سازههای LSF یا LIGHT WEIGHT STEEL FRAME نوعی از سازههای سبک فولادی میباشد که پس از تولید سازهها در کارخانه با استفاده از سایر اتصالات نصب مثل بولتها و پیچهای سرمتهای در محل ساختمان برپا میشوند. برای تولید این سازهها از ورق گالوانیزه با عرض حدودی 308-89 میلیمتر استفاده میشود که میتواند جایگزین مناسبی برای سازههای فلزی، بتنی و … باشد. کاربرد سازههای LSF بهعنوان یک سیستم سازهای مستقل، اکثرا در انبوهسازی ساختمانهای دو طبقه، دفاتر و ساختمانهای تجاری کوچک، واحدهای صنعتی و سالنهای ورزشی در یک طبقه میباشند. این سیستم سازهای توانایی ترکیب شدن با سیستمهای سازهای دیگر همانند دیوار بتن آرمه سازهای را نیز دارا میباشد و میتواند در ساخت ساختمانهای کوتاهمرتبه به صورت سیستم سازهای مختلط بکار گرفته شود. در ساختمانهای LSF، به منظور باربری جانبی سازه در دو امتداد اصلی متعامد، از دهانههای باربر جانبی استفاده میشود که تحت عنوان Load Bearing Wall نامیده میشود. دهانههای باربر با چهار روش سیستم دهانههای مهاربندی شده با اعضای قطری، سیستم دیوار برشی با ورق فولادی نازک، سیستم دیوار باربر با پوششهای OSB و سیستم دیوار برشی بتن آرمه ایجاد میشوند. در حال حاضر در کشور ایران استفاده از سیستم دهانههای مهاربندی شده با اعضای قطری برای ساختمانهای تا دو طبقه مسکونی و سیستم باربر جانبی دیوار برشی بتن آرمه برای ساختمانهای تا پنج طبقه مجاز میباشد. عملکرد صوتی دیوارها و سقفهای ساخته شده با این سیستم در صورت رعایت تمهیدات لازم به راحتی پاسخگوی انتظارات تعیین شده در مقررات ملی ساختمان میباشد. استفاده از مصالح پیشساخته فولادی تقریبا از سال 1930 میلادی به تدریج به صنعت ساختمانسازی وارد شد. ظهور سازه LSF در ابتدا به دلیل مقرون بهصرفه نبودن مورد استقبال قرار نگرفت، اما از سال 1990 به دلایلی همچون بالا رفتن قیمت چوب و محدودیت منابع آن بهعنوان یکی از مهمترین مصالحساختمانسازی شناخته شد. مشکلات زیستمحیطی ناشی از قطع درختان، افزایش جمعیت و نیاز به ایجاد سریع و انبوه مسکن سبب شد تا این روش با استقبال عمومی مواجه شود.
در ژاپن از حدود سال 1950 و بعد از جنگ جهانی، تمرکز زیادی بر روی استفاده از این نوع سازههای پیشساخته قرار گرفت و بخش قابل توجهی از ساختمانهای ژاپن را با استفاده از سازههای LSF ایجاد کردند. آمریکا، کانادا، استرالیا و ژاپن ازجمله کشورهایی هستند که از سازه LSF به صورت گسترده در بخش ساختمانسازی بهره میبرند. این سازهها در کشور ما نیز جایگاه خود را به دست آورده و تعداد ساختمانهایی که با این روش ساخته میشوند، به تدریج درحال افزایش است.
مزایا سازههای LSF
- سرعت بسیار بالا در اجرا و نصب
- افزایش فضای مفید
- کیفیت بسیار بالا و یکدستی سازه
- سبک بودن وزن سازه
- اجرای اتصالات با کیفیت بالا
- عایقبندی صوتی و کاهش مصرف انرژی
- حمل و نقل آسان
- وجود قابلیت بازیافت
- مقاومت و دوام بالا
- سهولت اجرا در تأسیسات برقی و مکانیکی
معایب سازههای LSF
- محدودیت در ابعاد دهانه سازه LSF
- محدودیت در تعداد طبقات قابل ساخت
- نیاز به نیروها و متخصصین خبره