- معرفی انواع استاد سازه ال اس اف (LSF) با سایزهای 10، 15 و 25
مقدمه
- سازههای سبک فولادی (LSF) با استفاده از استادها و قابهای فلزی سبک، یکی از روشهای محبوب در دیوارهای داخلی، پارتیشنها و نماهای سبک هستند. استادهای LSF به عنوان اعضای عمودی دیوار، وظیفه تحمل بار سقف، بار دیوار و نیروهای جانبی را بر عهده دارند. در بازار جهانی و ایران، سایزهای مختلفی از ضخامت ورق و مقطع وجود دارد که بسته به نوع کاربری، طول دهانه و استانداردهای ساختمان انتخاب میشوند. در این مطلب به سه دسته رایج با نامهای سایز 10، سایز 15 و سایز 25 میپردازیم و کاربردهای هر کدام، مزایا و نکات انتخاب را مرور میکنیم.
- مفهوم و کارکرد استادهای LSF
- تعریف استاد LSF: استاد یا stud در فریم سبک فولادی، یک عضو عمودی با مقطع مشخص است که به همراه مشخصات ضخامت ورق و فاصلهدهی مناسب، ساختار دیوار را میسازد.
- نقش استادها: انتقال بار از سقف و کف به فونداسیون یا تیرهای افقی، فراهم کردن سطحی برای چسباندن یا پیچ کردن پوششهای داخلی مانند گچی یا روکشهای دیگر، و ایجاد پلیتهای اتصال برای دربها و پنجرهها.
- تفاوت با سازههای سیمانی: در LSF وزن کمتری دارد، کار با این سیستم سریعتر است و امکان تغییرات معماری و بازطراحی سریعتر انجام میشود.
- انواع استادهای LSF بر اساس ضخامت ورق (GA) در بازار جهانی و برخی بازارهای منطقهای، ضخامت ورق و جنس ورق استادها از طریق گِیج (GA) یا مقطع مشخص میشود. سه دسته رایج که بهطور معمول با نامهای 10 GA، 15 GA و 25 GA شناخته میشوند عبارتاند از:
- سایز 25 GA (ضخامت نسبتاً نازک): مناسب برای دیوارهای پارتیشن داخلی سبک، کاربریهای غیر باربر و فضاهایی که مقاومت بالای سازه در برابر بارهای شدید ضروری نیست. مزایا: قیمت کمتر، وزن کمتر، سرعت اجرا. معایب: مقاومت کمتر در برابر نیروهای جانبی شدید و فشارهای محوری زیاد؛ مناسب برای دیوارهای غیر باربر یا فضاهای تقسیمکننده داخلی.
- سایز 15 GA (ضخامت متوسط): گزینه اصلی برای اکثر دیوارهای داخلی با باربری سبک تا متوسط و پارتیشنهایی که نیاز به استحکام مناسب دارند اما نیازمند حداقل ضخامت هستند. مزایا: توازن خوب بین مقاومت و قیمت، مناسب برای دیوارهای باربر سبک و فضاهای پر تردد. معایب: نسبت به GA10 کمی کمتر در مقاومت، نیاز به طراحی دقیقتر در برخی پروژهها.
- سایز 10 GA (ضخامت بالا): مناسب برای دیوارهای باربر سبک تا متوسط، پروژههایی با طول دهانه بیشتر یا در معرض نیروهای جانبی بالا (مثلاً ساختمانهای با الزامات لرزهای، یا محیطهای صنعتی). مزایا: مقاومت بالا، پایداری خوب در برابر عوامل جانبی و تغییرات دمایی. معایب: هزینه بیشتر، وزن بیشتر، نیاز به ملاحظات نصب و اتصال مقاومتر.
توضیحی درباره انتخاب: برای انتخاب سایز مناسب، باید به عواملی چون مقدار بار محوری دیوار، طول دهانه، فاصله استادها، محیط کار (خشک، مرطوب، صنعتی)، و الزامات لرزهای توجه کرد. در پروژههای پارتیشن داخلی سبک با دهانههای کوتاه، GA25 معمولاً کفایت میکند؛ برای دیوارهای باربر سبک تا متوسط یا پروژههایی با الزامات لرزهای، GA15 و در برخی موارد GA10 توصیه میشود.
- انواع پروفیلهای استاد LSF و کاربردهایشان
- استادهای C-شکل (C-stud) و U-شکل (U-stud): این دو نوع پروفیل، رایجترین پروفیلهای استاد در سیستمهای LSF هستند.
- C-stud: پروفیل عمودی با مقطع C-شکل است که عمدتاً برای اسکلت دیوارهای داخلی استفاده میشود. فاصله استادها در دیوارهای پارتیشن معمولاً با استفاده از این پروفیل تنظیم میگردد. مزایا: سطح مناسب برای اتصال پوششهای گچی یا دیوارهای خشک، امکان اعمال عایق صوتی/حرارتی بین لایهها، قابلیت برش و فرمدهی نسبی. معایب: در برخی ابعاد نیاز به تقویت برای تحمل بارهای خاص دارد.
- U-stud (track): وظیفه اصلی U-stud، تشکیل مسیر بالا و پایین قاب دیوار است و معمولاً در کنار C-stud برای تثبیت دیوار به کار میرود. مزایا: نصب سریع و دقیقتر، پایداری سازه در طول زمان. معایب: در برخی پروژهها نیاز به اتصال دقیق به فونداسیون یا قابهای افقی دارد.
