مقایسه سازه LSF با سازه بتنی و فولادی

سازه‌های ال‌اس‌اف (Light Steel Frame) و سازه‌های بتنی دو روش متفاوت برای ساخت سازه‌ها هستند و هر کدام مزایا و معایب خود را دارند. در ادامه، مقایسه‌ای بین این دو نوع سازه از چندین منظر ارائه می‌شود:

1. جنبه‌های مهندسی:

سازه‌های ال‌اس‌اف: این سازه‌ها از قابلیت انعطاف‌پذیری بالایی برخوردارند. می‌توانند به راحتی تغییر شکل دهند و از تکنیک‌های مدرن بهره‌مند شوند. این نوع سازه به دلیل وزن سبک فولاد، مناسب برای مناطق با خاک‌های لرزه‌ای است.

سازه‌های بتنی: این نوع سازه‌ها از قدرت تحمل بار بالا و مقاومت بالایی به عناصر مختلف مانند آتش، آب، و بی‌خطری نسبت به زنگ زدگی برخوردارند. این سازه‌ها در مقابل حریق مقاومت بیشتری دارند.

2. زمان ساخت:

سازه‌های ال‌اس‌اف: این نوع سازه‌ها به دلیل استفاده از فولاد و فناوری‌های پیشرفته، زمان ساخت کمتری نسبت به سازه‌های بتنی دارند. این امر می‌تواند در پروژه‌هایی که زمان اهمیت دارد، مزیتی مهم باشد.

سازه‌های بتنی: ساخت و رفع مشکلات سازه‌های بتنی ممکن است زمان‌بر باشد. انجام عملیات ریخته‌گری بتن، نیاز به زمان برای خشک شدن و تثبیت دارد.

3. قیمت:

سازه‌های ال‌اس‌اف: این سازه‌ها ممکن است ابتدا هزینه بالاتری داشته باشند، اما به دلیل زمان کمتر ساخت و کاهش هزینه‌های نیروی کار، می‌تواند در نهایت هزینه‌های کلی پروژه را کاهش دهد.

سازه‌های بتنی: ساخت سازه‌های بتنی ابتدا ممکن است هزینه کمتری داشته باشد، اما می‌تواند در طول عمر پروژه هزینه‌های نگهداری و تعمیرات بیشتری داشته باشد.

4. انرژی و محیط زیست:

سازه‌های ال‌اس‌اف: از مصرف انرژی کمتری برای ساخت و نگهداری استفاده می‌کنند و از دیدگاه محیط زیست، به محیط کمترین آسیب را وارد می‌کنند.

سازه‌های بتنی: ساخت و تولید بتن مصرف زیادی از منابع طبیعی و انرژی را به همراه دارد، ولی بتن مقاومت بالا در برابر حریق دارد.

مقایسه سازه lsf و سازه های بتنی

1. وجود امکان شکل پذیری بالا در آرماتور و بتن تازه و قالب، باعث شده بتوان مقاطع متنوعی را برای سازه های بتنی طراحی نمود.
2. سازه ال اس اف مقاومت بالایی در برابر شوک حرارتی دارند.
3. این سازه ها در مقابل شرایط مختلف آب و هوایی مقاوم بوده و در صورت اجرای صحیح پوشش بتن، سطح بالای رطوبت هیچ آسیبی به آن وارد نخواهد کرد.
4. سازه بتنی پس از رسیدن به مقاومت نهایی صلبیت بیشتری نسبت به سازه فلزی دارند.
5. مصالح سنگی و سیمان عموما راحتتر از سایر مصالح قابل تهیه است.
6. عمر این سازه ها به دلیل مقاومت در مقابل شرایط بد جوی معمولا بیشتر از سازه های فلزی است.
7. اتصال تیر و بدنه سقف به دلیل همگن بودن مصالح مناسب تر از سازه فلزی است.
8. زمان اجرای این سازه طولانی تر از سازه فلزی است.
9. بدلیل بزرگتر بودن مقطع اصلی سازه lsf ، وزن آن بیشتر از سازه فلزی است.
10. به دلیل نیاز به آزمایش مستمر بتن، در محل اجرای این سازه ها باید آزمایشگاه مکانیک خاک در دسترس باشد.

