اجرای وال پست که امروزه در صنعت ساخت و ساز پرکاربرد و مرسوم به شمار می‌رود، به منظور استحکام دیوارهای غیر سازه ای صورت می‌گیرد. از این سیستم به عنوان پاسخی برای رفع نیازهای عناصر غیر باربر ساختمان استفاده می‌شود. در واقع، وال پست میتواند ضعف دیوارها، تاسیسات و نمای ساختمان را حین رخداد زلزله و بلایای طبیعی دیگر جبران کرده و از فروریزش دیوار جلوگیری به عمل آورد. این سیستم سال های سال است که در کشورهای خارجی مورد کاربرد قرار داشته و در کشور ما ایران نیز از حدود ده سال پیش تا اکنون استفاده می‌شود
وال پست، اکنون به عنوان یک سیستم مهارسازی آشنا در عرصه ساختمان سازی شناخته می‌شود و به کارگیری آن نیز با توجه به ضوابط و آیین‌نامه‌های مرتبط با این موضوع ضروری است. کاری که وال پست میکند، یکپارچه سازی عملکرد دیوار با کل سازه است؛ به طوری که بتواند در برابر زلزله تاب بیاورد. در این مقاله به مقوله اجرای وال پست و نکات مرتبط با آن خواهیم پرداخت. پیشنهاد می‌شود برای کسب اطلاعات مفید در این باره، تا انتها همراه ما باشید.
اهمیت اجرای وال پست بعد از زلزله کرمانشاه
قبل از وقوع زلزله در کرمانشاه، مسئله والپست در دیوارهای غیر باربر به طور کامل مورد توجه قرار نگرفته بود. این حتی در صورتی که منطقه به عنوان یک ناحیه زلزله‌خیز معروف بود، اما استانداردسازی و توجه به سیستم مهار اجزای غیر لرزه‌ای و اجرای صحیح آنها، قبل از وقوع این حادثه، به‌درستی توجه نشده بود و گاهاً اصلاً اقدام به اجرا نمی‌شد. وضعیت سازه‌های ساختمانی در ایران نشان میدهد که آنها در معرض خطر ریزش ناشی از زلزله قرار دارند. به همین دلیل، نیاز است که در طراحی و اجرای آنها بیشتر به بحث مهار لرزه‌ای توجه شود. زلزله‌ای که در سال 96 کرمانشاه را لرزاند، باعث خسارات بسیار زیادی شد که نه تنها اقتصادی بلکه از نظر جانی نیز بسیار تلخ بود که برخی از این خسارات نیز غیرقابل جبران بودند.
با بررسی عوامل موثر در ریزش فراگیر ساختمان‌ها، مشخص شد که اجزای غیر سازه‌ای نیز نقش مهمی در عملکرد ساختمان‌ها در زمان زلزله دارند. اگر اجزای غیر سازه‌ای یک ساختمان نادیده شوند، حتی اگر طراحی و اجرای آن خوب باشد، ممکن است مشکلات لرزه‌ای رخ دهد. ساختمانی که اجزای غیر سازه‌ای آن مهارسازی مناسبی نداشته باشند، عملکرد صحیحی در برابر زمین‌لرزه یا وزش بادهای شدید نخواهد داشت. در بیشتر این نوع ساختمان‌ها، مسئله مهارسازی دیوارهای غیر باربر به‌طور کامل نادیده گرفته شده است. اجرای صحیح این والپستها برای مهارسازی اجزا در برابر نیروهای حاصل از زلزله امری بسیار حیاتی است. بدین ترتیب، پس از رویارویی با خسارات زلزله مذکور، استفاده صحیح و اصولی از این سیستم مورد توجه بیشتری قرار گرفت و حتی ضوابط تازه‌ای در این زمینه منتشر شدند که در ادامه به برخی از آنها اشاره می‌شود.
