طریقه نصب وال پست به روش اصولی؛ آموزش صفر تا صد اجرا طبق آخرین ضوابط آییننامه ۲۸۰۰
آشنایی دقیق با طریقه نصب وال پست یکی از مهمترین نیازهای مهندسان ناظر، مجریان ذیصلاح، پیمانکاران سفتکاری و سازندگان ساختمان در پروژههای عمرانی و صنعتی امروز کشور است. تجربه زلزلههای اخیر در ایران، بهویژه زلزله سرپل ذهاب و کرمانشاه، به جامعه مهندسی ثابت کرد که بخش بزرگی از خسارات جانی و مالی ناشی از تخریب ساختمانها، نه به دلیل فروریزش اسکلت اصلی، بلکه به علت آوار شدن دیوارهای غیرسازهای و تیغههای پیرامونی یا داخلی رخ میدهد. دیواری که بدون مهار اصولی یا با روشهای منسوخ قدیمی به ستون و تیر چسبانده میشود، در لحظه وقوع زلزله مانند یک عضو ترد و شکننده عمل کرده و ضمن اختلال در عملکرد قاب خمشی سازه، بهسرعت فرو میریزد.
اجرای صحیح وال پست (Wall Post) یا همان وادار و تیرک، مرز میان یک ساختمان ایمن و یک سازه آسیبپذیر را مشخص میکند. در سالهای اخیر، دستورالعملهای اجرایی مربوط به مهار دیوارها دستخوش تغییرات بنیادینی شده است؛ بهطوریکه روشهای سنتی جوشکاری دو سر نبشی به تیر و ستون و چسباندن مستقیم دیوار به اسکلت، امروزه کاملاً مردود و خلاف ضوابط مهندسی شناخته میشوند. در رویکرد نوین مهندسی زلزله، هدف از نصب وال پست، ایجاد یک تکیهگاه مطمئن برای مهار حرکت خارج از صفحه دیوار (جلوگیری از واژگونی به سمت داخل یا خارج ساختمان) و همزمان، آزاد گذاشتن حرکت درونصفحهای دیوار از طریق اتصالات کشویی، تلسکوپی و ایجاد درز انقطاع است.
در این راهنمای جامع و تخصصی از مجله فنی فولاد شاهان، قصد داریم طریقه نصب وال پست را از مرحله نقشهخوانی، آمادهسازی بستر و انتخاب مقاطع، تا اجرای گامبهگام وادارهای میانی، وادارهای انتهایی، وال پست منقطع، اتصال میلگرد بستر، مهار دیوارهای هبلکس و اجرای وال پست در سولههای صنعتی بهصورت کامل و موشکافانه بررسی کنیم. مطالعه این مطلب به شما کمک میکند تا پروژههای ساختمانی و صنعتی خود را بدون هیچگونه ایراد نظارتی، با بالاترین سطح ایمنی لرزهای و بهینهترین هزینه اجرایی به سرانجام برسانید.
وال پست چیست و چه کاربردی در مهندسی سازه دارد؟
وال پست که در ادبیات فنی و آییننامههای ملی ساختمان ایران با نام وادار (برای اعضای قائم) و تیرک (برای اعضای افقی) شناخته میشود، یک المان غیرسازهای اما دارای عملکرد سازهای است که در مرحله سفتکاری ساختمان نصب میگردد. عبارت انگلیسی این المان Wall Post بوده که به معنای «نگهدارنده دیوار» یا «ستونک مهارکننده دیوار» ترجمه میشود. این المان معمولاً به شکل کلاف یا قطعات منقطع از مقاطع فولادی نمره پایین نظیر نبشی، ناودانی، قوطی پروفیل یا ورقهای خمکاری شده گالوانیزه ساخته میشود و وظیفه دارد میانقابها (دیوارهای پیرامونی و تیغههای داخلی) را به اسکلت اصلی ساختمان شامل تیر، ستون و سقف متصل و مهار کند.
برخلاف ساختمانهای بنایی سنتی که در آنها دیوارها نقش باربر ثقلی و جانبی را بر عهده دارند، در سازههای اسکلت فلزی و بتنی امروزی، دیوارها صرفاً نقش جداکننده فضاها و عایق صوتی و حرارتی را ایفا میکنند. با این حال، همین دیوارهای غیرباربر دارای جرم و وزن قابلتوجهی هستند. هنگامی که امواج زلزله یا فشار باد شدید به ساختمان وارد میشود، شتاب ناشی از زلزله به جرم دیوار نیرو وارد میکند. اگر دیوار بهدرستی مهار نشده باشد، در دو جهت تحت تاثیر قرار میگیرد:
- نیروی خارج از صفحه (Out-of-Plane Force): نیرویی که عمود بر سطح دیوار وارد میشود و تمایل دارد دیوار را مانند یک ورق مقوایی به سمت داخل اتاق یا به سمت بیرون ساختمان (روی معابر) واژگون کند. وظیفه اصلی و حیاتی وال پست، مهار کامل این حرکت خارج از صفحه و انتقال ایمن بار به تیر و ستون است.
- نیروی داخل صفحه (In-Plane Force): نیرویی که همراستا با طول دیوار وارد میشود. در زمان زلزله، تیرها و ستونهای سازه تغییر مکان جانبی (دریفت) میدهند. اگر دیوار بدون فاصله و به صورت صلب به ستونها چسبیده باشد، ستون به دیوار ضربه زده و پدیده خطرناک «ستون کوتاه» یا شکست قطری دیوار رخ میدهد. بنابراین در طریقه نصب وال پست به روش جدید، دیوار باید در جهت داخل صفحه آزادی حرکت داشته باشد تا قاب سازهای بتواند بدون مزاحمت دیوار، انرژی زلزله را مستهلک کند.
مهمترین کاربردهای وال پست در انواع سازهها
استفاده از سیستمهای مهارکننده دیوار تنها به یک بخش از ساختمان محدود نمیشود، بلکه در بخشهای مختلف پروژه کاربردهای زیر را دارد:
- مهار دیوارهای پیرامونی و نما: جلوگیری از سقوط دیوارهای خارجی روی پیادهروها و معابر عمومی در زمان زلزله یا طوفانهای شدید.
- تقسیم دهانههای بلند دیوارچینی: کاهش طول آزاد و ارتفاع آزاد دیوارهای بزرگ در پارکینگها، لابیها، سولههای صنعتی و فضاهای تجاری.
- مهار تیغههای داخلی و متقاطع: پایدارسازی دیوارهای جداکننده داخلی که فاقد ستون همجوار هستند تا در زمان زلزله بر روی ساکنین آوار نشوند.
- ایجاد قاب و تکیهگاه برای بازشوها: تقویت اطراف پنجرهها، دربهای بزرگ و بازشوهای تاسیساتی از طریق اجرای وادار کناری و نعل درگاه.
- مهار دیوارهای جانپناه و بام: جلوگیری از واژگونی دیوارهای کوتاه لبه بام، تراسها و بالکنها که از یک طرف (بالا) فاقد تکیهگاه سقفی هستند.
- تثبیت دیوارهای زیرزمین: کمک به تحمل بارهای جانبی و ارتعاشات در دیوارهای غیرسازهای طبقات منفی.
اهمیت حیاتی نصب وال پست و فلسفه جداسازی دیوار از قاب سازهای
برای درک عمیق اینکه چرا مهندسان طراح و ناظران نظام مهندسی تا این اندازه بر جزئیات طریقه نصب وال پست حساسیت نشان میدهند، باید مکانیزم رفتار سازه در زمان زلزله را بررسی کنیم. در یک ساختمان با اسکلت بتنی یا فولادی، مهندس محاسب هنگام طراحی سازه در نرمافزارهای تخصصی مانند ETABS یا SAP، فرض میکند که بارهای جانبی زلزله صرفاً توسط سیستم باربر جانبی (قاب خمشی، مهاربند یا دیوار برشی) تحمل میشوند و دیوارهای آجری، سفالی یا هبلکس هیچگونه سختی سازهای در داخل قاب ایجاد نمیکنند.
اما اگر در مرحله اجرا، پیمانکار دیوار را مستقیماً به ستون بچسباند و وال پستها را از هر دو سر به شکل صلب به تیرهای بالا و پایین جوش دهد، فرض طراحی مهندس محاسب کاملاً نقض میشود. در این وضعیت، دیوار به عنوان یک «قطر فشاری» در داخل قاب عمل کرده و سختی موضعی پیشبینینشدهای ایجاد میکند. پیامدهای این خطای اجرایی عبارتاند از:
- ایجاد اثر ستون کوتاه: هنگامی که بخشی از دیوار تخریب میشود یا بازشویی در کنار ستون قرار دارد، طول آزاد ستون کاهش یافته و نیروی برشی عظیمی در بخش کوچکی از ستون متمرکز میگردد که میتواند به شکست ترد ستون و فروریزش کل ساختمان منجر شود.
- تشکیل مفصل پلاستیک در نقاط نامطلوب تیر: جوش دادن وال پست در نزدیکی تقاطع تیر و ستون (ناحیه بحرانی تیر) باعث میشود که در زمان زلزله، تیر نتواند تغییر شکل پلاستیک طراحیشده خود را انجام دهد و دچار گسیختگی موضعی شود.
- انفجار و پرتاب مصالح دیوار: به دلیل صلبیت بیش از حد دیوار و ناتوانی آن در همراهی با تغییر مکان قاب، تنشهای فشاری و برشی شدیدی در بلوکها جمع شده و دیوار به یکباره به بیرون پرتاب میشود.
بر اساس پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰ ایران، فلسفه اصلی در طریقه نصب وال پست مدرن، «جداسازی درونصفحهای دیوار از قاب سازهای» به میزان حداقل یک صدم ارتفاع طبقه و همزمان «مهار کامل برونصفحهای دیوار» توسط اتصالات مفصلی و کشویی است.
بنابراین، اجرای صحیح وال پست یک هزینه اضافی در ساختمانسازی نیست؛ بلکه بیمهنامهای دائمی برای حفظ جان ساکنان، جلوگیری از خسارات میلیاردی به نازککاری و تاسیسات در زلزلههای خفیف و متوسط، و تضمین دریافت پایانکار ساختمانی بدون اخطارهای نظارتی است.
