شبکه الیافی جهت تسلیح دیوارهای غیر سازهای، بر اساس پیوست ششم استاندارد 2800 و شیوه نامه منتشر شده اخیر (دستورالعمل طراحی و اجرای ملات مسلح شده با مش الیاف شیشه برای مهار دیوارهای بلوکی)، میبایست ساختاری دو جهته داشته باشد. این ساختار شبکهای متشکل از نخهای ممتد است که در دو جهت عمود بر هم به مثابه تار و پود در هم تنیدهاند. در مش دو طرفه این نخها در هر دو جهت از مقاومت کششي بالایي برخوردار ميباشند. نیروی کششي قابل تحمل توسط راستای عرضي الیاف باید حداقل 70 درصد راستای طولي آن بوده و جنس الیاف دو راستا باید یکسان باشد. انتقال بار توسط مش راستای عمود از ملات به الیاف منجر به عملکرد توأمان، منسجم و مناسب این ساختار شبکهای در ملات نازک میگردد.
الزامات و مشخصات فنی مش الیافی
مش الیاف شیشه به منظور تقویت دیوارهای غیرسازهای بر اساس پیوست ششم استاندارد 2800 و دستورالعمل وال مش باید دارای ساختاری دو جهته باشد. این ساختار شبکهای شامل نخهای ممتد است که در دو جهت عمود بر هم، مشابه تار و پود، با هم تنیده شدهاند. در مش دوطرفه، این نخها در هر دو جهت دارای مقاومت کششی بالایی هستند. نیروی کششی قابل تحمل در راستای عرضی الیاف باید حداقل 70 درصد نیروی کششی راستای طولی آن باشد و جنس الیاف در هر دو راستا باید یکسان باشد. انتقال بار توسط مش در راستای عمود، از ملات به الیاف، باعث میشود که این ساختار شبکهای در ملات نازک به طور مؤثر و یکپارچه عمل کند.
شبکه الیافی مورد استفاده میتواند از جنس شیشه یا کربن باشد. اگر از الیاف شیشهای در محیط سیمانی استفاده میشود، حتماً باید از الیاف شیشه مقاوم به قلیا (AR-glass) بهره برد. دلیل این امر این است که در محیط سیمانی با pH بیشتر از 12، الیاف شیشه تحت تأثیر قلیایی قرار میگیرند و مقاومت آنها کاهش مییابد. با گذشت زمان، این فرآیند خوردگی در محیط قلیایی میتواند به تخریب کامل شبکه الیاف شیشه منجر شود و به این ترتیب، طول عمر الیاف لایه تقویت شده کاهش خواهد یافت.
مطالعه بیشتر: ضرورت استفاده از مش AR در والمش سیمانی
هرچند کاهش مقدار قلیای سیمان و ایجاد یک لایه محافظ روی الیاف در برابر اثرات شیمیایی محیط، به بهبود مقاومت الیاف شیشه در برابر خوردگی کمک میکند، اما این اقدامات به تنهایی کافی نیستند و حتماً باید از الیاف شیشه مقاوم به قلیا استفاده شود. الیاف شیشه مقاوم به قلیا باید حداقل 16 درصد زیرکونیا (ZrO2) در عناصر تشکیل دهنده خود داشته باشند. همچنین، توصیه میشود این الیاف علاوه بر داشتن زیرکونیوم، با پوششهای محافظتی نیز همراه باشند.
آزمایشهای لازم برای ارزیابی ویژگیهای الیاف شیشه شامل موارد زیر است:
- تعیین نمره نخ
- تعیین دانسیته
- تعیین مقاومت کششی و مدول الاستیسیته قبل و بعد از آزمون مقاومت به قلیا
- آزمون مقاومت به قلیا (الیاف شیشه مقاوم به قلیا (AR-glass) با مقاومت تسلیم بیش از 1000 مگاپاسکال برای این منظور مناسب است.)
- تعیین درصد زیرکونیا در الیاف (تست XRF)
مطالعه بیشتر: نحوه سنجش درصد زیرکونیا مش فایبرگلاس (تست XRF)
الزامات فنی و اجرایی
- در روش مهار لرزهای دیوارها با استفاده از شبکه الیاف، خمش دیوار یکطرفه و در راستای قائم است. بنابراین، دیوار نیازی به وادار قائم و افقی (تیرک) ندارد. توجه داشته باشید که در این حالت، در لبههای دیوار و کنار بازشوها باید از نوار وال مش استفاده شود.
- در این روش، نوارهای شبکهای ساخته شده از الیاف شیشه بر روی دیوار قرار میگیرند و نازککاری بر روی آن به صورت پاششی با دست یا با دستگاه انجام میشود. پس از اجرای لایه اول پاشش، نبشی وال مش باید در بالا و پایین دیوار نصب شود و سپس لایه نهایی نازککاری دیوار بر روی نبشی اجرا خواهد شد.
