بخشی از مقاله
چکیده
این مقاله دو بخش است که در بخش اول آن ما به معرفی سازه های سرد نورد شده ، بیان مراحل اجرایی و نحوه اجرای هر مرحله ، نکات و ضوابط اجرایی ، بیان برخی خصوصیات آن میپردازیم، و در بخش دوم به مقایسه سازه های سرد نورد شده با سازه های فلزی می پردازیم .سیستم ساخت قاب سبک فولادی Lightweight Steel Framing که به اختصار LSF مینامند ، یک سیستم ساختمانی است ، که از این سیستم بیشتر در کشورهای توسعه یافته و مدرن مورد استفاده قرار می گیرد . از این سیستم بیشتر برای ساختمان های با تعداد طبقات کم استفاده می شود . این سیستم که شباهت زیادی به روش های ساخت ساختمان های چوبی دارد . جنس اسکلت این سازه ها از ترکیب نیمرخ های فولادی گالوانیز ، سرد نورد شده است که با استفاده از آن اجزایی به نام استاد - Stud - یا وادار و تراک - Track - یا رانر می زاند و ساختار اصلی ساختمان برپا می شود .
مقاطع مورد استفاده در این سیستم U.C و Zاست ، که معمولاً با اتصالات سرد به یکدیگر متصل می شوند . هر دیوار از تعدادی اجزای عمومی C شکل - استاد - به فواصل 40 تا 60 سانتی متر ، که در بالا و پایین اجزای افقی ناودانی U یا C شکل - تراک یا رانر - متصل شده اند ، تشکیل می شود . در صورتی که از مقاطع C شکل به عنوان تراک - رانر - استفاده شود ، لازم است برش هایی در محل نصب استاد انجام گیرد . مابین پانل پیش ساخته LSF و بتن سبک و همچنین از یونلیت نیز استفاده می شود در سازه های LSFسرعت اجرا نسبت به سازه های بتنی و فلزی تقریباً 2,5 برابر افزایش می یابد ، همچنین در سازه های LSF نیروی زلزله به دلیل وزن بسیار سبکی که دارند نسبت به سازه های بتنی و فلزی کاهش می یابد و همچنین اتلاف انرژی در این سازه نسبت به بقیه سازه بسیار کاهش می یابد . [3]
واژگان کلیدی :قاب سبک فولادی LSF ، استاد - Stud - ، تراک - Track - ، مقاطع فولادی جدار نازک - LGS - ، اتصالات سرد ، سرعت اجرای بالا ،وزن کم
مقدمه :
سیستم LSF که از مقاطع سرد نورد شده فولادی - CFS - ساخته شده می شود در حدود 20 سال است که به شکل گسترده در تولید صنعتی انواع ساختمان های اداری ، تجاری و مسکونی به کار می رود و به عنوان جایگزین مناسب برای روش های سنتی ساخت ، جایگاه ویژه ای در صنعت ساخت و ساز کشورهای پیشرفته یافته است .نتایج بررسی ها نشان می دهد استفاده از سیستم - LSF - علاوه بر این که سرعت اجرا را حداقل دو برابر می نماید ، منجر به کاهش چهل درصدی در مصرف فولاد خواهد شد . این سیستم به دلیل مزایای زیاد از جمله سرعت و کیفیت بالای ساخت و عملکرد لرزه ای مناسب در سال های اخیر در بسیاری از کشورهای دنیا رواج قابل توجهی یافته است .
از سال 1990 به دلایل زیاد از جمله افزایش چوب و محدود بودن منابع تهیه آن ، مشکلات زیست محیطی ، نیاز به تولید سریع و انبوه مسکن و ضرورت استفاده از پیش ساخته سازی سیستم LSF کاربرد وسیعی یافت ، به طوری که امروزه این سیستم در آمریکا ، کانادا ، استرالیا ، ژاپن و بسیاری از کشورهای دیگر در احداث ساختمان های تجاری و مسکونی کوتاه مرتبه و میان مرتبه کاربرد زیادی دارد .برای طراحی سازه های LSF باید طبق قوانین از آیین نامه طراحی و اجرای سازه های فولاد نورد شده که شامل 2 بخش ، بخش سازه - نشریه - 612 و بخش غیرسازه ای - نشریه - 613 است تبعیت کنیم .
.1 معرفی سازه های سرد نورد شده - LSF -
.1-1 تعاریف مهم [1]
استاد : - stud - عضو سازه ای قائم سیستم دیوار
بست : - blocking - مقطع C شکل ، ناودانی یا تسمه که برای انتقال نیروی برشی به اعضای سازه ای تسمه های مهاربندی و یا صفحات پوشی متصل می شود . و یا برای جلوگیری از وقوع پیچش حول محور طولی استادهای دیوار باربر یا تیرچه های سقف به کار می رود .
پاشنه : - heel - ناحیه اتصال بین اعضای بالا و پایین خرپای شیبدار
تراک : - track - عضو مورد استفاده در قالب بندی متشکل از یک جان و دوبال
دیافراگم : - diaphragm - بام ، کف یا دیگر اعضای غشایی و یا سیستم مهاربندی که نیروهای داخل صفحه را به سیستم باربر جانبی منتقل می کند .
جمع کننده : - collector - عضوی که وظیفه ی انتقال نیرو بین دیافراگم ها و اعضای سیستم مقاوم باربر جانبی را دارد .
عضو انهایی : - chord - عضوی از دیوار برشی یا دیافراگم که در لبه های اطراف بازشوها داخلی و محل عدم پیوستگی و گوشه های فرو رفته در پلان قرار می گیرد همچنین خرپا که در بالا و پایین خرپا قرار می گیرد .
گره اتصال : - panel point - ناحیه اتصال بین اعضای جان و یال خرپا
.2-1 اجزای تشکیل دهنده سیستم های LSF
اجزای اصلی تشکیل دهنده سیستم ساختمانی LSF از سه نوع مصالح ساختمانی : فولاد نرم داده شده در حالت سرد ، پانل های گچی و پشم شیشه ، یا پشم سنگ شکل گرفته است در واقع با اتصال قطعات فوق همدیگر سیستم ساختمانی LSF به وجود می آید .اجزای تشکیل دهنده دیوارهای باربر یا غیر باربر سیستم ساختمانی : LSF استادها و رانرها میباشند که به شکل پانلی بارهای عمومی و جانبی را به تکیه گاه انتقال می دهند . دیوارهای باربر به عنوان انتقال دهنده بارهای عمومی ساختمان و به عنوان نگهدارنده نمای خارجی بنا و نیز جذب کننده بارهای جانبی ساختمان از جمله باد و زلزله عمل می نماید .
درصورتی که دیوارهای غیر باربر معمولاً برای جداسازی فضاهای داخلی بنا مورد استفاده قرار می گیرند . استادهای فولادی را معمولاً از قبل برای رانرها - عناصر اصلی افقی - اتصال می دهند .دیوارهای جداکندده واحدها در ساختمانی های چند واحدی و یا دیوارهای جداکننده اتاق ها - دیوارهای غیر باربر - معمولاً به روش های مختلف قابل اجرا می باشند . این نوع دیوارها را میتوان روی کف - به صورت خوابیده - سرهم کرده و سپس به عنوان بخشی از اجزاء ساختمان در محل مورد نظر نصب نمود . روش دیگر نصب رانرهای بالائی و پائینی و قرار دادن در داخل آنها - اجرای دیوار به صورت درجا می باشد - . [4]
.1-3 برخی از مهمترین ویژگی های سازه 3] LSF و [2
1-3-1 سازگاری با محیط زیست :