کالبدشکافی ضوابط اجرای وال پست در پیوست ششم آییننامه ۲۸۰۰ و نشریات معتبر
تمامی مراحل نحوه اجرای وال پست در کشور ما باید منطبق بر مراجع قانونی و آییننامههای ملی باشد. مهمترین مراجع فنی که هر مجری و مهندس ناظر باید به آنها مسلط باشد عبارتاند از:
- پیوست ششم آییننامه طراحی ساختمانها در برابر زلزله (استاندارد ۲۸۰۰): مرجع اصلی طراحی لرزهای و جزئیات اجرایی اجزای غیرسازهای معماری، مکانیکی و برقی.
- نشریه شماره ۷۱۹ سازمان برنامه و بودجه: راهنمای طراحی لرزهای و اجرای اجزای غیرسازهای معماری.
- نشریه شماره ۷۲۹ سازمان برنامه و بودجه: راهنمای اتصالات وال پست و مهار دیوارها.
- نشریه شماره ۸۱۹ سازمان برنامه و بودجه: راهنمای طراحی و اجرای دیوارهای بنایی مسلح به میلگرد بستر و وال پستهای منقطع.
- مبحث هشتم و مبحث چهارم مقررات ملی ساختمان: ضوابط مربوط به مصالح بنایی، ارتفاع دیوارها و الزامات عمومی ساختمان.
- ابلاغیه راهنمای طراحی و اجرای اجزای غیرسازهای دفتر مقررات ملی ساختمان: ضوابط تکمیلی و اصلاحی روشهای اجرایی وال پست.
مهمترین قوانین و ضوابط عددی در اجرای وال پست
برای اینکه در کارگاه ساختمانی یک ملاک دقیق و سریع برای تصمیمگیری داشته باشید، تمامی اعداد و ضوابط کلیدی پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰ را در قالب فهرست استاندارد زیر گردآوری کردهایم:
- حداکثر طول مجاز دیوار بدون وادار میانی: طبق ضوابط جدید، حداکثر طول آزاد دیوار غیرسازهای نباید از ۴ متر بیشتر باشد (در ویرایشهای قدیمیتر عدد ۶ متر یا ۴۰ برابر ضخامت دیوار مطرح بود، اما در ضوابط جدید پیوست ششم، به محض عبور طول دیوار از ۴ متر، اجرای وادار میانی الزامی است).
- حداکثر ارتفاع مجاز دیوار بدون وال پست افقی (تیرک): چنانچه ارتفاع دیوار از تراز کف بیش از ۳.۵ متر باشد، باید از وال پست افقی یا تیرک برای شکستن ارتفاع آزاد دیوار استفاده شود.
- رعایت ناحیه بحرانی تیر (منطقه ممنوعه اتصال): در فاصله دو برابر ارتفاع تیر از بر ستون (در هر دو سمت چپ و راست ستون)، هیچگونه اتصال جوشی یا کاشت بولت برای نصب وادار روی تیر مجاز نیست؛ زیرا این محدوده، محل تشکیل مفصل پلاستیک تیر در زمان زلزله است.
- فاصله جداسازی دیوار از ستون (درز انقطاع جانبی): دیوارها به هیچ عنوان نباید به ستونها یا دیوارهای برشی بچسبند. فاصله خالی بین انتهای دیوار و ستون باید حداقل برابر با ۰.۰۱ (یک صدم) ارتفاع کف تا کف طبقه باشد (برای مثال در سقفی به ارتفاع ۳ متر، حداقل ۳ سانتیمتر فاصله لازم است) که این فضا با یونولیت یا پشم سنگ ضد رطوبت پر میشود.
- فاصله جداسازی بالای دیوار از زیر تیر یا سقف: رج آخر دیوارچینی نباید به زیر تیر یا سقف کوبیده یا ملاتریزی شود. این فاصله باید حداقل ۲.۵ تا ۳ سانتیمتر و یا به اندازه خیز بلندمدت تیر یا سقف به علاوه ۰.۰۰۵ ارتفاع دیوار در نظر گرفته شود و با مصالح تراکمپذیر پر گردد.
- حداقل ضخامت مقاطع فولادی وال پست: در اجرای وال پستهای سنتی و وادارهای میانی با نبشی، حداقل ضخامت نبشی ۵ میلیمتر (مانند نبشی ۵۰ در ۵۰ در ۵) و برای پلیتهای اتصال، حداقل ضخامت ۶ تا ۸ میلیمتر توصیه میشود. در ناودانیهای منقطع ورق خمیده یا گالوانیزه، حداقل ضخامت ورق باید ۲ میلیمتر باشد.
- منع هشتگیر کردن دیوارهای متقاطع: در محل تقاطع دیوارهای خارجی با دیوارهای داخلی یا تقاطع دو دیوار داخلی، هشتگیر کردن (قفل و بست کردن بلوکهای دو دیوار در یکدیگر) اکیداً ممنوع است؛ زیرا این دو دیوار روی تکیهگاههای متفاوتی قرار دارند و در زمان زلزله به یکدیگر ضربه میزنند.
تفاوت دستور کار اجرای وال پست جدید با روش قدیمی
یکی از پرتکرارترین چالشها در کارگاههای ساختمانی، اصرار استادکاران سنتی بر اجرای وال پست به شیوه قدیمی و مخالفت مهندسان ناظر با آن است. درک دقیق تفاوتهای میان دستور کار جدید و روش قدیمی در طریقه نصب وال پست به شما کمک میکند تا از دوبارهکاری و تخریب کارهای اجراشده جلوگیری کنید.
در روش قدیمی، پیمانکاران یک نبشی یا قوطی سرتاسری را در فاصله چند سانتیمتری ستون یا در وسط دیوار قرار میدادند، پایین آن را به تیر کف و بالای آن را مستقیماً به تیر سقف جوش میدادند. سپس بین ستون و وال پست یونولیت میگذاشتند، دیوار را به داخل وال پست میچسباندند و در نهایت بالای دیوار را با آجرچینی مورب (پاسار یا هرهچینی) به زیر سقف قفل میکردند. این روش در زلزله کرمانشاه کارایی بسیار ضعیفی از خود نشان داد؛ چراکه جوش دادن هر دو سر وال پست به تیر بالا و پایین و قفل کردن بالای دیوار با آجر مورب، مانع حرکت داخل صفحه دیوار شده و وال پست را به یک ستونک باربر ناخواسته تبدیل میکرد که با اولین تغییر مکان جانبی سازه، جوشهای آن شکسته و کل دیوار به بیرون پرتاب میشد.
در مقابل، در دستور کار جدید اجرای وال پست، نگرش مهندسی کاملاً دگرگون شده است:
- تغییر محل قرارگیری یونولیت: در روش قدیم، یونولیت بین ستون و وال پست قرار میگرفت که عملاً بیفایده بود. در روش جدید، ناودانی منقطع یا وال پست مستقیماً به ستون متصل میشود و یونولیت در داخل دهانه ناودانی (یعنی دقیقاً بین جان ناودانی/ستون و بلوکهای تیغه) قرار میگیرد تا تیغه بتواند درون ناودانی بازی کند.
- تغییر نوع اتصال بالا و پایین وادار میانی: در روش جدید، اتصال پایینی وادار میانی به کف به صورت مفصلی (جوش به پلیت کف) و اتصال بالایی آن به زیر سقف به صورت کشویی یا تلسکوپی (فاقد جوش مستقیم و دارای آزادی حرکت در راستای طول دیوار و قائم) اجرا میشود.
- حذف آجرچینی مورب در بالای دیوار: در دیتیل جدید، رج آخر دیوار کاملاً افقی چیده شده، با میلگرد بستر مسلح میگردد، توسط ناودانیهای منقطع زیر سقفی از خروج از صفحه مهار میشود و فضای خالی تا زیر سقف صرفاً با پشم سنگ یا یونولیت نسوز پر میگردد.
- جایگزینی نبشیکشی سرتاسری با ناودانی منقطع و میلگرد بستر: به جای مصرف حجم عظیمی از آهنآلات برای نبشیکشی سرتاسری کنار ستونها، امروزه از قطعات ناودانی منقطع به همراه میلگرد بستر استفاده میشود که علاوه بر عملکرد لرزهای فوقالعاده، مصرف فولاد و هزینههای پروژه را بین ۲۰ تا ۵۰ درصد کاهش میدهد.
جدول مقایسه جامع روش اجرای وال پست قدیمی و جدید
برای مقایسه سریع و دقیق این دو رویکرد، جدول تخصصی زیر را بررسی کنید:
| شاخص مقایسه | روش اجرای وال پست قدیمی (منسوخ) | طریقه نصب وال پست جدید (استاندارد ۲۸۰۰) |
| نوع اتصال وادار به سقف | اتصال صلب و جوشی مستقیم به تیر یا سقف | اتصال کشویی یا تلسکوپی (دارای آزادی حرکت) |
| نوع اتصال وادار به کف | جوش مستقیم و صلب | اتصال مفصلی بر روی پلیت کف |
| محل قرارگیری یونولیت | بین ستون و پشت وال پست | بین ستون (درون ناودانی وال پست) و تیغه دیوار |
| تکمیل رج آخر زیر سقف | آجرچینی مورب (فشاری) و ملاتپاشی کامل | درز انقطاع ۲.۵ تا ۳ سانتیمتری پرشده با پشم سنگ یا یونولیت |
| مهار دیوار به ستون کناری | نبشیکشی سرتاسری (ممتد) از کف تا سقف | ناودانی منقطع، شاخک و گیره یا بست رادیکالی |
| رعایت ناحیه بحرانی تیر | رعایت نمیشد (اتصال نزدیک به بر ستون) | کاملاً رعایت میشود (حداقل ۲ برابر ارتفاع تیر فاصله از ستون) |
| تسلیح افقی رجهای دیوار | فاقد تسلیح یا استفاده محدود از شاخک سنتی | استفاده سیستماتیک از میلگرد بستر یا وال مش |
| میزان مصرف آهنآلات و هزینه | بسیار بالا به دلیل مقاطع سرتاسری و سنگین | کاهش ۳۰ تا ۵۰ درصدی هزینهها و وزن بار مرده |
| رفتار دیوار در زمان زلزله | تمرکز تنش، ترکخوردگی قطری و واژگونی ناگهانی | حرکت کنترلشده درونصفحهای و پایداری کامل برونصفحهای |
شناخت کامل انواع وال پست از نظر موقعیت و عملکرد
پیش از آنکه وارد مراحل عملی طریقه نصب وال پست شویم، لازم است دستهبندی مهندسی انواع وال پست را بر اساس محل قرارگیری در قاب و وظیفهای که بر عهده دارند بشناسیم. به طور کلی، وال پستها به دو گروه اصلی عمودی (وادار) و افقی (تیرک) تقسیم میشوند که هر کدام زیرمجموعههای خاص خود را دارند.