- اگر نازککاری روی دیوار از جنس سیمان باشد، استفاده از توری وال مش مقاوم به قلیا (AR-glass) با مقاومت تسلیم بیش از 1000 مگاپاسکال مجاز است. اما اگر نازککاری از جنس گچ باشد، استفاده از الیاف شیشه از انواع دیگر با پوشش محافظ و با همان مقاومت تسلیم نیز مجاز است.
- مقدار الیاف مورد نیاز با توجه به مشخصات آن از جداول مربوطه به دست میآید.
- عرض نوارها، نوع، جنس و مقاومت الیاف در دو طرف دیوار باید برابر باشد و الیاف باید در دو سمت دیوار بهصورت روبرو اجرا شوند.
- بهاستثنای دیوارهای پیرامونی مجاور همسایه، شبکه الیاف باید حتماً در دو سمت دیوار اجرا شود.
- ضخامت لایه (بستر) سیمانی بین 15 تا 20 میلیمتر است. نسبت مناسب سیمان به سنگدانه در لایه سیمانی 1 به 2 میباشد. میتوان از پوزولانها بهعنوان جایگزینی برای بخشی از سیمان استفاده کرد.
- برای جلوگیری از خرابی دیوار تحت تأثیر جابجایی نسبی ناشی از زلزله، باید دیوار با استفاده از جزئیات ارائهشده در این دستورالعمل از ستونها و زیرسقف جدا شود. فاصله جداسازی دیوار از ستونها باید حداقل دو مقدار 0.1 برابر ارتفاع کف تا زیر سقف و 30 میلیمتر باشد. همچنین، فاصله جداسازی از سقف برابر با بزرگترین مقدار 25 میلیمتر و حداکثر خیز درازمدت تیر خواهد بود.
- اتصال دیوارهای غیرسازهای به یکدیگر: در تسلیح دیوارهای متعامد با استفاده از مش الیاف، همانطور که در شکل 4 مشاهده میشود، هر دو دیوار بهصورت جداگانه با مش الیاف مسلح میشوند. در محل تقاطع دو دیوار، بهمنظور جلوگیری از ایجاد ترک در نازککاری، از یک لایه مش الیاف بهصورت L شکل استفاده میشود و بر روی آن نازککاری اجرا میگردد.
- اجرای نعلدرگاه و نصب پنجره: در شرایطی که دیوارها دارای درب یا پنجره هستند، اجرای نعلدرگاه و نصب پنجره یا درب باید با رعایت جزئیات متداول انجام شود. در کنارههای بازشو، باید از مش الیاف به همراه ملات سیمانی از بیرون و اندود گچی از داخل ساختمان استفاده شود. جزئیات اجرای مش الیاف بر روی وجه داخلی و خارجی دیوار در کنار بازشو در شکلهای 5 و 6 نشان داده شده است. در این حالت، اگر از قاب پنجره فولادی با مقطعی که قادر به تحمل بارهای ثقلی باشد، استفاده شود، نیازی به اجرای نعلدرگاه نیست و میتوان دیوار را در بالا و پایین بازشو نیز با مش الیاف مسلح کرد.
الزامات ابعادی
- فاصله بین چشمهها (فضای آزاد بین دو نخ مجاور) در ساختار شبکهای میتواند بنا به طراحی متفاوت باشد. با این حال، این فاصله نباید کمتر از 5 میلیمتر و بیشتر از 10 میلیمتر باشد. به عبارت دیگر، تعداد رشتههای الیاف در عرض 5 سانتیمتر باید بین 5 تا 10 عدد باشد.
- حداکثر اندازه سنگدانه مورد استفاده در ملات برای اتصال شبکه الیافی نباید بیشتر از حداقل دو برابر نصف فاصله باز بین چشمهها و 2 میلیمتر باشد.
الزامات مقاومتی
- نیروی کششی قابل تحمل توسط الیاف بر اساس مقاومت کششی 5 سانتیمتر عرض الیاف تعیین میشود و حداقل آن باید 1200 نیوتن برای 5 سانتیمتر عرض الیاف باشد. در محاسبات مقاومت کششی مشخصه مش الیاف شیشه، مقدار یاد شده (1200 نیوتن بر 5 سانتیمتر) پس از 28 روز قرارگیری در محیط قلیایی (محلول NaOH 5%) در نظر گرفته میشود. لازم به ذکر است که مقاومت کششی مشخصه باید برای هر پروژه با توجه به شرایط خاص آن پروژه بهدست آید، اما در هر حال نباید کمتر از مقدار ذکرشده باشد.
- اگر نازککاری از جنس گچ باشد، استفاده از سایر انواع الیاف شیشه با اجرای پوشش محافظ بر روی آنها نیز با مقاومت تسلیم حداقل 1200 نیوتن در عرض 5 سانتیمتر الیاف مجاز است.