مصالح مورد استفاده در سازه های LSF بر قطعات فولادی برای ایجاد چارچوب‌های ساختاری سبک‌وزن و درعین‌حال محکم متکی است. قاب فولادی سبک (LSF) به‌عنوان یک روش ساخت‌وساز متحول‌کننده ظهور کرده است که ترکیبی از استحکام، تطبیق‌پذیری و پایداری را برای ساختمان‌های مسکونی، تجاری و صنعتی ارائه می‌دهد.
اجزای تشکیل دهنده سازه های ال اس اف با دقت انتخاب شده‌اند تا معیارهای عملکردی دقیق، از جمله یکپارچگی سازه، دوام، مقاومت در برابر آتش و اثرات محیطی را برآورده کنند. برخلاف مصالح ساختمانی مانند چوب یا بتن، مصالح LSF مزایای منحصربه‌فردی مانند نسبت مقاومت به وزن بالا، مهندسی دقیق و مقاومت در برابر تخریب محیطی را ارائه می‌کنند. در این مقاله از سری مقالات فرازسازه با ما همراه باشید تا به بررسی مزایای سازه های LSF بپردازیم.
مصالح مورد استفاده در سازه های LSF
قاب فولادی سبک (LSF) یک تکنیک ساخت‌وساز مدرن است که از فولاد سرد (CFS) به‌عنوان ماده اولیه استفاده می‌کند و با مواد ثانویه مختلفی مانند پوشش‌ها، عایق‌ها و روکش‌ها تکمیل می‌شود. مصالح مورد استفاده در سازه های LSF به دلیل توانایی در ارائه استحکام، دوام و پایداری و درعین‌حال حفظ خواص وزن سبک انتخاب شده‌اند. در ادامه به بررسی اجزای تشکیل‌دهنده سازه های ال اس اف می‌پردازیم.
1. فولاد سرد نورد شده (CFS)
ستون فقرات سازه های LSF، فولاد نورد سرد است که معمولاً از ورق‌های فولادی گیج نازک (0.8 الی 3 میلی‌متر ضخامت) از طریق فرایندهایی مانند رول فرمینگ یا برش پرس تولید می‌شود. مقاطع CFS مانند ناودانی‌های C شکل و تیرچه‌ها سبک هستند؛ اما نسبت مقاومت به وزن بالایی دارند و برای قاب‌بندی دیوارها، کف‌ها و سقف‌ها ایده‌ال هستند.
فولاد مورداستفاده معمولاً با استحکام بالا است که پایداری سازه را تحت بارهای مختلف تضمین می‌کند. CFSها همچنین غیرقابل‌احتراق هستند و در مقایسه با الوار مقاومت عالی در برابر آتش‌نشان می‌دهند. دقت ابعادی آن که از طریق ساخت دقیق به دست می‌آید، کیفیت ثابت و سهولت مونتاژ را تضمین می‌کند و زمان ساخت و ضایعات را کاهش می‌دهد.
2. مصالح مورد استفاده در سازه های LSF ؛ پوشش مقاوم در برابر خوردگی
برای افزایش دوام، اجزای CFS با لایه‌های محافظ، معمولاً روی (فولاد گالوانیزه) یا آلیاژ روی – آلومینیوم پوشش داده می‌شود. پوشش‌های گالوانیزه که از طریق گالوانیزه گرم اعمال می‌شوند، یک لایه ایجاد می‌کنند که از فولاد در برابر خوردگی محافظت می‌کند و عمر مفید را حتی در محیط‌های مرطوب یا ساحلی افزایش می‌دهد. ضخامت پوشش معمولی بسته به شرایط نوردهی بین 120 الی 157 گرم بر مترمربع است.
پوشش‌های روی آلومینیوم مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارند و اغلب در آب‌وهوای خشن‌تر مورداستفاده قرار می‌گیرد. این پوشش که بر روی یکی از مهم‌ترین اجزای مصالح مورد استفاده در سازه های LSF قرار می‌گیرد، تضمین می‌کنند که آن‌ها را در طول دهه‌ها با حداقل نگهداری حفظ می‌کنند.
3. مواد عایق
عایق در اجزای تشکیل‌دهنده سازه های ال اس اف برای دستیابی به راندمان حرارتی و مطابقت با کدهای انرژی حیانی است. مواد عایق معمولی مورداستفاده در مصالح مورد استفاده در سازه های LSF عبارت از پشم معدنی، چوب فایبرگلاس، و تخته‌های فوم سفت‌وسخت (برای مثال پلی‌استایرن منبسط شده یا پلی ایزو سیانورات) هستند. پشم معدنی و فایبرگلاس مقاومت حرارتی عالی و عایق صدا را ارائه می‌دهند و به‌خوبی بین ناودانی‌های فولادی قرار می‌گیرند.