۱. وادار انتهایی (وال پست کناری مجاور ستون)
وادار انتهایی در ابتدا و انتهای دیوار، یعنی دقیقاً در مجاورت ستونها یا دیوارهای برشی و یا در انتهای آزاد تیغهها نصب میشود. در گذشته، وادار انتهایی به صورت یک پروفیل قائم سرتاسری در کنار ستون اجرا میشد که به تیر بالا و پایین متصل بود. اما همانطور که اشاره کردیم، به دلیل قرار گرفتن این ناحیه در محدوده بحرانی تیر (محل تشکیل مفصل پلاستیک)، اتصال هرگونه وادار به تیر در مجاورت ستون ممنوع شد.
امروزه طبق ضوابط جدید، وادار انتهایی در مجاورت ستون به سه روش استاندارد اجرا میشود که همگی مستقیم به خود ستون متصل میگردند و هیچ ارتباطی با تیر ندارند:
- ناودانی منقطع (وال پست منقطع)
- گیره و شاخک (در دیوارهای مسلح به میلگرد بستر)
- بست رادیکالی یا U شکل (مخصوص دیوارهای هبلکس)
تنها حالتی که در کنار ستون از یک وادار قائم سرتاسری (با فاصله حدود ۱ متر از بر ستون، یعنی خارج از ناحیه بحرانی تیر) استفاده میشود، زمانی است که ارتفاع دیوار بیش از ۳.۵ متر بوده و مجبور به اجرای وال پست افقی (تیرک) هستیم و امکان اتصال تیرک به ستون وجود ندارد؛ در این حالت وادار قائم نقش نگهدارنده تیرک افقی را بازی میکند.
۲. وادار میانی (وال پست عمودی میانه دیوار)
هنگامی که طول آزاد یک دیوار از ۴ متر بیشتر شود، دیوار در برابر نیروهای عمود بر صفحه دچار خمش شدید و ناپایداری میشود. در این شرایط، برای شکستن طول دهانه دیوار و کاهش آن به کمتر از ۴ متر، از وادار میانی استفاده میکنیم. وادار میانی یک پروفیل فولادی قائم سرتاسری (از کف تا زیر سقف) است که در میانه دیوار نصب میشود.
یک مثال کاربردی کارگاهی: فرض کنید طول قاب بین دو ستون ۹ متر است. اگر شما فقط یک وادار میانی در وسط این دهانه (فاصله ۴.۵ متری) نصب کنید، باز هم طول هر قطعه دیوار ۴.۵ متر خواهد بود که بیشتر از حد مجاز ۴ متر در آییننامه ۲۸۰۰ است! بنابراین در یک دهانه ۹ متری، شما باید ۲ عدد وادار میانی در فواصل ۳ متری از یکدیگر نصب کنید تا دیوار به سه قطعه ۳ متری تقسیم شود. همچنین در دیوارهای داخلی، به ازای هر شکستگی، تغییر زاویه یا انتهای آزاد دیوار، اجرای یک وادار قائم الزامی است.
مقاطع رایج برای ساخت وادار میانی عبارتاند از:
- دو عدد نبشی موازی که با تسمه یا میلگرد به هم شاخککشی شدهاند (نبشی دوبل کلافشده به عرض ضخامت دیوار).
- پروفیل قوطی فولادی (مانند قوطی ۶۰ در ۶۰، ۸۰ در ۸۰ یا ۴۰ در ۸۰ بسته به ارتفاع و بار باد/زلزله).
- دو عدد ناودانی یا پروفیل H شکل (ساختهشده از ورق یا ناودانیهای پشت به پشت جوشخورده).
۳. تیرک یا وال پست افقی
بر اساس پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰، هرگاه ارتفاع دیوار از ۳.۵ متر بیشتر باشد، اجرای وال پست افقی یا تیرک در میانه ارتفاع دیوار الزامی است تا ارتفاع آزاد دیوار کاهش یابد. تیرک معمولاً از مقطع ناودانی، قوطی یا دو نبشی موازی ساخته میشود.
نکته بسیار حیاتی در طریقه نصب وال پست افقی این است که تیرک نباید بار ثقلی (وزن) بخش بالایی دیوار را تحمل کند و یا برعکس، وزن بخش بالایی دیوار نباید باعث خمش تیرک شود؛ بلکه دیوار پایین اجرا شده، تیرک روی آن مینشیند (یا با درز مناسب مهار میشود) و دیوار بالای تیرک بر روی آن چیده میشود. همچنین دو انتهای تیرک افقی باید به گونهای به ستونها یا وادارهای قائم متصل شوند که به صورت نشیمن کشویی عمل کنند تا در زمان تغییر مکان قاب، تیرک افقی مانع حرکت ستونها نشود.
بررسی انواع وال پست از لحاظ مقاطع سازنده و متریال مصرفی
انتخاب متریال و مقطع مناسب در طریقه نصب وال پست تاثیر مستقیمی بر مقاومت خمشی، دوام در برابر خوردگی، سرعت اجرا و هزینه نهایی سفتکاری دارد. در بازار آهنآلات ایران و کارگاههای ساختمانی، وال پستها بر اساس جنس و شکل مقطع به دستههای زیر تقسیم میشوند:
۱. وال پست با نبشی (کلاف نبشی)
رایجترین و شناختهشدهترین مقطع برای ساخت وال پست در ایران، نبشی فولادی (L شکل) است. نبشیها به دلیل داشتن دو بال عمود بر هم، بهخوبی لبههای دیوار را در بر میگیرند. برای ساخت وادار میانی با نبشی، دو شاخه نبشی (حداقل نمره ۵، مانند نبشی ۵۰ در ۵۰ با ضخامت ۵ میلیمتر) را به فاصله ضخامت دیوار (مثلاً ۱۰، ۱۵ یا ۲۰ سانتیمتر) روبروی هم قرار داده و با قطعات میلگرد یا تسمه در فواصل مشخص به یکدیگر جوش میدهند تا یک کلاف نردبانی شکل گیرد. وزن کمتر نسبت به تیرآهن و درگیری عالی با لبههای دیوار از مزایای نبشی است.
۲. وال پست با ناودانی (پیوسته و منقطع)
پروفیل ناودانی (U شکل) به دلیل هندسه خاص خود، ممان اینرسی و مقاومت خمشی بسیار بالایی در برابر بارهای خارج از صفحه دارد. در پروژههای مدرن، از ناودانیها (از نمره ۸ تا ۱۶ بسته به ضخامت دیوار) یا ورقهای فولادی خمکاریشده به شکل U استفاده میشود. ناودانیها هم به صورت منقطع (قطعات ۲۰ و ۴۰ سانتیمتری در کنار ستون و زیر سقف) و هم به صورت پیوسته (در بیمارستانها و ساختمانهای با اهمیت خیلی زیاد یا در ساخت وادارهای H شکل میانی) کاربرد دارند.
۳. وال پست با قوطی پروفیل
استفاده از قوطیهای فولادی (پروفیلهای مقطع بسته مربعی و مستطیلی مانند قوطی ۴۰ در ۴۰، ۶۰ در ۶۰ یا ۴۰ در ۸۰ با ضخامت ۲.۵ تا ۴ میلیمتر) امروزه به یکی از محبوبترین روشها برای اجرای وادار میانی تبدیل شده است. قوطی پروفیل نیاز به شاخککشی و کلافسازی دو نبشی را از بین میبرد، در هر دو جهت اصلی دارای سختی خمشی یکنواختی است و اتصال شاخکها یا گیرههای میلگرد بستر بر روی وجه صاف آن بسیار سریع و تمیز انجام میشود.
۴. وال پست با تیرآهن (IPE)
در سولههای صنعتی، انبارها، سالنهای ورزشی و یا دیوارهای پیرامونی با ارتفاع بسیار زیاد (مثلاً بالای ۵ یا ۶ متر) که بار باد و زلزله بسیار سنگین است، مقاطع سبکتر مانند نبشی یا قوطی معمولی پاسخگوی لنگر خمشی وارده نیستند. در این موارد، مهندس طراح از تیرآهنهای نمره پایین (مانند IPE 12، IPE 14 یا IPE 16) به عنوان وادار قائم استفاده میکند.
۵. وال پست با پروفیل Z (پرلین) در سولهسازی و سازههای صنعتی
در ساخت سولهها، کارخانجات و سازههای صنعتی، ساختار مهار دیوارها و پوششهای جانبی تفاوتهای مهمی با ساختمانهای مسکونی دارد. در این سازهها، در کنار وادارهای قائم، از مقاطع سردنورد شده با مقطع زد که به آنها پرلین یا گیرت (Girt) نیز گفته میشود، به عنوان پشتبندهای افقی و مهارکننده دیوارهای آجری، بلوکی یا ساندویچ پانل استفاده میگردد. آشنایی با مشخصات فنی پروفیل Z شکل و نحوه اتصال آن به ستونهای سوله و وال پستها برای هر مجری صنعتی ضروری است که در بخشهای بعدی این مقاله به طور ویژه به آن خواهیم پرداخت.