چالش های اجرای وال پست در ساختمان
درست است که وال پست میتواند عملکرد مهارسازی دیوارهای غیر باربر را انجام دهد؛ اما چالش های متعددی در این زمینه وجود دارند. به عنوان مثال، در این گونه وال پست ها که مرسوم هستند، عناصری باید مد نظر قرار گیرند که طراپحی و اجرای آنها چالش برانگیز است. از جمله این عناصر میتوان به وادارهای قائم و افقی و میلگرد بستر اشاره نمود که نقش مهمی در ساختار این سیستم ایفا می‌کنند. و اما سایر چالش های اجرای وال پست در ساختمان عبارتند از:
فواصل بین والپستها باید با محاسبات ظرفیت خمشی دیوار و شرایط تکیه‌گاهی متفاوت والپستها مطابقت داشته باشند. این والپستها از جزئیات فولادی تشکیل شده‌اند که برای بسیاری از اجزای ساختمانی استفاده می‌شود. فولاد از مصالح گرانقیمت به شمار می‌رود و این امر به بالا رفتن هزینه مهارسازی و در نهایت، هزینه پروژه منجر خواهد شد.
با توجه به این که عناصر حاضر در ساختار وال پست، عناصر سنگین وزنی هستند، اجرای این سیستم به بالا رفتن وزن سازه می‌انجامد. افزایش وزن یا بار مرده ساختمان، باعث افزایش فشار وارده به اجزای سازه می‌شود و ممکن است مشکلاتی را ایجاد کند.
برای اتصال عناصر مورد استفاده در وال پست از روش خال جوش کردن استفاده می‌شود. در مواردی نیز از یک میلگرد به منظور وصل کردن اجزای مذکور به سازه بهره‌گیری می‌شود. این نوع اتصالات با توجه به نیروی بسیار زیادی که زمین لرزه به ساختمان وارد میکند و وزنی که دیوارها دارند، گزینه قابل قبولی نیست. فرایند اجرای وال پست معمولا مدت زمان زیادی نیاز دارد. نصب این والپست نیز نیازمند یک تیم ماهر با رعایت استانداردهای مشخص است.
آیین نامه اجرای وال پست کدام است؟
ساختمان‌سازی و اجرای هر بخش از این فرآیند، طبق قوانین و آیین‌نامه‌های معتبر، مورد قبول است. منابع فنی و تخصصی حاوی نکات مهمی است که برای گروه اجرایی، راهنمای نصب صحیح والپست ها می‌باشد. در رده‌ی موارد مرتبط با ساختمان‌سازی، مراجعی که بیشتر به تسلیح و مهار ساختمان در برابر زلزله تمرکز دارند، به اجرای والپستها اهمیت خاصی می‌دهند.
پس از زلزله در کرمانشاه، اهمیت مهار دیوارهای غیر باربر باعث ایجاد طرح‌ها و دستورالعمل‌های فراوان در این زمینه شد. یکی از مهم‌ترین موارد تاکید بر استفاده از وال‌پست‌های برای مهارسازی این اجزا است. در این دستورالعمل‌ها به چالش‌های موجود در فرآیند اجرای والپستها اشاره شده است. همچنین، در برخی موارد، سازمان نظام مهندسی، گزینه‌های جایگزین برای وال پست را معرفی کرده است. کارایی والپستها با توجه به رعایت دقیق تمامی قوانین و ضوابط تعیین‌شده توسط مراجع ذی‌صلاح مشخص می‌شود. همچنین، تنها با رعایت دقیق نکات فنی، این روش میتواند نقش مهمی در مقابله با زلزله داشته باشد. اجرای آنها باید توسط سازمان نظام مهندسی تأیید شود که این تأیید ممکن است در صورتی اتفاق بیفتد که طراحی و اجرا با رعایت استانداردهای معتبر انجام گیرد. در ادامه با برخی از این منابع آشنا می‌شوید.
