عواملی مانند نیروهای جانبی باد و زلزله موجب به وجود آمدن نیروهای برون صفحه در دیوار شده که دیوار به تنهایی توانایی مقاومت در برابر آن‌ها را ندارد. وال پست به عنوان نگهدارنده دیوار در برابر این عوامل عمل کرده و دیوار را مهار می‌کند. بسته به شرایط، انواع اتصالات در وال پست می‌تواند متفاوت باشد. در این مقاله انواع اتصالات وال پست و نکات آن‌ها مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
نحوه اتصال وال پست به کف و سقف
وادار باید به نحو مناسبی به کف سازه با اتصال مفصلی متصل شود ولی اتصال آن در زیر تراز سقف باید در راستاي داخل صفحه به صورت کشویی باشد تا امکان جابجایی درون صفحه دیوار فراهم شود. در دیوارهای خارجی لازم است سطح وادار به وسیله پشم سنگ ضد رطوبت براي عایق بندی پوشانده شود و بر روی آن یک لایه مش الیافی یا رابیتس براي جلوگیري از ترك خوردگی نازک‌کاری اجرا شود.
اتصال وادار به کف باید به صورت مفصلی اجرا شود. همچنین در وادارهای میانی دیوارهای داخلی و خارجی، برای این که آزادی حرکت جانبی در داخل صفحه برای دیوار فراهم باشد، وادار در زیر تراز سقف نباید به نبشی یا ناودانی متصل به زیر تیر جوش شود و به اصطلاح اتصال وادار باید در راستای داخل صفحه به صورت کشویی باشد. این نوع اتصال را وال پست کشویی نیز می‌نامند. با توجه به اتصال کشویی وادار نیازی به رعایت جداسازی دیوار از وادار به وسیله مواد تراکم‌پذیر نبوده و میتوان دیوار را چسبیده به وادار چید. در دیوارهای خارج از قاب، وادارهای انتهایی دیوار باید در هر دو جهت مقید شوند و دیوار اجازه حرکت در صفحه خودش را داشته باشد. بنابراین وادارهایی که در ابتدا و انتهای دیوارهای یکسر آزاد و یا در محل تقاطع دیوارها اجرا می‌گردند باید با استفاده از اتصال تلسکوپی به زیر تراز سقف متصل شوند. اتصال تلسکوپی به اتصالی گفته می‌شود که باعث مقید نمودن وادار در هر دو جهت می‌شود. از آنجایی که در این حالت وادار مقید شده و دیوار باید اجازه حرکت درون صفحه داشته باشد، لازم است دیوار به کمک مواد تراکم‌پذیر (یونولیت، فوم و…) از وادار جدا شود. جزئیات اتصالات وال پست به کف و سقف، اتصال کشویی و تلسکوپی در شکل‌های زیر قابل مشاهده است.
(اتصال وادار به کف)
(اتصال کشویی وادار به سقف)
(اتصال تلسکوپی وادار به سقف)
انواع اتصالات در وال پست
اتصال دیوارها به سازه باید به نحوی انجام شود که در اثر خیز تیرهای بالا و پایین دیوار، جابجایی نسبی طبقات و یا عوامل به وجود آورنده نیروی خارج از صفحه از جمله زلزله، باد و …، دیوار پایدار بماند، عملکرد مناسب خود را حفظ کند و از ایجاد ترك شدید در دیوار جلوگیری شود. جزئیات کامل این اتصالات همراه با عکس و جداول مقاطع پیشنهادی در پیوست ششم استاندارد 2800 و راهنماي طراحی سازه‌ای و جزییات اجرایی دیوارهاي غیرسازه‌ای (ضابطه شماره 819 مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی) ارائه شده است. در ادامه انواع اتصالات در وال پست به طور خلاصه بررسی خواهند شد.
- اتصال وادار به قاب سازه‌ای: در دیوارهای بلوکی که نیاز به وادار دارند به منظور تامین حرکت جانبی داخل صفحه دیوارها، مجموعه دیوار و وادار همزمان باید از آزادی در حرکت جانبی برخوردار باشند. بنابراین، وادارها نباید به نبشی‌هاي تعبیه شده در تیرها که تنها جهت جلوگیري از حرکت خارج از صفحه نصب شده‌اند جوش شوند.
- اتصال دیوار به وادار: با توجه به اتصال کشویی وادار نیازي به رعایت فاصله جداسازي دیوار در مجاورت وادارها نبوده و دیوار می‌تواند از بر وادار چیده شود. البته در دیوارهاي واقع در خارج قاب، وادارهای دو انتهای دیوار باید با استفاده از اتصال تلسکوپی در برابر حرکت جانبی در هر دو جهت مقید شوند و به دیوار اجازه حرکت داده شود. در این حالت جزییات اتصال دیوار به این وادارها مانند اتصال به ستون‌ها است و فاصله جداسازی بین وادار و دیوار به اندازه 1 درصد ارتفاع باید رعایت شود. در اتصال سایر متعلقات دیوار مانند میلگرد بستر به وادار استفاده از اتصالات جوشی یا پیچی و نظایر آن‌ها مجاز است.