۶. وال پست گالوانیزه و پیشساخته
در مناطق مرطوب (شمال و جنوب کشور) و همچنین در دیوارهای خارجی که در معرض نفوذ باران و رطوبت قرار دارند، خوردگی و زنگزدگی فولاد سیاه یک تهدید جدی برای عمر مفید وال پست است. استفاده از وال پستهای آماده ساختهشده از ورق گالوانیزه گرم، مقاومت فوقالعادهای در برابر زنگزدگی ایجاد کرده و نیاز به ضدزنگ زنی در کارگاه را به حداقل میرساند.
۷. وال پست کامپوزیتی (وال مش و میلگردهای FRP)
در سالهای اخیر و به استناد پیوست ششم آییننامه ۲۸۰۰، استفاده از سیستمهای کامپوزیتی نظیر وال مش (توریهای الیاف شیشه یا فایبرگلاس قلیا-مقاوم به همراه پلاسترهای مخصوص) و میلگردهای کامپوزیتی FRP به عنوان جایگزین یا مکمل وال پستهای فلزی مطرح شده است. این روش بهویژه در پروژههای مقاومسازی ساختمانهای موجود که دیوارچینی آنها قبلاً انجام شده و امکان نصب وال پست فلزی وجود ندارد، راهکاری بسیار کارآمد و سریع است.
طریقه نصب وال پست به صورت گام به گام؛ از نقشهخوانی تا تحویل نهایی
اکنون به مهمترین و کاربردیترین بخش این راهنما، یعنی مراحل عملی و اجرایی طریقه نصب وال پست در کارگاه ساختمانی میرسیم. اجرای بدون نقص وال پست نیازمند رعایت ترتیب مراحل زیر است تا هم سرعت پروژه حفظ شود و هم تاییدیه مهندس ناظر در مرحله سفتکاری بدون کوچکترین ایرادی صادر گردد.
گام اول: نقشهخوانی، ریسمانکشی و آمادهسازی محل نصب
پیش از هرگونه برشکاری یا سوراخکاری، پیمانکار باید نقشههای معماری (پلان تیپ طبقات و جدول نازککاری) و نقشههای سازه (دتایلهای پیوست ششم ارائهشده توسط مهندس محاسب) را به دقت تطبیق دهد. در این مرحله اقدامات زیر انجام میشود:
- تمیزکاری سطح کار: سطح کف (دال بتنی یا تیر)، زیر سقف و وجه ستونها باید کاملاً از نخالههای ساختمانی، شیره بتن، گرد و غبار، چربی و پوستههای بتن سست پاکسازی شود.
- ریسمانکشی و تراز لیزری (چاکلاین): با استفاده از دوربین نقشهبرداری یا تراز لیزری سه بعدی، محور دقیق دیوارها روی کف و سقف مشخص شده و با ریسمان رنگی (چاکلاین) خطکشی میشود. عدم دقت در این مرحله باعث میشود وال پست در راستای دیوار قرار نگیرد و در مرحله گچکاری، دیوار دارای شکمدادگی یا ناگونیایی شود که هزینه گچ و خاک را به شدت بالا میبرد.
- علامتگذاری محل وادارها و بازشوها: محل دقیق ستونها، فاصله ناحیه بحرانی تیر (دو برابر ارتفاع تیر از بر ستون)، محل تقاطع دیوارها، محل درب و پنجرهها و فواصل وادارهای میانی (حداکثر هر ۳ تا ۴ متر) با اسپری رنگ یا گچ روی کف و سقف علامتگذاری میشود.
گام دوم: آمادهسازی مقاطع فولادی، برشکاری و اجرای پوشش ضدزنگ
پس از برداشت ابعاد دقیق از کارگاه (توجه داشته باشید که ارتفاع تمام طبقات ممکن است چند میلیمتر با یکدیگر اختلاف اجرایی داشته باشد، بنابراین برشکاری باید پس از اندازهگیری دقیق هر دهانه انجام شود)، مقاطع فولادی شامل نبشی، ناودانی، قوطی و پلیتها آماده میشوند:
- لبههای برشخورده پروفیلها باید با سنگ فرز پلیسه، تمیز و صاف شوند تا در زمان جوشکاری اتصال کاملی برقرار گردد.
- نکته طلایی نظارتی: تمامی مقاطع فولادی سیاه (غیراز ورقهای گالوانیزه) باید پیش از نصب در کارگاه، ابتدا با فرچه سیمی یا سندبلاست زنگزدایی و چربیزدایی شده و سپس حداقل با دو دست ضدزنگ استاندارد (آلکیدی، زینک ریچ یا اپوکسی بسته به شرایط محیطی) رنگآمیزی شوند. رنگآمیزی پس از نصب باعث میشود پشت پروفیلها که به ستون یا سقف میچسبد، بدون پوشش ضدزنگ باقی بماند و از همان نقطه دچار پوسیدگی شود.
گام سوم: نصب پلیتهای اتصال در کف و سقف
پلیتها (صفحات فولادی) واسطه انتقال نیرو بین وال پست و اسکلت اصلی هستند. نحوه اجرای پلیتها بسته به نوع اسکلت و پیشبینی قبلی به دو صورت است:
- حالت اول (پلیتهای پیشساخته در بتنریزی): در بهترین حالت، پیش از بتنریزی سقف و ستونها، پلیتهای فولادی شاخکدار در قالبها جاسازی میشوند.
- حالت دوم (کاشت پلیت با رول بولت یا انکر شیمیایی): در اغلب پروژهها که معماری نهایی پس از اجرای اسکلت فیکس میشود، پلیتها با استفاده از رول بولتهای استاندارد (انکرهای مکانیکی) و یا کاشت میلگرد با چسب اپوکسی به دال بتنی یا تیر متصل میشوند.
هشدار بسیار مهم: استفاده از میخهای کاشت ضربهای (چاشنیدار) برای اتصال پلیت وال پست میانی یا ناودانیهای منقطع به بتن در آییننامه ۲۸۰۰ ممنوع است؛ زیرا ضربات ناشی از شلیک میخ باعث خردایش موضعی بتن شده و در زمان لرزشهای ناشی از زلزله، میخ از بتن بیرون میکشد. اتصال به بتن باید صرفاً به روش چرخشی (دریلکاری و نصب رول بولت، پیچ بولت یا انکر شیمیایی) و خارج از کاور بتن (در هسته محصور بتن) انجام شود.
گام چهارم: نصب وادارهای قائم (انتهایی و میانی)
در این مرحله، بر اساس نوع طراحی، اجزای قائم نصب میشوند:
- نصب ناودانیهای منقطع کناری: در کنار ستونها، قطعات ناودانی منقطع (معمولاً به طول ۳۰ تا ۴۰ سانتیمتر و دارای سوراخهای لوبیایی در جان یا بال) در فواصل قائم حدود یک متر از یکدیگر، به کمک رول بولت (در ستون بتنی) یا جوشکاری (در ستون فلزی) دقیقاً در امتداد محور ریسمانکشیشده نصب میشوند.
- نصب وادار میانی: پروفیل وادار میانی (قوطی یا کلاف نبشی) در محل تعیینشده قرار میگیرد. توجه کنید که طول پروفیل وادار میانی باید حدود ۲.۵ تا ۳ سانتیمتر کوتاهتر از ارتفاع کف تا زیر سقف برش داده شود تا به سقف نچسبد.
- تراز و شاقول کردن: با استفاده از تراز لیزری یا شاقول، قائم بودن وادار در دو جهت (درونصفحه و برونصفحه) کنترل شده و ابتدا با خالجوش تثبیت میگردد.
- تکمیل اتصال پایین و بالا: پای وادار میانی با جوشکاری کامل و استاندارد به پلیت کف متصل میشود (اتصال مفصلی). در بالاترین نقطه، اتصال وادار به سقف به صورت تلسکوپی (قرارگیری سر وادار در میان چهار نبشی یا غلاف قوطی جوششده به پلیت سقف بدون جوش شدن خود وادار به آنها) اجرا میگردد.
گام پنجم: نصب وال پست افقی (تیرک) در دیوارهای بلند
اگر ارتفاع طبقه بیش از ۳.۵ متر باشد، پس از نصب وادارهای قائم و بالا آمدن دیوارچینی تا تراز میانی (مثلاً ارتفاع ۱.۸۰ یا ۲ متری)، وال پست افقی نصب میشود:
- در دو طرف محل اتصال تیرک به ستون یا وادار قائم، یک نشیمن (با استفاده از نبشی یا ناودانی) ایجاد میشود.
- پروفیل تیرک افقی بر روی این نشیمنها قرار میگیرد بهگونهای که در راستای طولی دیوار آزاد باشد و بتواند به صورت کشویی بلغزد، اما از حرکت عمود بر دیوار (خارج از صفحه) کاملاً مهار شود.
گام ششم: اجرای مصالح جداساز، دیوارچینی و میلگرد بستر
پس از تکمیل اسکلت وال پست، فرآیند دیوارچینی آغاز میشود:
- نصب یونولیت یا پشم سنگ در کنار ستون: پیش از چیدن بلوکها در مجاورت ستون، ورق یونولیت کندسوز یا پشم سنگ ضد رطوبت به ضخامت حداقل یک صدم ارتفاع دیوار در داخل دهانه ناودانیهای منقطع (چسبیده به ستون) قرار داده میشود.
- دیوارچینی و اجرای میلگرد بستر: دیوارچینی رج به رج بالا میرود و در فواصل قائم ۴۰ تا ۵۰ سانتیمتر (معمولاً هر دو یا سه رج یکبار)، میلگرد بستر در ملات بستر قرار گرفته و توسط شاخک و گیره به ستون و وادارها متصل میشود.
- نصب ناودانیهای منقطع زیر سقفی: در بالاترین تراز دیوار (زیر تیر یا سقف)، قطعات ناودانی منقطع ۲۰ تا ۳۰ سانتیمتری در فواصل حداکثر ۱ تا ۱.۵ متر نصب میشوند تا لبه بالایی دیوار را مهار کنند. فضای خالی ۲.۵ تا ۳ سانتیمتری بین رج آخر دیوار و زیر سقف با پشم سنگ یا فوم پلیاتیلن/یونولیت پر میشود.