دستورالعمل‌های مربوط به اجرای والپست
وال پست‌ها به عنوان عناصر کلیدی در سازه‌های ساختمانی اهمیت زیادی دارند. اجرای صحیح وال پست‌ها به موارد زیر وابسته است:
اتصالات اجزای غیر سازه‌ای:
برای اتصال اجزای غیر سازه‌ای به وال پست‌ها، باید روشهایی را انتخاب کرد که بتوانند نیروهای غیرسازه‌ای را به سازه منتقل کنند. استفاده از اتصالات جوشی یا پیچی مجاز است، اما مقاومت اصطکاکی نباید مورد استفاده قرار گیرد.
محاسبه فواصل:
برای تعیین فواصل بین والپستها، ابتدا محاسبات ظرفیت خمشی دیوار و شرایط تکیه‌گاهی لبه‌ها را باید در نظر گرفت و سپس فرآیند و مشخصات بارهای وارد بر دیوار باید مشخص شوند.
اتصالات به ستون‌ها:
اتصالات وادارهای قائم به کف و زیر سقف باید به صورت مفصلی و تلسکوپی باشند. در این اتصالات نباید از تفنگ میخکوب استفاده شود تا به بتن آسیب نرسد.
مهار تیرک‌ها و وادارهای افقی:
برای مهار تیرک‌ها یا وادارهای افقی، باید وادارهای قائم در نزدیکی ستون‌ها اجرا شوند. در صورت نیاز به اتصال وادارهای افقی به ستون‌های کناری، از اتصالات کشویی استفاده شود.
کنترل حرکت:
جهت کنترل حرکت خارج از صفحه دیوار، میتوان از ناودانی منقطع ، بست‌های ارتجاعی و اتصالات پیچی استفاده کرد.
جداسازی دیوار:
برای جداسازی دیوار از ستون و زیر سقف، از مصالح متراکمی مانند پشم سنگ یا پلی استایرن استفاده شود.
وادارهای ارتجاعی:
بست ارتجاعی با استفاده از رول‌بولت‌ها به ستونک و بلوک‌ها متصل می‌شود. این بست، با داشتن خاصیت فنری، حرکت درون صفحه دیوار را فراهم میکند.
میلگردهای بستر:
میلگردهای بستر به صورت افقی روی بلوک‌ها قرار می‌گیرند و با وال‌پست‌های کناری و میانی با قلاب و گیره اتصال دارند. این موارد از اهمیت بسیاری برای اجرای صحیح وال پست‌ها برخوردارند و اطمینان از رعایت آنها میتواند از پایداری و استحکام سازه تضمین کننده باشد.
پیوست ششم آیین نامه 2800
آیین‌نامه یا استاندارد 2800 از مهم‌ترین منابع درخصوص ضوابط فنی و نکات اجرای وال پست به شمار می‌رود. این آیین‌نامه به عنوان راهنمای کامل برای طراحی والپست شناخته می‌شود و تمام جنبه‌های مرتبط با دقت بررسی شده است. استاندارد 2800 جزئیات اجرایی موردنیاز برای نصب صحیح اجزای سیستم والپست را شامل می‌شود. این استاندارد راهنمایی‌های دقیق‌تری را برای این امر فراهم میکند. این استاندارد، چند پیوست نیز در بر دارد.
یکی از این منابع پیوست ششم آیین نامه 2800 است که به طراحی و اجرای عناصر غیر باربر می‌پردازد و تمرکز خود را فقط بر روی این مسئله دارد. پیوست ششم، دارای دو بخش است. بخش اول به بررسی دیوارها و سایر عناصر غیر سازه‌ای که توانایی تحمل بار را ندارند، می‌پردازد. در بخش دوم، تمرکز بر دیوارهایی است که ارتباط مستقیم با سازه دارند و خالی از درزهای انقطاعی هستند. گفتنی است که دیوارهای مذکور، نقش قابل توجهی در استحکام ساختمان بر عهده دارند.
ضابطه شماره 819 مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی
یکی از ضوابط مهم درباره مهارسازی دیوارهای غیر باربر که عملکرد دیوارها را مورد بررسی میدهد، نشریه 819 است. این نشریه، دارای سه بخش مجزاست:
بخش 1: کلیه دستورالعمل های لازم برای طراحی و اجرای وال پست در این بخش گردآوردی شده اند. همراه با دستورالعمل های مذکور، میتوان به جزییات محاسباتی و اجرایی دیوارهای میان قالب بیرونی و درونی نیز دسترسی داشت. این جزییات و دستورالعمل ها مناسب ساختمان های ماکسیمم 10 طبقه هستند.
