مرکز سازه های قاب فلزی سبک LSF

رعایت استانداردهای طراحی و الزامات سازه ای طراحی از مسایل اساسی و اولیه ی طراحی سازه های LSF می باشد. قاب های فولادی سبک سرد نورد به دلیل ضخامت بسیار کم ورق های مورد استفاده شده، دارای پتانسیل مفصل پلاستیک در مقاطع بوده و تحت بارگذاری های اصلی ساختمان می توانند به راحتی در حالت مفصل پلاستیک قرار گرفته و موجب کرنش های منفی سازه ای شوند. به این دلیل در ساختمان های lsf رعایت الزامات طراحی سازه ای بسیار مهم می باشد. سازه های سبک فولادی علی رغم توان باربری بسیار بالا در شرایط خمشی، در شرایط کمانشی و پیچشی مشمول حالات حدی بوده و در صورت عدم رعایت استانداردهای طراحی lsf می توانند خطر آفرین نیز باشند و در صورت بروز حوادثی مانند زلزله و ورود نیروی جانبی به سازه، به راحتی پایداری خود را از دست داده و موجب تلفات جانی و مالی شوند. نمونه ای که در تصویر مشاهده می شود مربوط به طراحی سقف توسط شرکت هوشمند سازه آروین آرا می باشد که الزامات طراحی سازه های lsf در آن رعایت نشده و خرپاهای بام خارج از محور باربری اعضای إستاد و در وسط اعضای کلاف رانرها قرار گرفته و بار بام در حقیقت بر روی کلاف های قاب وارد می گردد. در حالی که تحمل بارهای ثقلی و انتقال آن به اعضای عمودی إستادها توسط اعضای کلاف کننده علاوه بر اشتباه بودن از نظر استاندارد طراحی، ضعف عملکردی نیز دارد. این اعضا به مرور زمان دچار حالا پلاستیک شده و از حالت طبیعی خود خارج شده و فشار آن بر اعضای اصلی وارد شده و دیوار در حالت بحرانی قرار می گیرد.

روش صحیح طراحی Load line (مسیر انتقال بارها) و رواداری خرج از مرکزیت joist از Stud مطابق استاندارد AISI و IBC: Section R603

یکی از مسایل مهم سازه های فولادی سبک LSF ، دقت در تطابق طراحی سازه است. در صورتی که طراح سازه نتواند این انسجام را حفظ کند، طراحی سازه می تواند دچار اشکالاتی گردد که در بر طرف کردن آن اشکالات نیز خود به خود دچار اشتباه می گردد. به طور نمونه تصویری که در مشاهده می شود متعلق به شرکت هوشمند سازه آروین آرا می باشد. در این دیوار ناشاقولی ایجاد شده در دیوار lsf موجب ارائه ی راه حل های اشتباهی نیز شده است. دیوار lsf در یک جهت دچار ناشاقولی در طراحی شده است و برای پر کردن فضای به وجود آمده از ناشاقولی، طراح اقدام به طراحی قاب های پر کننده نموده است. اما این ناشاقولی به همین منوال به طبقات بالاتر سرایت کرده و رفته رفته فضای به وجود آمده نیز بیشتر شده است. یعنی دیوار lsf دچار ناشاقولی، عملاً در حالت بحرانی قرار گرفته است. در سازه های سبک سرد نورد به دلیل ضخامت پایین ورق های فولادی و در معرض کمانش های موضعی قرار گرفتن مقاطع و سهولت کرنش های پلاستیک در مقاطع lsf و نوع اتصال دیوارها به فونداسیون و طبقات، شاقول بودن دیوارها اهمیت بسیار زیادی دارند.

 مالیده شدن بتن به بدنه ی سازه نیز اشکال دیگری است که در این تصویر مشاهده می شود. بتن به دلیل شدت قلیایی بالای 63 درصد، دارای خورندگی بوده و موجب پوسیده شدن سازه های lsf می گردد.

طراحی ساختمان با خطای ناشاقولی: شرکت هوشمند سازه آروین آرا

یکی از ایراداتی که در اکثر سازه ها مشاهده می شود، نوع تلفیق و ترکیب سازه های LSF با سازه های فولادی گرم نورد است. از آنجایی که سازه های lsf دارای رفتاری کاملاً متفاوت با سازه های گرم هستند، اصولاً نمی توان و نباید که این دو سازه به نحوی باهم ترکیب شوند که انتظار رفتاری واحد از سازه داشت. در تصویر زیر که نمونه ای از آن مشاهده می شود، دیافراگم سازه ی سبک فولادی بر روی یک تیرآهن فولادی قرار گرفته است که به جهت این که خود این تیرآهن نیز دارای اشکال طراحی به صورت طره ای می باشد، بارگذاری سقف سازه سبک فولادی lsf بر روی آن نیز اشتباه بوده و در رفتار دو سازه ایجاد تداخل و موجب کرنش های منفی در دیافراگم خواهد بود.

اصل اساسی این است که بین دو نوع سازه ی فولادی و سازه سبک سرد نورد lsf هیچ نوع اتصالی به شکل صلب یا تداخل در بارگذاری ایجاد نگردد. در این نوع سازه ها که باکس راه پله و آسانسور با سیستم فولاد گرم یا سازه ی بتنی طراحی می گردد، که انتخاب صحیحی می باشد، باید فاصله ای منطقی بین دو سازه ی lsf و سازه ی فولادی یا بتنی برقرار باشد و حتی در مناطقی از نظر خطر نسبی زلزله ی زیاد و خیلی زیاد، در صورت لزوم فونداسیون دو سازه نیز مجزا طراحی گردد.

1. بارگذاری جویست های طبقه بر روی تیرآهن طرخ ای. طراحی توسط شرکت هوشمند سازه آروین آرا

2. بارگذاری جویست های طبقه بر روی تیرآهن طرخ ای. طراحی توسط شرکت هوشمند سازه آروین آرا