فونداسیون سازه LSF به‌عنوان پایه‌ای محکم برای ساختمان‌های سبک فولادی، نقش بسیار مهمی در پایداری و طول عمر کلی سازه دارد. این سیستم که بر اساس پروفیل‌های فولادی نازک و سرد نورد شده عمل می‌کند، مزایای بسیاری مانند سرعت اجرای بالا و کاهش بار مرده و… را نیز به همراه دارد. بهطورکلی موفقیت و پایداری هر سازه‌ای در کنار تکنولوژی و مواد به کار رفته در بدنه اصلی، به پایه و اساس آن یا همان فونداسیون بستگی دارد.
انواع فونداسیون در سیستم LSF به نوع خاک و بار سازه بستگی دارد و بر این اساس انتخاب میشود و انتخاب و طراحی صحیح آن، تاثیر مستقیمی بر هزینه، سرعت و دوام پروژه دارد. فونداسیون سازه LSF یک بتن‌ریزی ساده نیست؛ بلکه یک مهندسی دقیق برای انتقال بارهای سبک‌تر به زمین به‌صورت حرفه‌ای و هوشمندانه است. مقایسه فونداسیون LSF با سنتی نیز نشان می‌دهد که ال اس اف میتواند مصالح کمتری مصرف کند و زمان اجرای پروژه را نیز کوتاه‌تر کند.
سازه ال اس اف بهطورکلی فشار کمتری به زمین وارد می‌کند و برای مناطقی با خاک‌های ضعیف انتخاب بسیار خوبی است. برای طراحی دقیق فونداسیون سازه LSF، مهندسان باید خاک را به‌خوبی و بادقت تحلیل کنند تا بتوانند فونداسیونی طراحی کنند که بار را به‌صورت یکنواخت منتقل کند. برای آشنایی بیشتر با فونداسیون این سیستم سازه سبک، تا انتهای این مقاله از وب‌سایت فرازسازه با ما همراه باشید.
چرا فونداسیون در سازه های سبک اهمیت دارد؟
بیشتر افراد اهمیت فونداسیون سازه LSF را به دلیل بار کمتر سازه می‌دانند؛ اما در حقیقت به دلیل ویژگی‌های خاص سازه ال اس اف، فونداسیون نقش بسیار مهم و حساسی دارد که آن توزیع‌کننده بار سازه و محافظ پایداری و دوام سازه است. وزن کم سازه ال اس اف، فشار کمتری به پی ساختمان وارد می‌کند؛ اما نداشتن طراحی مناسب برای فونداسیون سازه LSF، میتواند باعث ایجاد ترک، نامیزان بودن و مشکلات ساختاری در کل اسکلت سازه شود. به همین دلیل فونداسیون و استانداردهای ساخت سازه LSF باید با دقت بالایی طراحی و اجرا شود تا از نشست جلوگیری شود.
علاوه بر این، انواع فونداسیون در سیستم LSF نیاز به حفاری کمتری نیز دارند که برای مناطق زلزله‌خیز انتخاب بسیار مناسبی محسوب می‌شوند. اهمیت فونداسیون سازه LSF همچنین در این مورد است که طراحی صحیح و دقیق فونداسیون میتواند مصرف مصالح را کاهش دهد و تاثیر بسیاری بر سرعت و هزینه‌های اجرای سازه داشته باشد. به همین دلیل طراحی و اجرای دقیق فونداسیون در سازه‌های سبک، میتواند باعث ایجاد یک پروژه موفق، ایمن و با هزینه‌های مناسب شود.
فونداسیون سازه LSF: مفاهیم پایه و اصول طراحی
در طراحی فونداسیون سازه LSF، توجه به اصول انتقال بار به‌صورت دقیق و یکنواخت اهمیت بسیار زیادی دارد. این بارها که شامل بار مرده، بار زنده و همچنین بارهای دینامیکی مانند باد و زلزله میشود، توسط پروفیل‌های سبک به پی منتقل می‌شوند. به همین دلیل برای انتقال بار به‌صورت یکنواخت و ایجاد فشار کمتر به فونداسیون سازه و پی، طراحی دقیق انواع فونداسیون در سیستم سازه ال اس اف بر اساس نوع خاک و… اهمیت بسیار زیادی دارد.
