمنت برد
• ·         سمنت پلاست،
• ·         وودبرد، وودتایل،
• ·         نمای آجری (Breack Veneer)،
• ·         وال پنل، روف پنل
• ·         ساندویچ پنل،
  
  
• ·         فایبرگلاس، گلاس برد، گلاس تایل، گلاس بریک
• ·         آلومینیوم برد-تایل-پنل
• ·          سرامیک تایل،
• ·         کرافت برد HPL کرافت + رزین فنل + اوورلی)High pressure Laminate .
• ·         پلیمر برد، پلی کربنات تایل،
• ·         آکریلیک تایل، پلکسی گلاس،
• ·         فوتو ولتائیک فیلم