بخش 2 : در این بخش، جداول راهنما و دیتیل ها ارایه شده‌اند. دیتیل های مذکور به نحوه مهار کردن دیوار با کمک وال پست اختصاص دارند و موضوعات دیگری مانند تسلیح دیوارها (درونی و بیرونی) و نیز اطلاعات کاربردی در رابطه با انواع وادار را نیز پوشش می‌دهند. با کمک این بخش و خصوصا جدول راهنما، طراح میتواند طراحی وال پست را در کوتاه‌ترین زمان و به بهترین شکل ممکن به انجام برساند.
بخش 3 : این بخش مربوط به جزییات مورد نیاز جهت اجرا و سایر موارد مرتبط با دیوارهاست.
نشریه 714 سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور
نمای ساختمان، به‌ویژه دیوارهای درونی، به‌عنوان یکی از عناصر حیاتی محسوب می‌شود که نقش قابل توجهی در افزایش ایمنی ساختمان دارد. در نشریه 714، به تقویت نمای ساختمان با تأکید بر این موضوع پرداخته شده است. این نشریه همچنین در بخش دیگر به نکات مرتبط با اجرای والپست اشاره دارد. رعایت ضوابط این نشریه که توسط سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور تدوین شده، بسیار اهمیت دارد. به دلیل زلزله‌خیز بودن تقریبی همهٔ نواحی ایران، حائز اهمیت بسیار بالایی هستند. همچنین میتوانند به ما در مقابله با خطرات زلزله کمک کرده و به طریقی اصولی مهارسازی دیوارها و سایر اجزا را تضمین کنند. کلیه جزییات مورد نیاز در این راستا نیز به همت کارشناسان نشریه قابل دسترسی هستند.
تفاوت اجرای سنتی وال پست با ابلاغ پیوست 6 استاندارد 2800
در گذشته به منظور اجرای سیستم وال پست از نبشی در مجاورت ستون و به شکل سرتاسری بهره گرفته می‌شد. همچنین نبشی‌های مذکور به منظور مقابله با نیروهای خارج از صفحه با قسمت پایینی تیر اتصال داشتند. پس از تدوین و انتشار نشریه 819 و نیز ابلاغ پیوست ششم آیین نامه 2800 در سال 1397 که به نحوه اجرای اصولی وال پست پرداخته‌اند، نحوه اجرای وال پست شامل تغییراتی شد. بر اساس ضوابط نشریه 819، اتصال بین والپست و عناصر بتنی با استفاده از میخ کاشت صورت می‌گیرد. در ضمن، بر اساس پیوست ششم همین آیین نامه، ضوابط زیر باید مورد توجه قرار گیرند:
اتصال نبشی‌های سراسری به زیر تیر
تا پیش از این، نبشی‌های سرتاسری در مجاورت ستون و با فاصله تقریبی 5 سانتیمتر از آن نصب می‌شدند و در بخش بالایی هم به شکل مستقیم یا غیر مستقیم با زیر تیر اتصال داشتند. اتصال در نزدیکی ستون، به عنوان یک نوع اتصال در منطقه حفاظت‌شده تیر، غیرمجاز تلقی می‌شود و در زمینه مطالعات لرزه‌ای تأیید نشده است. همچنین، اجرای نبشی‌کشی سرتاسری در نزدیکی ستون‌ها، سختی سازه را افزایش میدهد که با فرضیات اولیه مرتبط با طراحی سازه در تناقض است. سختی این عناصر و اتصال شان به سازه، نیرو را از سازه به نبشی وارد نموده و منجر به کمانش آن می‌شود.