مقایسه سازه lsf و سازه های فولادی

1. سازه فلزی به علت مونتاژ اسکلت در بسیاری از مواقع قبل از نصب و لزوم اجرای همزمان و بدون وقفه اسکلت، در مقایسه با سازه های بتنی از سرعت عمل بالاتری برخوردار است.
2. به دلیل همسان بودن جنس تیر و ستون و بادبند به عنوان اعضای اصلی اسکلت این نوع سازه ها دارای یکپارچگی مناسبتری نسبت به سازه های بتنی می باشد. به همین دلیل محاسبات این سازه ها واقعی تر بوده و بیشتر قابل اطمینان است.
3. با توجه به نوع اتصال اعضای تیر و ستون، توسعه طبقات در این نوع سازه ها به شکل مناسبتر و قابل قبول تری امکانپذیر است.
4. به دلیل بالاتر بودن نسبت مقاومت به وزن در سازه های فلزی استفاده از این نوع سازه در شرایطی که طول دهانه بزرگتر باشد و یا جنس خاک زیر سازه سست باشد، توصیه می شود.
5. شکل پذیری سازه ال اس اف بیشتر بوده و در نتیجه امکان مستهلک نمودن نیروی زلزله در این سازه به صورت لرزیدن امکان پذیر است.
6. هزینه بر بودن این نوع از سازه ها و همچنین نیاز به نقدینگی بالا در زمان تهیه اسکلت از معایب سازه ال اس اف است. زیرا تهیه تمام اسکلت به صورت یکجا صورت می‌گیرد.
7. اطلاعات آماری نشان می‌دهد در زلزله ها آسیبهای رسیده به سازه‌های فلزی بیشتر از سازه‌های بتنی بوده. که علت این امر عدم اجرای صحیح اتصالات است.
8. امکان اکسید شدن سازه‌های فلزی باعث کاهش عمر مفید این نوع از سازه می‌شود.
9. در شرایط آتش سوزی سازه‌های فلزی دچار تغییر شکلهای ناگهانی شده و دچار آسیب دیدگی جدی می‌شود.

تاثیر مدت زمان اجرا در افزایش هزینه تمام شده سازه ال اس اف

طول مدت زمان بیشتر جهت اجرای صحیح و اصولی کار به همراه هزینه‌های بالاسری لازم از دیگر موارد قابل ذکر و تاثیر گذار در هزینه تمام شده اسکلت بتنی و فولادی به شمار می‌رود. مدت زمان عملیات اجرایی اسکلت بتن تقریبا 5برابر بیشتر از سازه سبک ال اس اف است و طول این زمان نیازمند هزینه‌های بالاسری مربوط می باشد.

منظور از هزینه های بالاسری:

1. هزینه‌های بالاسری عمومی
2. هزینه‌های بالاسری کار

شامل دستمزد پرسنل، اجاره ها در مدت زمان انجام پروژه و سایر خدمات از قبیل بیمه افراد، عوارض و بخش هزینه‌های عمومی که نسبت به موقعیت و حجم پروژه متغییر است و در برخی موارد قابل پبش بینی نمی باشند.

جهت مقایسه هزینه تمام شده سازه بتنی و فلزی در شرایط مشابه با استفاده از میانگین اعداد و ارقام نتایج حاصل را به اتفاق بررسی می کنیم.

در نتیجه هزینه تمام شده سازه‌های سبک LSF در حدود متری 270 تا 300 هزارتومان براورد می‌شود. در نهایت، انتخاب بین سازه‌های ال‌اس‌اف و سازه‌های بتنی بستگی به نیازها، محیط، زمان، بودجه، و استفاده نهایی از سازه دارد. برخی پروژه‌ها ممکن است از ترکیب این دو نوع سازه استفاده کنند تا به نیازهای خاص خود پاسخ دهند.