- اتصال دیوار به اعضاي قائم سازه‌ای: اتصال لبه قائم دیوارها به ستون‌ها و دیوارهای برشی ساختمان یا هر عضو قائم سازهاي دیگر در سازه باید به گونه‌ای باشد که ممانعتی در برابر جابجایی نسبی ایجاد نکند. در دیوارهاي پانلی نیازی به اتصال بین دیوار و ستون وجود ندارد و فواصل بین این دو باید با مواد تراکم پذیر مانند پشم سنگ ضد رطوبت پر شود و بر روی آن در نازك‌کاری از یک لایه شبکه الیاف یا رابیتس استفاده شود. یکی از روش‌هاي مناسب براي اتصال دیوار به عضو قائم سازه‌ای، استفاده از اتصال کشویی در محل تماس، به وسیله نبشی یا ناودانی منقطع یا پیوسته است. از اتصالات U شکل لغزشی نیز براي مهار خارج از صفحه و در عین حال تامین آزادی حرکت در درون صفحه دیوار میتوان استفاده کرد. همچنین در صورت استفاده از میلگرد بستر، از شاخک انتهایی آن جهت اتصال دیوار به ستون در جهت خارج میتوان استفاده نمود و نیازي به استفاده از نبشی یا ناودانی نیست.
- اتصال دیوار به زیر سقف: اتصال دیوار به زیر سقف باید به صورت اتصال لغزشی بدون اتصال مستقیم دیوار به سقف و با استفاده از مهار خارج از صفحه دیوار با قطعاتی از قبیل نبشی یا ناودانی اجرا شود. انتخاب نوع اتصال بستگی به وضعیت دیواري دارد که بین اعضاي قائم شامل ستون، دیوار و یا وادار مهار شده است. در سازه‌هاي بتنی چنانچه بر اساس نوع سقف امکان پیش‌بینی اتصالات مناسب لغزشی در زمان ساخت عضو سازه‌ای برای بالای دیوار نباشد میتوان این اتصال را با کاشت میل مهار پس از اجراي تیر انجام داد. باید توجه شود که در این صورت کاشت میل مهار باید در هسته تیر بتنی انجام شود و کاشت و اتصال به پوشش بتن مجاز نیست. حداقل فاصله بالای دیوار تا زیر سقف باید 25 میلی‌متر یا حداکثر خیز دراز مدت سقف در امتداد دیوار (هر کدام بیشتر باشد) در نظر گرفته شود. لبه بالایی دیوار را میتوان با استفاده از دو نبشی و یا ناودانی که به طریق مناسب به سقف سازه متصل شده باشند مهار نمود. ناودانی و یا نبشی‌ها نباید به دیوار یا وادار پیچ، میخ و یا جوش شوند. با این اتصال امکان حرکت آزادانه دیوار در درون صفحه تامین می‌شود. فاصله بالاي دیوار تا سقف باید در حدی باشد که تیر بتواند آزادانه خیز داده و اتصالی با دیوار پیدا ننماید. نبشی‌ها به ترتیب ابتدا در یک سمت اجرا و پس از دیوارچینی و قرارگیري بالاترین بلوک دیوار، نبشی دوم نصب می‌شود.
- اتصال دیوارهای غیرسازه‌ای به یکدیگر: در اتصال دیوارها توصیه می‌شود که به دلیل امکان بروز تنش‌های کششی در درون صفحه دیوارهای متقاطع، از بست‌های فلزی استفاده شود و یا برای جداسازی دیوارها از یکدیگر در محل اتصال دو دیوار متقاطع از وادار استفاده شود.
- اتصال تیرک‌ها: برای نگه‌داشتن تیرک‌ها و جداسازی مناسب دیوار از قاب سازه‌ای باید دو وادار (وال پست قائم) در دو انتهای دیوار اجرا شود. توجه شود که در مجاورت ستون و در منطقه حفاظت شده تیر نباید هیچ گونه اتصالی انجام گیرد تا از ایجاد مفصل پلاستیک در آن ناحیه جلوگیری نکند. بنابراین وادارهای انتهایی با فاصله یک متری از بر ستون اجرا می‌گردند. نحوه اجرای تیرک به گونه‌ای است که به طور کامل روی دیوار بنشیند و بار ثقلی دیوار فوقانی به تیرک منتقل نشود. اتصال تیرک به ستون نیز باید به صورت نشیمن و با قابلیت جابجایی در راستای دیوار باشد.
نکاتی برای اتصال وال پست
در بخش قبلی سعی شد مهم‌ترین نکات اتصال وال پست ذکر شود. با این حال برخی از این نکات به طور خلاصه در زیر آمده‌اند:
- نکته بسیار مهم در اتصال وادار، رعایت شرایط تکیه‌گاهی آن است. حتماً باید دقت شود که اتصال وادار به زیر سقف به گونه‌ای باشد که وادار در راستای درون صفحه دیوار حرکت کند و آزادی جابجایی درون صفحه دیوار را فراهم کند.
