عمر و دوام سازه ال اس اف LSF

یکی از مهم ترین عواملی که باعث می شود سازه فولادی سرد نورد یا همان سازه ال اس اف LSF در طول سالیان متمادی و در شرایط محیطی متنوع  عملکرد مطلوبی داشته باشد دوام مصالح آن است.

از آنجایی که سازه های فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) برای کاربری های مختلف ساختمان اعم از مسکونی، تجاری، بهداشتی، آموزشی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد، لازم است به دوام این سازه ها توجه ویژه ای داشته باشیم. دوام پارامتری است که میزان توانایی مصالح را در برابر شرایط نامساعد جوی مثل تر و خشک شدن های متناوب، آب و هوای خیلی سرد و گرم، قرارگیری در معرض نور خورشید را با آن می‎سنجیم؛ به عبارت دیگر هرچه یک سازه در مقابل شرایط نامساعد جوی مقاوم تر باشد، دوام بیشتری دارد.

مزایای ساخت و ساز با فولاد سرد نورد (ال اس اف-LSF) در رابطه با دوام عبارت  است از:

۱-پیش‌بینی عمر طراحی برای قاب‌های فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) در محیط «قابی گرم» بیش از ۲۵۰ سال است.

۲- شورای ملی خانه سازی بریتانیا (NHBC) که بزرگ‎ترین ارائه دهنده گارانتی به خانه‎ های مدرن است و سایر ضمانت‎دهندگان مسکن، به خانه هایی مجوز می دهند که عمر طراحی بیش از ۶۰ سال دارند؛ در نتیجه ساخت و ساز با مقاطع فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) را می پذیرند.

۳- مقاطع فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) با پوشش روی[۱] در برابر خوردگی محافظت می شوند.

۴- مقاطع فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) دچار انقباض، اعوجاج و تغییر شکل نمی شوند.

۵- سازه فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) را می توان برای دیوارها، کف، سقف و کف های کاذب استفاده کرد.

۶-مقاطع فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) تحت بار های وارده دچار خزش نمی شوند.

[۱] Zinc

۷-فولاد سرد نورد (ال اس اف-LSF) گالوانیزه دچار زوال قارچی یا بیولوژیکی نمی شود و مستعد هجوم حشرات نیست.

۸-حتی در ساخت و سازهای سقف بدون عایق، مقاطع فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) عمر طراحی بیش از ۱۰۰ سال را فراهم می کنند.

محافظت در برابر خوردگی

یکی مهم‎ترین عواملی که می‎توانیم عمر و دوام سازه‎های فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) به مقدار قابل توجهی بالا ببریم جلوگیری از خوردگی مقاطع فولادی (ال اس اف-LSF) است. خوردگی زمانی رخ می‌دهد که سطح کربن فولاد بدون پوشش با اکسیژن، آب و آلاینده‌های موجود در هوا واکنش می‌دهد و مجموعه پیچیده‌ای از اکسیدها را تشکیل می‌دهد که عموماً به عنوان زنگ‎زدگی شناخته می‌شوند. در محیط های گرم و خشک این فرآیند رخ نمی دهد.

گالوانیزه گرم دو نوع حفاظت زیر را فراهم می کند:

احاطه کردن: جایی که  از یک مانع منسجم برای حذف عوامل خورنده از سطح استفاده می شود.

قربانی شدن: جایی که فلز دیگری که خورندگی آن نسبت به فولاد ارجحیت دارد، در مجاورت سطح استفاده می شود.

عملکرد دوام فولاد سرد نورد گالوانیزه (ال اس اف-LSF) از طریق نظارت و اندازه‌گیری ضخامت پوشش “روی” در طی سال‌ها مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. مطالعات موردی زیر، عملکرد دوام فولاد سرد نوردگالوانیزه (ال اس اف-LSF) را در شرایط مختلف نشان می‌دهد.

محققان ساختمانی را که اقامتگاه دانشجویان دانشگاه آکسفورد[۱] است و سال ها قبل با فولاد سرد نورد (ال اس اف-LSF) ساخته شده بود را مورد مطالعه قرار دادند. همچنین در سال۱۹۹۸، دو خانه فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) در یورکشایر[۲] شرقی ساخته شد. در سال ۲۰۰۱، پروفیل‎های فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) در مناطق قابل دسترس هر دو خانه قرار داده شد و در سال ۲۰۰۸ تعدادی از پروفیل های فولادی سرد نورد (ال اس اف -LSF) جمع آوری و برای میزان از بین رفتن پوشش، آنالیز شدند. نتایج به دست آمده در جدول زیر نشان دهنده عملکرد عالی سازه (ال اس اف- LSF) در سال های طولانی است.

اقامتگاه دانشجویی دانشگاه آکسفورد

عرشه فولادی گالوانیزه با گذشت ده سال از ساخت

[۱] Oxford University

[۲] Yorkshire

جدول ۱ میزان افت وزنی گالوانیزه درموردهای مطالعاتی

پیش بینی طور عمر سازه های فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF):

داده های به دست آمده  از موردهای مطالعاتی نشان می دهد که نرخ از بین رفتن “روی” در پروفیل های فولادی سرد نورد گالوانیزه (ال اس اف-LSF) در محیط های خشک بسیار کم است و همچنین مشاهده شده است که میزان از بین رفتن “روی” با گذشت زمان کاهش می یابد. این موضوع به این دلیل است که یک لایه اکسید “روی”، بر روی سطح تشکیل می شود و از “روی” زیرین محافظت می کند.

پیش‌بینی عمر طراحی برای فولاد سرد نورد  گالوانیزه (ال اس اف-LSF) در کاربردهای مختلف از داده‌های ثبت شده ایجاد شده است که در جدول۲ آورده شده است. پیش بینی عمرسازه فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) بر اساس فرضیات محافظه کارانه زیر می باشد.

۱-نرخ از بین رفتن “روی” در طول زمان خطی است.

۲-طول عمر سازه های فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) زمانی در نظر گرفته می شود که تنها ۵۰ درصد وزن کل پوشش روی باقی بماند.

۳-نرخ از بین رفتن پوشش روی دو برابر نرخ مشاهده شده از مطالعات موردی در نظر گرفته می شود.

جدول ۲جدول عمر طراحی پیش بینی شده برای فولاد گالوانیزه در کاربردهای مختلف

همه مقادیر برای پروفیل گالوانیزه Z275 می باشد.( وزن کل پوشش روی جمعا روی هر دو سطح = ۲۷۵ گرم در مترمربع)

نمونه ای از جزئیات قاب گرم فولادی

سازه فولادی سرد نورد (ال اس اف-LSF) قاب فولادی، پس از ۵ سال قرار گرفتن در معرض شرایط محیطی

آسراکو سازنده و مجری تخصصی سازه های فولادی سبک (LSF-ال اس ف)