گام هفتم: کنترل نهایی، لکهگیری ضدزنگ و اجرای رابیتس یا وال مش
در آخرین گام از طریقه نصب وال پست:
- گلجوشها از روی نقاط جوشکاریشده پاک شده و تمامی نقاط جوش با قلممو ضدزنگ خورده میشوند تا از زنگزدگی جلوگیری شود.
- به دلیل تفاوت ضریب انبساط حرارتی فولاد و گچ (و عدم چسبندگی مناسب گچ روی سطح صیقلی آهن)، بر روی تمامی سطوح فلزی وال پستها، یک لایه توری رابیتس یا مش فایبرگلاس (وال مش) با همپوشانی حداقل ۱۰ تا ۱۵ سانتیمتر روی دیوار نصب میشود تا در آینده گچکاری روی وال پست دچار ترکخوردگی طولی نشود.
آموزش تخصصی نحوه اجرای وال پست منقطع، شاخک و گیره و بست رادیکالی
همانطور که در بخش ضوابط اشاره شد، امروزه در پروژههای مدرن ساختمانی، استفاده از روشهای نوین مهار دیوار به ستون جایگزین نبشیکشیهای سنگین و سرتاسری قدیمی شده است. این روشها علاوه بر انطباق صددرصدی با نشریه ۷۲۹ و ۸۱۹، سرعت اجرا را به شکل چشمگیری افزایش میدهند. در ادامه، سه روش اصلی اجرای وال پست انتهایی را بررسی میکنیم.
۱. نحوه اجرای ناودانی منقطع (وال پست منقطع)
وال پست منقطع در واقع قطعاتی از ناودانی فولادی (ورق سیاه ضدزنگ خورده یا ورق گالوانیزه با ضخامت حداقل ۲ میلیمتر) است که به جای اجرای سرتاسری، در قطعات کوتاه برش خورده و در فواصل مشخص نصب میشود.
- ابعاد و مشخصات: عرض دهانه داخلی ناودانی منقطع باید برابر با ضخامت دیوار به اضافه ۲ تا ۴ میلیمتر تلرانس اجرایی باشد (مثلاً برای دیوار با بلوک ۱۰ سانتیمتری، ناودانی با دهانه ۱۰.۵ سانتیمتر و طول بال حداقل ۵ تا ۷ سانتیمتر به کار میرود تا بلوک حداقل ۳ تا ۵ سانتیمتر داخل ناودانی گیرودار شود).
- طول قطعات: قطعاتی که به صورت قائم روی ستونها نصب میشوند معمولاً دارای طول ۳۰ تا ۴۰ سانتیمتر هستند و قطعاتی که به صورت افقی در زیر تیر یا سقف نصب میشوند دارای طول ۱۵ تا ۲۰ سانتیمتر میباشند.
- فواصل نصب: روی ستونها معمولاً در ترازهای مشخص (حدود هر ۶۰ تا ۱۰۰ سانتیمتر طبق نقشه محاسب) و در زیر سقف حداکثر در فواصل ۱ تا ۱.۵ متری (با رعایت فاصله از ناحیه بحرانی تیر) نصب میشوند.
- سوراخهای لوبیایی (Slot Holes): در جان ناودانیهای منقطعِ ستونی، سوراخهای لوبیایی تعبیه شده است. این سوراخها دو کاربرد دارند: اول برای کاشت رول بولت در ستون بتنی، و دوم برای عبور دادن قلاب یا شاخک میلگرد بستر به نحوی که میلگرد بستر بتواند در زمان زلزله در داخل سوراخ لوبیایی حرکت مفصلی و عمودی داشته باشد.
۲. اجرای وال پست با شاخک و گیره (مخصوص دیوار با میلگرد بستر)
چنانچه در پروژه برای دیوارچینی از بلوکهای سفالی، لیکا یا سیمانی به همراه میلگرد بستر استفاده شود، طبق نشریه ۸۱۹ حتی نیازی به نصب ناودانی منقطع در کنار ستونها نیست (مگر در زیر سقف) و میتوان برای مهار انتهای دیوار به ستون، صرفاً از گیره و شاخک استفاده کرد:
- گیره (Clip): قطعهای فلزی دارای شیار است که در تراز رجهای دارای میلگرد بستر (معمولاً هر ۴۰ تا ۵۰ سانتیمتر ارتفاع)، با استفاده از پیچ و رولپلاک مناسب یا رول بولت (یا جوش در ستون فلزی) به وجه ستون متصل میشود.
- شاخک (Tie): قطعهای مفتولی یا تسمهای به شکل U یا L است که از درون شیار گیره عبور کرده و بر روی میلگرد بستر قرار میگیرد.
- ضوابط ابعادی شاخک: طبق استاندارد، طول شاخک باید حداقل ۷۵ برابر قطر مفتول میلگرد بستر باشد. از آنجا که قطر مفتول میلگرد بستر معمولاً ۴ میلیمتر است، طول شاخک باید حداقل ۳۰۰ میلیمتر (۳۰ سانتیمتر) باشد و عرض آن نیز ۳ سانتیمتر کمتر از ضخامت دیوار در نظر گرفته میشود.
- عملکرد مهندسی: شاخک در درون گیره قابلیت لغزش و تنظیم ارتفاع دارد (حرکت درونصفحهای آزاد)، اما به دلیل قفل شدن در گیره، اجازه حرکت خارج از صفحه را به دیوار نمیدهد. در این روش نیز قرار دادن یونولیت به ضخامت یک صدم ارتفاع طبقه بین ستون و دیوار الزامی است.
۳. نحوه اجرای بست رادیکالی یا U شکل (مخصوص دیوار هبلکس AAC)
در ساختمانهایی که دیوارچینی آنها با بلوک هبلکس (بتن هوادهی اتوکلاو شده یا AAC) انجام میشود، به جای ملات ماسه سیمان ضخیم، از چسب هبلکس با ضخامت بسیار کم (حدود ۲ تا ۳ میلیمتر) استفاده میگردد. به دلیل ضخامت ناچیز چسب هبلکس، امکان قرار دادن میلگرد بستر (با قطر ۴ میلیمتر) در بین رجهای بلوک هبلکس وجود ندارد (مگر با شیارزنی که زمانبر است).
برای حل این موضوع، در طریقه نصب وال پست دیوار هبلکس از قطعاتی به نام بست رادیکالی یا بست ارتجاعی U شکل استفاده میشود:
- در کنار ستونها، ابتدا ورق یونولیت یا پشم سنگ به ضخامت یک صدم ارتفاع طبقه چسبانده میشود.
- در هر یک رج در میان (یا هر دو رج)، یک بست رادیکالی (تسمه فنری گالوانیزه که در وسط دارای خم رادیکالی یا U شکل برای تامین انعطافپذیری است) با پیچ و رولپلاک به ستون متصل شده و دو بال دیگر آن با میخهای مخصوص هبلکس بر روی سطح بلوک هبلکس کوبیده میشود و در لایه چسب قرار میگیرد.
- همچنین برای اتصال رجهای بلوک هبلکس به یکدیگر در طول دیوار، از بستهای تخت گالوانیزه استفاده میشود و در زیر سقف، مهار بالای دیوار همچنان با ناودانیهای منقطع زیرسقفی انجام میگردد.
تشریح انواع اتصالات در نصب وال پست (مفصلی، کشویی و تلسکوپی)
یکی از بخشهایی که بیشترین خطاهای کارگاهی در آن رخ میدهد و مهندسان ناظر به شدت روی آن حساس هستند، نحوه اجرای اتصالات وال پست به سازه است. در طریقه نصب وال پست، ما با دو دستهبندی از اتصالات روبرو هستیم: دستهبندی اول بر اساس ابزار اتصال (جوشی یا پیچ و مهرهای) و دستهبندی دوم بر اساس رفتار مکانیکی اتصال (مفصلی، کشویی و تلسکوپی).
مقایسه ابزارهای اتصال: جوشکاری، پیچ و مهره و رول بولت
بسته به اینکه اسکلت ساختمان فلزی باشد یا بتنی، اتصال پلیتها و ناودانیها به سازه با یکی از روشهای زیر انجام میشود که مزایا و معایب هر کدام در جدول زیر آورده شده است:
| روش اتصال | کاربرد اصلی | مزایای اجرایی و فنی | معایب و محدودیتها |
| اتصال جوشی | اسکلتهای فلزی و اتصال وادار به پلیتهای پیشکار در بتن | استحکام بسیار بالا، یکپارچگی اتصال، سرعت مناسب در صورت وجود پلیت | نیاز به جوشکار ماهر، احتمال سوختن ورق در نبشیهای نازک، نیاز به برق سه فاز و ضدزنگ مجدد |
| اتصال پیچ و مهرهای | پروژههای صنعتی، وال پستهای گالوانیزه و پیشساخته | عدم آسیب به پوشش گالوانیزه، قابلیت رگلاژ و تنظیم دقیق، سرعت نصب بالا | هزینه بالاتر بولت و مهره، نیاز به سوراخکاری دقیق کارخانهای |
| اتصال با رول بولت (انکر مکانیکی) | نصب پلیت و ناودانی منقطع روی ستون و دال بتنی | عدم نیاز به تخریب بتن، اجرای سریع پس از قالببرداری، مقاومت کششی و برشی استاندارد | حساسیت به عمق کاشت (نباید در کاور بتن باشد)، احتمال برخورد مته با آرماتورهای ستون و تیر |
| کاشت بولت با چسب شیمیایی (اپوکسی) | سازههای بتنی در نقاط پرتنش و بارهای سنگین | بالاترین مقاومت در برابر بارهای دینامیکی زلزله، عدم ایجاد تنش انبساطی در بتن | هزینه بالای چسب کاشت، نیاز به تمیزکاری دقیق حفره با پمپ باد و زمان گیرش چسب |
رفتار مکانیکی اتصالات در وادار میانی
در اجرای وادار میانی (پروفیل قائم در وسط دیوارهای با طول بیش از ۴ متر)، اتصال پایین و بالای وادار کاملاً با یکدیگر متفاوت است:
۱. اتصال مفصلی در پای وادار (اتصال کف)
پایین وادار میانی باید به کف متصل شود تا وزن خود وادار و نیروهای برشی پایه را به دال یا تیر کف منتقل کند. برای این کار، یک پلیت فولادی (مثلاً به ابعاد ۱۵ در ۱۵ سانتیمتر و ضخامت ۸ میلیمتر) با چهار عدد رول بولت به کف بتنی متصل شده (یا به تیر فلزی جوش میشود) و سپس پای پروفیل وادار میانی در مرکز این پلیت قرار گرفته و دور تا دور آن جوش داده میشود. به این اتصال در اصطلاح کارگاهی و آییننامهای، اتصال پایه یا مفصلی میگویند.