در ساختمان‌های سنتی بار مرده بخش عمده‌ای از بار کل سازه است؛ اما در سازه‌های LSF بارهای زنده و دینامیکی اهمیت و سهم بیشتری دارند و این موضوع بر ابعاد و نوع فونداسیون انتخابی به‌صورت مستقیم تاثیر می‌گذارد. علاوه بر این، ظرفیت باربری خاک، نوع خاک و سطح آب زیرزمینی نیز از مهم‌ترین عواملی هستند که در انتخاب نوع فونداسیون سازه LSF تاثیر گذار هستند.
از مهم‌ترین بخش‌های طراحی و مفاهیم پایه در انتخاب انواع فونداسیون در سیستم LSF، جزئیات اتصال پی سازه است. این اتصالات باید به نحوی باشند که بتوانند نیروهای کششی و برشی بارهای جانبی را بدون لغزش یا شکست تحمل کنند.
انواع فونداسیون در سیستم LSF
فونداسیون در سیستم LSF تنوع بالایی دارند و برای شرایط مختلف طراحی شده‌اند. انتخاب نوع فونداسیون سازه LSF به عواملی مانند نوع خاک، ابعاد، تعداد طبقات سازه، بار و نوع طراحی معماری بستگی دارد. باتوجه‌به بارهای کمتر وزن سازه ال اس اف، بهطورکلی از فونداسیون‌های سطحی استفاده میشود که نیاز به حفاری‌های عمیق ندارند.
۱. فونداسیون نواری (Strip Footing)
این نوع فونداسیون سازه LSF یکی از رایج‌ترین گزینه‌های برای ساختمان‌های با دیوارهای باربر است. در سیستم سازه LSF، فونداسیون نواری به‌صورت یک رشته بتن نواری زیر دیوارهای اصلی سازه اجرا میشود. در مقایسه فونداسیون LSF با سنتی، به دلیل سبکی اسکلت، عرض و عمق این فونداسیون‌ها کوچک‌تر هستند. به همین دلیل این روش برای خاک‌هایی با ظرفیت باربری متوسط تا خوب مناسب است و اجرای به نسبت ساده‌ای نیز دارد.
۲. فونداسیون منفرد (Isolated/Pad Footing)
فونداسیون منفرد زمانی کاربرد دارد که سازه ال اس اف بر اساس ستون‌ها طراحی شده باشد. این فونداسیون‌ها به‌صورت دال‌های بتنی مربعی یا مستطیلی مستقل زیر هر ستون اجرا می‌شوند و بار ستون را به خاک منتقل می‌کنند. این روش برای خاک‌های با مقاومت بالا بسیار مناسب و کاربردی است؛ زیرا فقط در نقاط کلیدی نیاز به بتن‌ریزی دارد. این نوع فونداسیون نیز در طراحی برای سازه‌های پیچیده نیاز به دقت بسیار بالایی دارد.
۳. انواع فونداسیون سازه LSF : فونداسیون رادیه یا شمعی (Raft/Mat Foundation)
این فونداسیون به‌صورت یک دال بتنی ضخیم که کل مساحت کف سازه را می‌پوشاند، اجرا میشود. به دلیل بار کم LSF، استفاده از این روش چندان رایج نیست؛ اما در شرایطی که خاک بسیار ضعیف باشد یا احتمال نشست وجود داشته باشد، یک انتخاب و راه‌حل مناسب محسوب میشود. این سیستم با توزیع بار بر روی سطح وسیع، از نشست سازه جلوگیری می‌کند و پایداری آن را تضمین می‌کند.