تخته‌های فوم سفت‌وسخت که اغلب در پوشش بیرونی مورداستفاده قرار می‌گیرد، عملکرد حرارتی را افزایش داده و پل‌های حرارتی را کاهش می‌دهد. این عایق‌ها انتقال حرارت که یک نگرانی قابل‌توجه در ساختمان‌هایی با اسکلت فلزی به دلیل رسانایی حرارتی بالای فولاد است را رفع می‌کنند. عایق فوم اسپری پیشرفته نیز می‌تواند برای مهروموم ضد هوا استفاده می‌شود و بهره‌وری انرژی را بهبود می‌بخشد.
4. روکش
مصالح مورد استفاده در سازه های LSF با موادی مانند تخته‌های گچی، تخته‌های سیمانی یا تخته‌های رشته‌ای جهت‌دار (OBS) برای پرداخت‌های داخلی و خارجی پوشیده شده‌اند.
تخته‌های گچی به دلیل مقاومت در برابر آتش و سطح صاف برای پرداخت‌های اضافی به طور گسترده برای دیوارهای داخلی مورداستفاده قرار می‌گیرد. تخته‌های سیمانی یا OSB مهاربندی ساختاری و مقاومت در برابر آب‌وهوا را برای دیوارهای بیرونی فراهم می‌کنند که اغلب با روکش‌های ضد آب ترکیب می‌شوند. گزینه‌های دیگری مانند روکش فلزی، آجر، سایدینگ وینیل یا پانل‌های فلزی، زیبایی را بهبود می‌بخشند و از آن در برابر عناصر محیطی محافظت می‌کنند.
5. سایر اجزا
مصالح مورد استفاده در سازه های LSF به پایداری کمک می‌کنند. فولاد 100 درصد قبل بازیافت است و ماهیت سبک‌وزن آن باعث کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در حمل‌ونقل می‌شود. اتصال‌دهنده‌ها، مانند پیچ‌ها و کانکتورها مونتاژ ایمن را تضمین می‌کنند.
اجزای تشکیل دهنده سازه های ال اس اف
سازه های فولادی سبک (LSF) سیستم های مهندسی شده‌ای هستند که به مجموعه‌ای از اجزای به‌هم‌پیوسته متکی هستند که عمدتاً از فولاد سرد (CFS) ساخته شده‌اند. مصالح مورد استفاده در سازه های LSF به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند تا چارچوب‌های مقاوم، سبک و سازگار برای ساختمان‌های مسکونی، تجاری و صنعتی ایجاد کنند. این قطعات برای اطمینان از یکپارچگی ساختاری، تسهیل ساخت سریع و مطابقت با استانداردهای عملکرد مدرن مانند بهره‌وری انرژی و مقاومت در برابر آتش طراحی شده‌اند. در ادامه یک مرور کلی در مورد اجزای تشکیل دهنده سازه های ال اس اف می‌پردازیم.
1. ناودانی و Track
هسته اصلی مصالح مورد استفاده در سازه های LSF از ناودانی و Track تشکیل شده است. ناودانی‌ها بخش‌های کانالی عمودی، C شکل یا لبه‌دار هستند که معمولاً 75 الی 150 میلی‌متر ضخامت دارند که عناصر باربر اولیه دیوارها را تشکیل می‌دهند. این اجزا در مقابل نیروهای فشاری و جانبی مقاومت می‌کنند و درعین‌حال نقاط اتصال را برای پوشش و روکش فراهم می‌کنند. Trackها که بخش‌هایی به شکل U هستند، به‌عنوان اجزای افقی در بالا و پایین دیوارها عمل می‌کنند و گل‌میخ‌ها را محکم می‌کنند.
این اجزای تشکیل دهنده سازه های ال اس اف به صورت پیش ساخته در پانل‌ها ساخته می‌شوند که دقت ابعادی را تضمین می‌کنند و امکان مونتاژ سریع را فراهم می‌کنند. استحکام بالای آن‌ها امکان ایجاد دیوارهای باریک و سبک را فراهم می‌کند که قادر به تحمل بارهای قابل‌توجه هستند.
2. مصالح مورد استفاده در سازه های LSF ؛ تیرآهن و تیرچه
سیستم های کف و سقف در سازه های LSF از تیرچه‌ها و تیرآهن‌های ساخته شده از CFS استفاده می‌کنند. تیرچه‌ها معمولاً بخش‌هایی به شکل C یا Z شکل، بین دیوارها یا تیرها برای حمایت از کف‌پوش قرار می‌گیرند و بارها را به‌عنوان فونداسیون منتقل می‌کنند. عمق آن‌ها (150 الی 300 میلی‌متر) و فاصله آن‌ها (400 الی 600 میلی‌متر) متناسب با نیازهای دهانه بار است.