- وادارهای انتهایی دیوارهای داخل قاب که برای اتصال تیرک‌ها تعبیه می‌شوند باید به اندازه کافی از ستون‌ها فاصله گیرند تا مانع تشکیل مفصل پلاستیک نشوند.
- لازم است به وسیله ناودانی یا نبشی‌های منقطع از جابجایی برون صفحه دیوار جلوگیری شود. در دیوارهای بلوکی به دلیل رفتار دوطرفه آن‌ها این نبشی‌ها هم روی تیر و هم ستون باید نصب شوند در صورتی که در دیوارهای بلوکی که رفتار یک طرفه دارند مهار دیوار فقط در بالای دیوار کافی است. (نیازی به نصب نبشی یا ناودانی روی ستون نیست)
اجرای صحیح وال پست و اهمیت آن
مهار لرزه‌ای دیوارهای غیرسازه‌ای موضوعی بسیار مهم است و در صورتی که این دیوارها به درستی مهار نشوند، در هنگام زلزله آسیب‌های جدی به دیوارها وارد شده و تخریب می‌شوند. در صورت تخریب دیوارها هنگام زلزله علاوه بر خسارات مالی و جانی فراوان، سرویس‌دهی ساختمان‌ها نیز دچار اختلال می‌شود. همچنین این مسئله ممکن است به ساکنین در هنگام فرار آسیب برساند و یا مسیر نیروهای امداد برای نجات افراد را مسدود کند. بنابراین اجرای صحیح وال پست به گونه‌ای که به خوبی بتواند دیوارها را در برابر لنگر حاصل از نیروهای برون صفحه مهار کند از اهمیت فراوانی برخوردار است.
اشتباهات رایج هنگام اتصال وال پست
اجرای وال پست در ساختمان‌ها با توجه به اینکه ضوابط فنی و نکات اجرایی زیادی دارد با اشتباهات و معایبی نیز همراه است. اشکالات اجرایی وال‌پست می‌تواند تا حد زیادی عملکرد آن را مختل کرده و موجب آسیب در هنگام زلزله شود. از جمله اشتباهات رایج در اتصالات وال پست میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- در برخی موارد مهار المان‌های وال پست به اعضای سازه تنها با یک میلگرد و با خال‌جوش کردن آن صورت می‌گیرد. با توجه به وزن دیوار و نیروی زلزله این اتصال به هیچ عنوان جوابگو نبوده و بلافاصله شکسته خواهد شد.
- در بسیاری موارد به خصوص در سازه‌های بتنی تیر یا ستون را تخریب می‌کنند تا از میلگردهای داخل آن برای اتصال المان‌های وال پست استفاده کنند. این کار با توجه به از بین بردن کاور بتن و نمایان شدن میلگردهای آن باعث آسیب جدی به سازه اصلی خواهد شد.
- برای مهار دیوار در راستای خارج از صفحه باید از مقاطع بالداری استفاده شود که بلوک‌ها داخل آن قرار گیرند. به عنوان مثال زمانی که مقطع قوطی برای وادار میانی انتخاب شود باید ناودانی به صورت منقطع به قوطی جوش داد شود تا دیوار داخل بال ناودانی‌ها قرار گیرد. در برخی موارد این ناودانی‌ها اجرا نمی‌شود و دیوار بدون مهار برون صفحه اجرا می‌گردد.
سخن پایانی
استفاده از وال پست یکی از راهکارهای مهم برای مهار لرزه‌ای دیوارها است که طی یک دهه اخیر و در پی اتفاقات رخ داده در زلزله سال 1396 کرمانشاه بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. با این حال، وال پست یک روش قدیمی و سنتی است و علاوه بر تحمیل هزینه و زمان به پروژه، مشکلات دیگری نیز به همراه دارد. وال پست از مقاطع فولادی تشکیل شده که سازگاری مناسبی با مصالح بنایی دیوار نداشته و در آینده باعث ایجاد ترک در نازک‌کاری می‌شود. همچنین مقاطع فولادی وال پست عبور تأسیسات مکانیکی و الکتریکی از داخل دیوار را با چالش‌هایی مواجه می‌کند. بنابراین بهتر است استفاده از راهکارهای نوین و مطمئن به جای وال پست در دستور کار کارفرمایان، مشاوران و مجریان پروژه‌های ساختمانی قرار گیرد. امروزه بهترین و جدیدترین راهکار برای مهار لرزه‌ای دیوارهای غیرسازه‌ای، استفاده از فناوری ملات تقویت شده با شبکه الیاف است که در ایران با نام تجاری وال مش در حال استفاده است.
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد وال مش و مزایای آن می‌توانید مقاله وال مش چیست؟ را مطالعه نمایید.