- سایر پروفیلها و گزینهها: برخی پروژهها از پروفیلهای خاص برای تقویت طول دهانهها یا بهرهگیری از ویژگیهای ویژه استفاده میکنند. اما در اکثر پروژههای پارتیشن داخلی، ترکیب C-stud با U-track بهعنوان استاندارد پاسخگو است.
- نکات طراحی و انتخاب سایز GA (10 GA، 15 GA، 25 GA)
- چه چیزی تعیین میکند که کدام GA مناسب است؟
- مقدار بار محوری دیوار: دیوارهای غیرباربر داخلی معمولاً به GA25 کفایت میکنند، اما دیوارهای باربر سبک تا متوسط یا محیطهای با بارگذاری جانبی بالا نیازمند GA15 یا GA10 هستند.
- طول دهانه و فاصله استادها: دهانههای طولانیتر و فاصلههای کمتر بین استادها معمولاً به ورقهای با ضخامت بیشتر یا همان GA10 نیاز دارند.
- محیط کار: خشک، مرطوب یا صنعتی بودن محیط بر انتخاب مناسب GA اثر دارد (مثلاً برای مرطوب/اسیدهای محیطی، پوششهای خاص و ورقهای گالوانیزه با مقاومت بیشتر توصیه میشود).
- الزامات لرزهای و مقررات ساختمانی منطقه شما: در برخی مناطق با الزامات لرزهای بالا، استفاده از GA10 یا ترکیبی از GA10 با تقویتهای اضافی پیشنهاد میشود.
- راهنمای کاربردی مختصر
- GA25: مناسب برای پارتیشن داخلی سبک و دیوارهای غیرباربر؛ قیمت کمتر و نصب سریعتر.
- GA15: تعادل خوب بین مقاومت و هزینه؛ مناسب برای دیوارهای باربر سبک و پارتیشنهای با تردد بالا.
- GA10: مقاومت بالاتر و مناسب برای دهانههای طولانی یا دیوارهای با باربری و الزامات لرزهای بیشتر؛ هزینه و وزن بالاتر دارد.
- نکته مهم: برای هر پروژه، بهتر است با مهندس سازه مشورت کنید تا ترکیب GA، فاصله استادها و طول دهانه بهطور دقیق تعیین شود.
- نصب و اجرای پروژه
- مراحل کلی نصب:
- تراز و محوطه کار: آمادهسازی دقیق محل نصب، علامتگذاری دهانهها و محلهای استادها.
- نصب U-trackها در سایز بالا به عنوان تیرک یا فریم بالا/پایین دیوار.
- نصب C-studها با فواصل مشخص (معمولاً 400 تا 600 مم برای پارتیشنهای داخلی، بسته به طراحی پروژه).
- برش دقیق ورقها و اتصال با پیچهای مخصوص GA: معمولاً از پیچهای خودگامه یا پیچهای مخصوص گالوانیزه استفاده میشود. رعایت فاصلههای اتصال و استفاده از واشرهای مناسب به جلوگیری از ترکخوردگی و لرزش کمک میکند.
- پوشش داخلی: نصب گچ یا دیوار خشک روی قاب، با کتوم و پیچهای مخصوص برای اتصال پوشش به استادها.
- نکات ایمنی و کیفیت:
- استفاده از ابزار صحیح و رعایت ایمنی کار با فلزات تیز.
- بررسی هم راستایی و تراز قاب قبل از پوششدهی نهایی.
- نظارت بر اتصالات در نقاط حساس مانند دربها و پنجرهها.
- در محیطهای مرطوب یا صنعتی، به محافظت از ورق و استفاده از پوشش ضدزنگ یا ورق گالوانیزه با پوشش مناسب توجه کنید.
- توصیههای اجرایی:
- هنگام طراحی، به دربها و پنجرهها توجه ویژه کنید تا محل اتصالات، چارچوبها و عرض لازم رعایت شود.
- از ابزار برش مناسب برای برش GA استفاده کنید تا هممحوری و دقت بالا حفظ شود.
- در پروژههای لرزهای، از مهندسی سازه برای تعیین میزان تقویت و جهتدهی استادهها استفاده کنید.
- مزایا و معایب استفاده از استاد LSF با GA10/GA15/GA25
- مزایا:
- وزن سبک و سرعت اجرای بالا نسبت به سازههای سنتی.
- امکان طراحی و تغییر معماری سریعتر بدون نیاز به کارهای بتنریزی.
- امکان به کارگیری پوششهای داخلی مختلف، مانند گچ، دیوار خشک و روکشهای دیگر.
- معایب:
- هزینه نسبی برای GA10 نسبت به GA25 بالاتر است.
- نیاز به تیم متخصص برای طراحی دقیق ورق و اتصالات مناسب به منظور رعایت الزامات لرزهای و باربری.
- در برخی محیطهای صنعتی یا مرطوب، نیاز به حفاظت بیشتر از ورق و اتصالات دارد.
- جمعبندی
- برای پارتیشنهای داخلی سبک و دیوارهای غیرباربر، GA25 اغلب کافی و اقتصادی است.
- برای دیوارهای باربر سبک، یا در پروژههایی با الزامات لرزهای و دهانههای طولانیتر، GA15 یا GA10 معمولاً گزینههای مناسبتری هستند.
- همیشه توصیه میشود قبل از تصمیمگیری، با مهندس سازه مشورت کنید تا ترکیب GA، فاصله استادها و طول دهانه بهطور دقیق مطابق با پروژه شما تعیین شود.
- همچنین رعایت استانداردهای ملی یا بینالمللی مرتبط با ساختوساز و ورقهای گالوانیزه، و استفاده از قطعات اتصال با کیفیت، به دوام سازه و ایمنی ساکنان کمک میکند.