استفاده از میخ تفنگی جهت اتصال المان والپست به اعضای بتنی
استفاده از میخ‌های کاشت به شکل ضربه‌ای طبق نشریه 819 مجاز است ، اما پیوست ششم آیین‌نامه 2800 این روش را غیرمجاز اعلام میکند. طبق ضوابط این پیوست باید از پیچ و رول پلاک استفاده نمود.
مهر کردن دیوار به زیر سقف یا تیر
این موضوع در بخشی از استاندارد 2800 ذکر شده که به ساختمان‌ها با استفاده از مصالح بنایی ارتباط دارد. از این رو، امکان استفاده از وال پست در سازه‌های بتنی و فلزی وجود ندارد؛ زیرا ممکن است به ترک خوردگی نازک‌کاری منجر شود. با توجه به توضیحات در پیوست ششم استاندارد مربوطه، لازم است در همان حال از استفاده از اتصالات نوع کشویی به منظور فراهم کردن فاصله مناسب برای خیز تیر و استفاده از مصالحی که قابلیت فشرده‌سازی دارند، بهره‌برداری شود.
مراحل اجرای وال پست به چه صورت است؟
در شرکت سازند، اجرای وال پست طبق سیکل کاری زیر انجام می‌شود:
دریافت مدارک معماری و سازه از کافرما جهت بررسی کارشناسانه :
در ابتدا، نقشههای مربوط به ساختمان از کارفرما دریافت و جهت بررسی، در اختیار کارشناسان مجموعه قرار داده می‌شود. منظور از انجام محاسبات لازم، در نظر گرفتن شرایط خاص پروژه است.
برگزاری جلسه با کارشناس :
با تحلیل مستندات و برگزاری جلسه با کارشناسان، قراردادی برای طراحی و اجرای والپست بین شرکت و کارفرما تدوین و منعقد می‌شود.
طراحی وال پست :
با توجه به شرایط پروژه، کارشناسان به طراحی والپست می‌پردازند. سپس نقشههای لازم با جزئیات اجرایی تهیه می‌شوند.
تامین مصالح برای وال پست :
مصالح این سیستم شامل وادارها، بستها، میلگرد بستر نردبانی یا خرپایی و پروفیل نبشی است. برای آغاز اجرا، یک فهرست حاوی تمام مصالح مورد نیاز آماده می‌شود. سپس مقادیر هر یک از این مصالح با استفاده از فرایند متره تعیین می‌شود.
اجرای وال پست :
در پایان فرایند، نقشه‌هایی که توسط تیم طراحی شرکت تهیه می‌شود به مجری ارائه می‌شود. با تحلیل دقیق شرایط و جزئیات ارائه شده، برنامه‌ریزی برای آغاز فرآیند اجرای والپست آغاز می‌شود.
نکات اجرایی وال پست ها
درهنگام اجرای وال پست ها باید به نکات زیر دقت شود:
- جزئیات اجرایی وال پست توسط سازنده یا مجری ابلاغ شده باشد
- از شاقول بودن وال پست ها مطمئن شویم.
- محل اتصال تیر بتنی و والپست با بیس پلیت یا میلگرد در تیر آماده می‌شود. سپس والپستها با استفاده از جوش به این نقاط متصل می‌شوند.
- به منظور اتصال بهتر وال پست ها با دیوار مجاور و نیز برای جلوگیری از ترک های ناشی از حرکات جانبی ساختمان در مرحله نازک کاری، روی وال پست ها
- برای جلوگیری از ترک خوردگی نازک کاری رابیتس (توری) بکشیم و با سیم مفتول آن را محکم کنیم.
- پروفیل‌هایی که برای ساخت والپستها استفاده می‌شوند، باید حتماً ضدزنگ باشند.
- در چهارچوب پنجره ها باید وال پست گذاری صورت گیرد.
- الزامات استفاده از آجر با وزن بالا و ملات با کیفیت در قسمت بالای دیوارچینی و نزدیک تیغه را باید رعایت کرد.