۲. اتصال کشویی وادار (در یک جهت)
در دیوارهایی که فقط در یک امتداد قرار دارند (دیوار مستقیم بدون دیوار متقاطع)، بالاترین نقطه وادار میانی نباید به سقف جوش شود. در روش اتصال کشویی، یک پلیت به زیر تیر یا سقف متصل میشود و دو قطعه نبشی یا دو ورق موازی در دو طرف بالهای وادار (در صفحات بیرونی موازی با دیوار) به پلیت سقف جوش داده میشوند. خودِ وادار میانی با سقف حدود ۲.۵ تا ۳ سانتیمتر فاصله دارد و به این دو نبشی نیز جوش نمیشود (بین بال نبشی و وادار یک لایه نوار تفلون، قیرگونی یا گریس قرار میگیرد). به این ترتیب، در زمان زلزله یا خیز تیر بالایی، سقف میتواند به سمت پایین یا در راستای طول دیوار حرکت کند بدون اینکه به وادار فشار وارد نماید، اما دو نبشی طرفین مانع از کج شدن وادار به سمت خارج از صفحه میشوند.
۳. اتصال تلسکوپی وادار (در دو جهت عمود بر هم)
در محل تقاطع دو دیوار (مثلاً تقاطع تیغههای داخلی یا تقاطع دیوار داخلی و خارجی)، در زمان زلزله سازه در هر دو جهت طولی و عرضی (X و Y) حرکت میکند. بنابراین اگر از اتصال کشویی یکطرفه استفاده کنیم، در جهت عمود بر آن قفلشدگی رخ میدهد. در این نقاط از اتصال تلسکوپی استفاده میشود.
در اتصال تلسکوپی (که برای همه وادارهای میانی نیز قابل استفاده و بسیار محبوب است):
- وادار میانی از مقطع قوطی (مثلاً قوطی ۶۰ در ۶۰) انتخاب میشود و ۲.۵ تا ۳ سانتیمتر کوتاهتر از زیر سقف برش میخورد.
- به پلیت زیر سقف، ۴ قطعه نبشی در چهار طرف قوطی (یا یک غلاف قوطی بزرگتر مثلاً قوطی ۸۰ در ۸۰ به طول ۱۵ سانتیمتر) جوش داده میشود.
- بین چهار وجه قوطیِ وادار میانی و نبشیهای مهارکننده بالایی، حدود ۵ میلیمتر تا ۱ سانتیمتر فاصله (لقی) در نظر گرفته میشود که با مصالح نرم پر میگردد.
- در این وضعیت، سرِ وادار میانی مانند یک لوله تلسکوپی در درون غلاف بالایی قرار دارد؛ نه به سقف میچسبد و نه به غلاف جوش میشود، اما در صورت وارد شدن ضربه شدید زلزله، غلاف چهارطرفه اجازه سقوط و واژگونی وادار را نمیدهد.
نحوه اجرای وال پست با نبشی و ناودانی در اسکلت فلزی و بتنی
اگرچه اصول کلی پیوست ششم آییننامه ۲۸۰۰ برای تمامی ساختمانها یکسان است، اما جزئیات اجرایی طریقه نصب وال پست در اسکلت فلزی با اسکلت بتنی تفاوتهای ظریفی دارد که عدم توجه به آنها باعث کاهش کیفیت اجرا میشود.
۱. نحوه اجرای وال پست در اسکلت بتنی
در سازههای بتنی، چالش اصلی اتصال قطعات فولادی وال پست به بتن سختشده ستونها، تیرها و دال سقف است. نکات کلیدی در اسکلت بتنی عبارتاند از:
- رعایت کاور بتن: هنگام سوراخکاری روی ستون بتنی برای نصب ناودانی منقطع یا گیره میلگرد بستر، رول بولتها نباید در لبه بیرونی ستون (محدوده کاور ۴ تا ۵ سانتیمتری بتن که خارج از خاموتها قرار دارد) کاشته شوند؛ زیرا کاور بتن در زمان زلزله پوستهپوسته شده و میریزد. سوراخکاری باید در محور میانی ستون یا حداقل با فاصله ۷ تا ۱۰ سانتیمتری از لبه ستون انجام شود.
- طول رول بولت: برای نصب ناودانیهای منقطع و پلیتها، استفاده از رول بولتهای استاندارد (معمولاً سایز M8، M10 یا M12 بسته به نقشه محاسب) با عمق کاشت موثر حداقل ۵ تا ۸ سانتیمتر در داخل بتن الزامی است.
- تراز کردن زیر پلیتها: سطح بتن سقف و کف معمولاً دارای ناهمواریهای جزئی است. هنگام نصب پلیت کف یا سقف، پلیت باید کاملاً به سطح بتن بنشیند و در صورت وجود فضای خالی در زیر پلیت، از گروت (ملات منبسطشونده بدون انقباض) برای پر کردن زیر پلیت استفاده شود تا رول بولتها دچار خمش موضعی نشوند.
۲. نحوه اجرای وال پست در اسکلت فلزی
در سازههای با اسکلت فلزی، سرعت نصب وال پست بالاتر است زیرا امکان جوشکاری مستقیم به ستونها و تیرهای فولادی وجود دارد، اما باید به نکات زیر دقت کرد:
- نصب در ستونهای باکس یا دوبل IPE: در ستونهای فلزی، ناودانیهای منقطع یا گیرههای میلگرد بستر با جوش گوشه استاندارد (معمولاً با الکترود E6013 یا E7018 طبق دستور العمل جوشWPS) مستقیماً به ورق ستون جوش داده میشوند.
- عبور از روی ورقهای تقویتی و اتصالات تیر به ستون: در اسکلت فلزی، در محل اتصال تیر به ستون معمولاً ورقهای روسری، زیرسری، لچکی یا سختکنندهها (Stiffeners) وجود دارند. نصاب وال پست تحت هیچ شرایطی مجاز به برش دادن یا سوراخ کردن ورقهای اتصال سازهای برای رد کردن وال پست نیست! ناودانیهای منقطع باید بالاتر یا پایینتر از ورقهای اتصال ستون نصب شوند.
- رعایت دقیق ناحیه بحرانی تیر فولادی: در تیرهای فولادی، جوش دادن پلیت وال پست به بال پایین تیر در فاصله کمتر از دو برابر ارتفاع تیر از بر ستون، باعث ایجاد تمرکز تنش حرارتی و ترد شدن فولاد تیر در ناحیه مفصل پلاستیک میشود و اکیداً ممنوع است.
نحوه اتصال میلگرد بستر به وال پست؛ ضوابط، جزئیات و ممنوعیتها
استفاده ترکیبی از میلگرد بستر (Bed Joint Reinforcement) و وال پست، انقلابی در مهندسی دیوارچینی ایجاد کرده است. میلگرد بستر از دو مفتول طولی آجدار (معمولاً به قطر ۴ میلیمتر) تشکیل شده که توسط مفتولهای عرضی به شکل خرپایی یا نردبانی به یکدیگر جوش نقطهای شدهاند. این المان به صورت افقی در داخل ملات بین رجهای دیوار قرار میگیرد و مقاومت برشی درونصفحهای و خمشی دیوار را تا ۷۰ درصد افزایش میدهد.
اما یک قانون بسیار مهم و حیاتی در پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰ وجود دارد که بسیاری از مجریان از آن بیخبرند و رعایت نکردن آن باعث رد شدن کار توسط مهندس ناظر میشود:
نحوه اتصال یا عدم اتصال میلگرد بستر به وادار میانی، مستقیماً به «نوع اتصال بالای وادار میانی به سقف» بستگی دارد!
بیایید این قانون طلایی آییننامه ۲۸۰۰ را به زبان ساده و دقیق باز کنیم:
حالت اول: زمانی که اتصال بالای وادار میانی به سقف از نوع «کشویی» است
اگر وادار میانی (مثلاً قوطی یا ناودانی) در بالا با اتصال کشویی یکطرفه مهار شده باشد (یعنی وادار نمیتواند در جهت داخل صفحه دیوار به چپ و راست حرکت کند)، در این حالت اتصال میلگرد بستر به وادار میانی مجاز است. این اتصال میتواند از طریق نصب گیره و شاخک روی وادار، قلاب کردن مفتولهای طولی میلگرد بستر در سوراخهای لوبیایی جان وادار، و یا عبور دادن سرتاسری میلگرد بستر از داخل سوراخهای تعبیهشده در جان وادار انجام شود.
حالت دوم: زمانی که اتصال بالای وادار میانی به سقف از نوع «تلسکوپی» است
اگر اتصال بالای وادار میانی به سقف از نوع تلسکوپی باشد (یعنی وادار در بالا در هر چهار جهت آزادی حرکت جزئی دارد)، طبق ضوابط پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰، هرگونه اتصال میلگرد بستر به وادار میانی (اعم از جوشکاری، گیره و شاخک یا قلاب کردن) اکیداً ممنوع است! در این شرایط، اتصال دیوار به وادار میانی باید دقیقاً مشابه اتصال دیوار به ستون اجرا شود؛ یعنی بین تیغه و وادار میانی درز انقطاع (پرشده با یونولیت به ضخامت یک صدم ارتفاع) لحاظ گردد و مهار صرفاً به صورت کشویی برونصفحهای باشد.