۴. دال روی زمین (Slab-on-Grade)
این روش فونداسیون سازه LSF برای ویلاها و ساختمان‌های یک طبقه بسیار محبوب است و به این صورت است که نقش فونداسیون و کف طبقه همکف را به‌صورت همزمان دارد. در این سیستم، یک دال بتنی به‌صورت مستقیم روی خاک متراکم شده ریخته میشود. این دال میتواند ضخیم باشد و در زیر دیوارها برآمدگی‌هایی برای تحمل بار متمرکز داشته باشد. سرعت اجرای بسیار بالا، هزینه پایین و ایجاد یک سطح صاف و یکپارچه برای کف، از مزایای اصلی این نوع از فونداسیون LSF است.
مقایسه فونداسیون سازه LSF با سنتی
مقایسه فونداسیون LSF با سنتی و تفاوت‌های آن‌ها در نوع مصالح، فلسفه طراحی و حجم سازه و بودجه است. در ساختمان‌ها با سازه سنتی به دلیل بار مرده بسیار بالا، فونداسیون‌ها باید ابعاد بزرگی داشته باشند و به حجم زیادی از بتن و میلگرد برای فونداسیون نیاز دارند. همین امر باعث افزایش هزینه، طولانی‌شدن زمان اجرا و … میشود. در مقابل انواع فونداسیون در سیستم LSF با تمرکز بیشتر بر بهینه‌سازی و با هدف انتقال ایمن بارهای کمتر طراحی می‌شوند. بهطورکلی سرعت اجرای فونداسیون سازه LSF بسیار بالاتر است، زیرا حجم بتن‌ریزی و قالب‌بندی کمتری دارد.
| معیار | فونداسیون سازه LSF | فونداسیون سازه سنتی |
| بار وارده بر فونداسیون | سبک (بیشتر بارهای زنده و دینامیکی) | بسیار سنگین (بیشتر بارهای مرده) |
| حجم مصالح مصرفی | کم تا متوسط | بسیار زیاد |
| سرعت اجرا | بسیار بالا | پایین |
| پیچیدگی اجرایی | کمتر، نیازمند دقت در اتصالات | بیشتر، نیازمند قالب‌بندی و بتن‌ریزی گسترده |
| عمق حفاری | 0.5_1 m | 1.5_3 m |
| هزینه | اقتصادی‌تر (به دلیل صرفهجویی در زمان و مصالح) | بالاتر (به دلیل مصرف بالای مصالح و زمان‌بر بودن) |
جمع‌بندی
فونداسیون به‌عنوان نقطه اتصال سازه به زمین یکی از مهم‌ترین بخش‌های هر پروژه ساختمانی است. فونداسیون سازه LSF سیستمی مهندسیشده و بهینه است که با در نظر گرفتن ویژگی منحصربه‌فرد بار سبک این سازه‌ها، مزایای بسیاری نیز دارد. آشنایی با انواع فونداسیون در سیستم LSF و انتخاب گزینه مناسب بر اساس شرایط خاک و نوع پروژه اهمیت بسیاری دارد. مقایسه فونداسیون LSF با سنتی نیز نشان‌دهنده برتری‌ها و مزایای بسیار فونداسیون سازه LSF در پروژه‌های مسکونی و… با ارتفاع کم مانند ویلاهای ال اس اف است.
برای اجرای موفق و تضمین کیفیت در پروژه‌های ساختمانی مدرن، همکاری با متخصصان باتجربه امری ضروری است. فــراز سـازه متخصص ساخت با سازه ال اس اف (LSF) به‌عنوان شرکتی معتبر در حوزه طراحی، مهندسی ساخت و نظارت بر پروژه‌های ساختمانی، معماری، شهرسازی و فرآوری مصالح ساختمانی است. اگر به دنبال توسعه کسب‌وکار خود در حوزه ساخت‌وساز مدرن هستید، ما در فراز سازه این فرصت را برای شما فراهم کرده‌ایم. برای کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید.