- نبشی های افقی و قائم باید به صورت پشت به پشت اجرا شوند تا دیوار در بیش از یک طرف داخل نبشی ها اجرا شود
فواصل اشاره شده مطابق آیین‌نامه‌ها
- در وال پست های قائم باید در فواصل 1 متری میلگرد آجدار نمره 10 به قوطی یا نبشی های وال پست جوش شود تا گیرداری بین تیغه و وال پست ایجاد شود.
- در وال پست های افقی باید در فواصل 1 تا 1.5 متری با استفاده از میلگرد نمره 14، وال پست را به سقف متصل نمود تا گیرداری لازم را داشته باشد.
- حداقل اندازه نبشی مصرفی برای ساخت وال پست 5 است اما بهتر است از نبشی 6 استفاده شود. درصورتی که انتخاب طراح نبشی دوبل باشد، باید دهانه آن 1 سانتی متر بیشتر از ضخامت دیوار انتخاب شود تا تا تیغه کاملا داخل دیوار قرار گیرد.
- وال پست هایی که کنار ستون قرار می گیرند باید یک فاصله 4 تا 5 سانتی متری با ستون داشته باشند تا در هنگام واردشدن بارهای جانبی، ستون به دیوار فشار جانبی وارد نکند و دیوار تخریب نگردد. همچنین این فاصله 4 تا 5 سانتی متری باید با مصالح نرمی همچون یونولیت پر شود.
برآورد هزینه اجرای وال پست در ساختمان چطور انجام می‌شود؟
با به پایان رسیدن فرایند طراحی و محاسبات وال پست، نوبت به متره و برآورد می‌رسد. طی این فرایند، مقدار مصالحی که جهت اجرای سیستم وال پست مورد احتیاج هستند، تعیین می‌شود. این مصالح مصرفی عبارتند از:
- میلگرد بستر
- وادارها (قائم و افقی)
- بست ها
- پروفیل نبشی
برآورد هزینه کل انجام شده از طریق تخمین مقادیر مورد نیاز و در نظر گرفتن قیمت واحد و روز مصالح انجام می‌شود. لازم به ذکر است که علاوه بر هزینه کل مصالح مصرفی، باید دستمزد اجرای اکیپی که نصب وال پست را عهده‌دار هستند، نیز منظور شود.
به طور کلی، هزینه اجرای وال پست به عوامل زیر وابسته است:
- ابعاد و ضخامت
- متراژ پروژه
- موقعیت جغرافیایی
- نوع سازه
- روش نصب
- دستمزد اکیپ اجرایی
انجام هر پروژه اجرای وال پست چقدر زمان می‌‌برد؟
مدت زمانی که اجرای وال پست نیاز دارد، متاثر از عوامل مختلف و با توجه به این عوامل متغیر است:
- متراژ پروژه
- متد اجرا
- تعداد نیروی اجرایی وال پست در محیط پروژه
درخواست اجرای وال پست
اطمینان از تطابق پروژه با استانداردها امری حیاتی است که توسط مراجع ذی‌صلاح تعیین می‌شود. نکات فنی نیز از جمله مواردی است که در اجرای پروژه حائز اهمیت می‌باشد. این موضوع نقش بسزایی در کیفیت و صحت اجرای پروژه دارد. این اقدام به منظور کاهش خسارات زلزله به ساختمان‌ها انجام می‌شود. البته، برای اجرای وال پست، تایید سازمان نظام مهندسی ضروری است.
برای تایید واقعیت، لازم است منابع استاندارد در طراحی و اجرای عناصر مرتبط رعایت شوند. شرکت ما به عنوان، طراح و مجری سیستم وال پست، تمام نیازهای فنی را با بهره‌گیری از تیم متخصص، در نظر دارد و خدمات خود را ارائه میدهد. می‌توانید با کارشناسان ما در زمینه‌های مهارسازی لرزه‌ای اجزای غیرسازه‌ای و طراحی و اجرای سیستم وال پست ارتباط برقرار کنید. همچنین، برای دریافت مشاوره یا تامین محصولات، می‌توانید به وبسایت ما مراجعه کنید.