تیرآهن‌ها که در قالب‌بندی سقف مورداستفاده قرار می‌گیرند، برای تشکیل سقف‌های شیب‌دار یا مسطح زاویه‌دار هستند، پوشش سقف را نگه می‌دارند و در برابر بارهای باد یا برف مقاومت می‌کنند. هر دو جزء از مصالح مورد استفاده در سازه های LSF سبک و درعین‌حال سفت‌وسخت هستند و عملکرد ساختاری خود را حفظ می‌کنند.
3. مهاربندی و انسداد
برای افزایش پایداری و مقاومت در برابر نیروهای جانبی مانند باد یا بارهای لرزه‌ای، سازه های LSF از مهاربندی و انسداد استفاده می‌شود. مهاربندی اغلب به شکل تسمه‌های فولادی یا نوارهای مسطح، به صورت مورب در سراسر پانل‌های دیوار یا سیستم‌های کف نصب می‌شود تا از کمانش جلوگیری شود. مهاربندی متشکل از بخش‌های کوتاه CFS یا پرکننده‌های جامد، بین ناودانی‌ها یا تیرچه‌ها برای بهبود صلبیت و اتصالات پشتیبانی قرار می‌گیرد. این مصالح مورد استفاده در سازه های LSF تضمین می‌کنند که سازه در برابر شرایط دینامیکی پایدار می‌ماند.
4. مصالح مورد استفاده در سازه های LSF ؛ اتصال‌دهنده ها
یکپارچگی سازه‌های LSF مانند پیچ‌ها و گیره‌ها بستگی دارد. پیچ‌ها برای اتصال اجزای CFS استفاده می‌شود که استحکام برشی و کششی بالایی را ارائه می‌دهد. گیره‌ها و براکت‌ها دیوارها را به کف، سقف یا پایه‌ها متصل می‌کنند و انتقال بار و حرکت را انجام می‌دهند. این قطعات برای حفظ تداوم ساختاری و سهولت مونتاژ اهمیت زیادی دارند.
5. پوشش و روکش
درحالی‌که مورد استفاده در سازه های LSF جزء اجزای ساختاری نیستند، روکش‌ها برای پوشش‌دادن سازه‌های LSF ضروری هستند. روکش‌هایی مانند تخته‌های گچی، تخته‌های سیمانی یا تخته‌های رشته‌ای جهت‌دار (OSB) به ناودانی‌ها و تیرچه‌ها متصل می‌شوند تا مهاربندی و پایه‌ای برای پایان کار فراهم کند. روکش خارجی از سازه در برابر عوامل بیرونی مانند آب‌وهوا محافظت می‌کند و زیبایی ظاهری را بهبود می‌بخشد. عایق‌هایی مانند پشم معدنی یا تخته‌های فوم، در حفره‌های دیوارها و کف ادغام می‌شوند و عملکرد صوتی را بهبود می‌بخشند.
جمع‌بندی
شناخت مصالح مورد استفاده در سازه های LSF و ویژگی‌های آن‌ها معماران، مهندسان و سازندگان می‌توانند از پتانسیل کامل این اجزا برای ایجاد ساختارهای کارآمد، انعطاف‌پذیر و مقرون‌به‌صرفه استفاده کنند که نیازهای ساخت‌وساز مدرن را برآورده کند. اجزای تشکیل دهنده سازه های ال اس اف با هم ترکیب می‌شوند تا ساختمان‌های انعطاف‌پذیر، کم‌مصرف و پایدار را ایجاد کنند.
ویژگی‌های سازه های LSF از جمله استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی و عملکرد حرارتی بالا، آن‌ها را به انتخابی جذاب برای ساخت‌وساز مدرن تبدیل می‌کند و عملکرد را با مسئولیت‌های زیست‌محیطی متعادل می‌کند. اجزای تشکیل دهنده سازه های ال اس برای ارائه استحکام، کارایی و تطبیق‌پذیری با هم همکاری می‌کنند.
طبیعت سبک، مهندسی دقیق و سازگاری LSF آن را به انتخابی ایده‌ال برای ساخت‌وساز تبدیل می‌کند. در این مقاله کوشیدیم راهنمای جامعی در مورد مزایای سازه های LSF به شما ارائه دهیم. فرازسازه با سال‌ها تجربه در زمینه طراحی، مهندسی ساخت و نظارت بر پروژه‌های ساختمانی، معماری و شهرسازی و فراوری مصالح ساختمانی، در کنار شما است تا بهترین گزینه را بر اساس نیازها، بودجه و ترجیحات در اختیار شما قرار دهد. برای اطلاعات بیشتر و مشاوره تخصصی، از طریق بخش ارتباط با ما، با مشاوران ما در تماس باشید.