نکات اجرایی کلیدی در نصب میلگرد بستر به همراه وال پست
- پوشش کامل با ملات: میلگرد بستر باید دقیقاً در وسط ضخامت دیوار قرار گیرد و حداقل ۱.۵ سانتیمتر از هر طرف و ۲ برابر قطر میلگرد با ملات ماسه سیمان پوشانده شود تا چسبندگی کامل ایجاد گردد.
- رعایت طول همپوشانی (اورلپ): اگر طول دیوار زیاد است و نیاز به وصله کردن دو شاخه میلگرد بستر دارید، دو قطعه باید حداقل ۲۵ تا ۳۰ سانتیمتر (۷۵ برابر قطر مفتول) با یکدیگر همپوشانی داشته باشند.
- الزام استفاده از میلگرد بستر در رج آخر: در بالاترین رج دیوارچینی (یعنی دقیقاً بین رج ماقبل آخر و رج آخر زیر سقف)، اجرای یک ردیف میلگرد بستر الزامی است تا بلوکهای رج آخر که درگیر با ناودانیهای منقطع سقفی هستند، در زمان زلزله از روی دیوار کنده نشوند.
- جنس میلگرد بستر: مطابق نشریه ۸۱۹ و استاندارد ASTM A951، میلگرد بستر و شاخک و گیرههای آن در دیوارهای خارجی و محیطهای مرطوب باید حتماً از نوع گالوانیزه گرم یا فولاد ضدزنگ (استنلس استیل) باشند تا در اثر رطوبت ملات دچار خوردگی نشوند.
طریقه نصب وال پست در سولهسازی، سازههای صنعتی و نقش کلیدی پروفیل Z (پرلین)
اجرای وال پست تنها به ساختمانهای مسکونی و اداری محدود نمیشود. یکی از حساسترین حوزههای مهندسی که در آن مهار دیوارها اهمیت دوچندانی دارد، سولهسازی، کارخانجات صنعتی، انبارها و سالنهای تولید است. در سولهها به دلیل دهانه بسیار بزرگ قابها، ارتفاع زیاد دیوارها (گاهی از ۶ تا ۱۲ متر) و قرارگیری سولهها در مناطق باز صنعتی که تحت فشار شدید باد و مکش طوفان قرار دارند، طراحی و طریقه نصب وال پست نیازمند دقت و استفاده از مقاطع فولادی تخصصی است.
در سازههای صنعتی و سولهها، سیستم مهار دیوارها و پوششهای جانبی از ترکیب دو المان اصلی تشکیل میشود:
- ستونکهای باد و وال پستهای قائم سوله (Wind Columns & Wall Posts): مقاطع سنگینتر فولادی (مانند تیرآهن IPE یا قوطیهای سنگین) که از روی فونداسیون و کرسیچینی تا زیر رفتر (Rafter) یا تیر ورق سقف سوله امتداد مییابند و دهانه دیوار را به فواصل ۳ تا ۴ متری تقسیم میکنند. اتصال بالای این وال پستها به رفتر سوله حتماً باید به صورت سوراخ لوبیایی (کشویی قائم) باشد تا خیز زیاد سقف سوله در اثر بار برف و باد، به وال پست و دیوار آجری/پانلی منتقل نشود.
- لاپهها، گیرتها و کلافهای افقی با مقاطع سردنورد شده (پروفیل Z): در سولههای مدرن، برای مهار افقی دیوارها، اتصال ساندویچ پانلهای دیواری، ورقهای فرمینگ و همچنین یکپارچهسازی سیستم سقف و دیوار سوله، به جای استفاده از ناودانیهای سنگین نورد گرم، از مقاطع سردنورد شده زد شکل استفاده میشود.
نحوه اتصال وال پست در سقف تیرچه بلوک، دال بتنی و عرشه فولادی
یکی از چالشبرانگیزترین بخشها در طریقه نصب وال پست، نحوه اتصال وادار میانی و ناودانیهای منقطع زیرسقفی به انواع سقفهای رایج در ساختمانسازی است. اگر سقف شما از نوع دال بتنی توپر (Solid Slab) باشد، کار بسیار ساده است؛ زیرا در هر نقطهای از زیر سقف میتوانید پلیت را با رول بولت به بتن دال متصل کنید. اما در سقفهای تیرچه بلوک (با بلوک یونولیتی یا سفالی)، وافل و عرشه فولادی (متال دک)، شرایط کاملاً متفاوت است و هرگز نمیتوان پلیت یا ناودانی را به یونولیت سقف یا بتن نازک ۵ سانتیمتری روی یونولیت به تنهایی و بدون دیتیل خاص متصل کرد!
بر اساس ضوابط نشریه ۸۱۹ و پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰، در سقفهای تیرچه بلوک سه حالت اجرایی رخ میدهد که طریقه نصب وال پست در هر حالت به شرح زیر است:
حالت اول: دیوار موازی با تیرچهها بوده و دقیقاً در زیر بلوک یونولیتی قرار گرفته است
در این حالت، بالای دیوار به زیر یونولیتهای سقف میرسد که هیچ مقاومت سازهای ندارند. راهکار استاندارد عبارت است از:
- در محل نصب پلیتِ بالای وادار میانی یا ناودانیهای منقطع زیرسقفی، بخشی از یونولیت زیر سقف با کاتر یا اره به دقت برش داده و خارج میشود تا به دال بتنی ۵ تا ۷ سانتیمتری بالای سقف (بتن پوشش یا Topping) برسیم.
- پلیت اتصال یا پایه ناودانی با استفاده از رول بولتهای مخصوص سقف (با عمق کاشت کنترلشده مثلاً ۳.۵ تا ۴ سانتیمتر تا از روی سقف در طبقه بالا بیرون نزند!) به دال بتنی بالای یونولیت متصل میشود و به وسیله یک قطعه قوطی یا ورق واسطه به تراز زیر سقف امتداد مییابد تا ناودانی منقطع یا غلاف تلسکوپی به آن جوش شود.
- فضای خالی اطراف یونولیت برشخورده مجدداً با پشم سنگ یا فوم نسوز پر میشود.
حالت دوم: دیوار موازی با تیرچهها بوده و دقیقاً در زیر پاشنه تیرچه قرار گرفته است
اگر محور دیوار در زیر پاشنه تیرچه بتنی یا کرومیت قرار بگیرد، به دلیل کم بودن عرض پاشنه تیرچه و حضور میلگردهای کششی تیرچه در آن ناحیه، سوراخکاری مستقیم پاشنه تیرچه خطر بریدن میلگردهای تیرچه را به همراه دارد. در این حالت:
- میتوان از دو ناودانی پشت به پشت یا بستهای U شکل معکوس که پاشنه تیرچه را در بر میگیرند (یا کاشت در دال بتنی طرفین تیرچه با برش جزئی یونولیت کنار تیرچه) استفاده کرد تا بدون آسیب زدن به آرماتورهای تیرچه، مهار خارج از صفحه تامین شود.
حالت سوم: دیوار عمود بر امتداد تیرچههای سقف قرار دارد
وقتی دیوار عمود بر تیرچهها حرکت میکند، به صورت متناوب از زیر تیرچه و زیر یونولیت عبور میکند. در این وضعیت، اجرای دیوار تا زیر تیرچهها و رها کردن فضای خالی بین تیرچهها (در صورت برداشتن یونولیت) خلاف ضوابط مبحث سوم مقررات ملی ساختمان (ضوابط آتشنشانی و دودبند بودن فضاها) است. بنابراین:
- ناودانیهای منقطع زیرسقفی میتوانند در نقاط تقاطع دیوار با پاشنه تیرچهها و یا با برش موضعی یونولیت به دال بتنی سقف متصل شوند تا دیوار به صورت یکنواخت و با رعایت درز انقطاع ۲.۵ سانتیمتری در زیر سقف مهار گردد.
نصب وال پست در سقف عرشه فولادی (Metal Deck)
در سقفهای عرشه فولادی، ورق گالوانیزه ذوزنقهای در زیر بتن قرار دارد. برای نصب پلیت بالایی وال پست در این سقفها، رول بولت باید از قسمت فرورفته یا برآمده ورق عبور کرده و حداقل ۵ سانتیمتر در داخل بتن مسلح بالای ورق عرشه کاشته شود. جوش دادن مستقیم وال پست به ورق نازک گالوانیزه عرشه فولادی (که تنها ۰.۸ تا ۱ میلیمتر ضخامت دارد) به تنهایی مجاز نیست؛ زیرا ورق میسوزد و مقاومت کششی لازم را ندارد، مگر اینکه در آن نقطه از رول بولت کاشتهشده در بتن استفاده شود.
اجرا و لیست قیمت وال پست در دیوارهای داخلی متقاطع، دوجداره، همکف، زیرزمین و جانپناه
شرایط اجرایی تمامی دیوارهای یک ساختمان مشابه هم نیست. در ادامه، طریقه نصب وال پست را در ۵ موقعیت خاص که معمولاً بیشترین ابهامات کارگاهی در آنها به وجود میآید، بررسی میکنیم:
۱. نحوه اجرای وال پست در دیوارهای داخلی متقاطع (تیغههای T شکل و L شکل)
در گذشته، زمانی که یک تیغه داخلی به یک دیوار دیگر میرسید، بناها آجرها یا بلوکهای دو دیوار را به صورت دندانهای در هم قفل میکردند (اصطلاحاً هشتگیر میکردند). امروزه طبق پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰، هشتگیر کردن دیوارهای متقاطع به ویژه تقاطع دیوار داخلی با دیوار خارجی ممنوع است؛ زیرا دیوار خارجی بر روی تیر اصلی قرار دارد و دیوار داخلی بر روی دال سقف نشسته است و خیز این دو عضو سازهای متفاوت است.
- راهکار استاندارد: در محل تقاطع دو دیوار، یک وادار قائم (با اتصال تلسکوپی در بالا) نصب میشود، و یا یکی از دیوارها یکسره اجرا شده و دیوار دوم با فاصله جداسازی (حدود ۱ تا ۲ سانتیمتر پرشده با یونولیت) به دیوار اول میرسد و توسط ناودانی منقطع، شاخک و گیره و یا بست رادیکالی به آن مهار میگردد. تنها در دیوارهای داخلی متقاطع با طول کمتر از ۱.۵ متر میتوان از جزئیات سادهتر بستهای اتصال بدون وادار سنگین استفاده کرد.
۲. طریقه نصب وال پست در دیوارهای دوجداره (دارای عایق میانی)
در دیوارهای خارجی بسیاری از ساختمانها برای رعایت مبحث ۱۹ مقررات ملی ساختمان (صرفهجویی در مصرف انرژی)، دیوار به صورت دوجداره (دو تیغه مجزا با یک لایه پشم سنگ یا یونولیت در میان آنها) اجرا میشود. برای مهار دیوار دوجداره دو روش وجود دارد:
- روش اول (اجرای دو وادار مجزا): برای هر جداره دیوار، ناودانی منقطع، وادار میانی و میلگرد بستر به صورت کاملاً مستقل اجرا میشود. این روش از نظر فنی و جلوگیری از ایجاد پل حرارتی بهترین گزینه است.
- روش دوم (وادار یکپارچه عریض): استفاده از کلاف نبشی دوبل که عرض آن برابر با مجموع ضخامت هر دو جداره به علاوه ضخامت عایق میانی است. در این روش باید تمهیدات لازم برای عایقکاری حرارتی روی پروفیل لحاظ گردد.
۳. اجرای وال پست در طبقه همکف و روی کرسیچینی
در طبقه همکف یا پارکینگ که دیوار بر روی فونداسیون، شناژ یا کرسیچینی قرار میگیرد، سوال رایج این است که پای وادار میانی باید کجا نصب شود؟
- قانون اجرایی: پای وادار میانی هرگز نباید بر روی آجرهای کرسیچینی رول بولت شود! زیرا کرسیچینی آجری یک عضو سازهای نیست و در برابر لنگر واژگونی وادار مقاومت ندارد. وادار میانی باید پیش از اجرای کرسیچینی، مستقیماً بر روی بتن فونداسیون، تیر ورق، شناژ بتنی یا دال مسلح کف همکف پلیتگذاری و نصب شود و یا کرسیچینی از نوع شناژ بتنی مسلح اجرا گردد.
۴. اجرای وال پست در دیوارهای زیرزمین
برخی سازندگان تصور میکنند چون طبقات زیرزمین در داخل خاک محصور هستند، دیوارهای داخلی یا پیرامونی غیرسازهای زیرزمین نیازی به وال پست ندارند. این تصور کاملاً اشتباه است. شتاب زلزله به تمام ترازهای ساختمان وارد میشود و هر دیواری در زیرزمین و پارکینگهای طبقات منفی که در داخل قاب قرار دارد، باید دقیقاً مطابق ضوابط طبقات بالا دارای وال پست، جداسازی از ستون و میلگرد بستر باشد.
۵. اجرای وال پست در دیوارهای جانپناه (بام و تراس)
دیوارهای جانپناه لبه بام و تراسها به دلیل اینکه از بالا فاقد سقف و تیر هستند، به صورت «طره» عمل میکنند و در زمان زلزله شدیداً مستعد واژگونی به سمت خیابان و سقوط روی عابران پیاده هستند. در طریقه نصب وال پست جانپناه:
- وادارهای قائم (معمولاً از مقطع قوطی یا ناودانی) در فواصل کوتاهتر (حداکثر ۲ تا ۲.۵ متر) به صورت کاملاً گیردار به تیر یا دال بتنی لبه بام متصل میشوند (در اینجا اتصال پایین باید گیردار کامل با پلیت و لچکی تقویتی باشد، نه مفصلی، چون در بالا تکیهگاهی وجود ندارد!).
- ارتفاع دیوار جانپناه بالای سقف نباید بدون محاسبه خاص بیش از ۱.۲ متر باشد.
- در بالای دیوار جانپناه، یک کلاف افقی (درپوش یا نبشیکشی سرتاسری) اجرا میشود که سرِ تمام وادارهای قائم جانپناه را به یکدیگر متصل و یکپارچه میکند.
ضوابط اجرایی وال پست پنجره، بازشوها و نعل درگاه
وجود بازشوها (پنجرهها، دربها و داکتهای بزرگ تاسیساتی) پیوستگی دیوار را از بین برده و باعث تمرکز تنش در گوشههای بازشو میشود. بر اساس پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰، قوانین زیر در طریقه نصب وال پست پنجره و بازشو حاکم است:
- بازشوهای با عرض بیش از ۲.۵ متر: هرگاه عرض بازشو (پنجره یا درب) از ۲.۵ متر بیشتر باشد، اجرای وادار قائم در دو طرف بازشو (از کف تا زیر سقف) و همچنین اجرای نعل درگاه در بالای بازشو و تیرک در زیر بازشو الزامی است.
- بازشوهای با عرض کمتر از ۲.۵ متر: اگر عرض بازشو کمتر از ۲.۵ متر باشد، در صورتی که چهارچوب یا فریم فلزی پنجره (مثلاً با قوطی ۴۰ در ۸۰ یا نبشیکشی قوی) به گونهای طراحی و اجرا شود که بتواند نیروهای وارده از دیوار و میلگردهای بستر منتهی به بازشو را تحمل کند و نعل درگاه حداقل ۲۰ تا ۳۰ سانتیمتر در هر طرف بر روی دیوار نشیمن داشته باشد، نیازی به اجرای وادار سرتاسری از کف تا سقف در کنار پنجره نیست؛ در غیر این صورت، برای بازشوهای کوچکتر نیز باید وادار کناری اجرا گردد.
- اتصال میلگرد بستر به فریم پنجره: میلگردهای بستری که در رجهای چپ و راست پنجره قرار دارند و با رسیدن به بازشو قطع میشوند، باید حتماً توسط گیره و شاخک یا جوش به قوطیِ فریم بازشو یا وادار کناری پنجره متصل شوند.
جزئیات تکمیلی: ضخامت یونولیت پشت وال پست، پشم سنگ، وال مش و رابیتسبندی
کیفیت نهایی در طریقه نصب وال پست به اجرای دقیق جزئیات تکمیلی وابسته است. کوچکترین سهلانگاری در این جزئیات میتواند باعث ایجاد ترک در نازککاری، نفوذ رطوبت و یا کاهش ایمنی در برابر حریق شود.
۱. ضخامت و جنس یونولیت پشت وال پست و پشم سنگ
همانطور که اشاره شد، برای ایجاد درز انقطاع بین دیوار و ستون (درون ناودانی منقطع) و همچنین در فاصله ۲.۵ تا ۳ سانتیمتری بالای دیوار تا زیر سقف، باید از مصالح تراکمپذیر (نرم) استفاده شود تا هنگام تغییر شکل قاب در زلزله، این ماده فشرده شده و به بلوکهای دیوار فشار وارد نگردد.
- محاسبه ضخامت: ضخامت این لایه در کنار ستونها برابر است با یک صدم ارتفاع طبقه (مثلاً برای ارتفاع ۳.۲۰ متر، ضخامت یونولیت حداقل ۳.۲ سانتیمتر که در عمل از ورقهای ۳ تا ۵ سانتیمتری استفاده میشود).
- الزامات ضد حریق و رطوبت: در دیوارهای پیرامونی، راهپلههای فرار و دیوارهای ضد حریق، استفاده از یونولیتهای معمولی که آتشزا هستند مجاز نیست. باید از یونولیت کندسوز (نسوز استاندارد) و یا بهترین گزینه یعنی پشم سنگ تخته ای فشرده با روکش ضد رطوبت استفاده شود. پشم سنگ علاوه بر تراکمپذیری عالی در زلزله، عایق فوقالعاده صوت، حرارت و کاملاً ضد حریق است.
۲. آببندی درز انقطاع در دیوارهای خارجی
در دیوارهای خارجی ساختمان (دیوارهای نما یا لبه ملک)، قرار دادن یونولیت یا پشم سنگ در کنار ستون و زیر سقف یک چالش ایجاد میکند: نفوذ آب باران از نمای بیرون به داخل درز انقطاع! برای جلوگیری از نفوذ آب و رطوبت، باید روی درز انقطاع از سمت بیرون با ماستیکهای پلییورتان الاستومری (انعطافپذیر)، فومهای آببند سلول بسته و یا فلاشینگهای کشویی آببندی شود و هرگز نباید روی درز انقطاع را با ملات سیمان سخت پوشاند، زیرا ملات سخت خاصیت درز انقطاع را از بین میبرد.
۳. اجرای رابیتس یا وال مش (مش فایبرگلاس) روی وال پست
پروفیلهای فولادی وال پست دارای سطحی صیقلی هستند و ضریب انبساط و انقباض حرارتی آهن با گچ و سیمان متفاوت است. اگر گچکار مستقیماً روی نبشی یا ناودانی وال پست گچ بکشد، کمتر از چند ماه پس از تحویل ساختمان، یک ترک مویی یا عمیق سرتاسری دقیقاً در امتداد وال پست روی دیوار سفیدشده ظاهر میشود!
- برای جلوگیری کامل از این ترکخوردگی، پیش از شروع نازککاری، باید بر روی تمامی مقاطع فلزی وال پست و همچنین بر روی درزهای انقطاع (کنار ستون و زیر سقف)، یک نوار از توری رابیتس گالوانیزه یا توری مش الیاف شیشه (وال مش) نصب شود.
- نکته مهم این است که در محل درز انقطاع بین دیوار و ستون، مش یا رابیتس باید به گونهای اجرا شود یا درز ظریفی در گچکاری (با ابزارهای خطانداز یا نوارهای PVC نازککاری) تعبیه گردد که در صورت حرکت جزئی دیوار، گچ کل دیوار قلوهکن نشود.
نحوه محاسبه وال پست، تعیین فواصل استاندارد و مدیریت هزینههای پروژه
بسیاری از کارفرمایان و مهندسان مترور میپرسند: محاسبه وال پست چگونه انجام میشود و چگونه میتوانیم مقدار آهنآلات مورد نیاز پروژه را برآورد کنیم؟
فرآیند محاسبه و برآورد وال پست شامل دو بخش محاسبات سازهای (توسط مهندس طراح) و متره و برآورد مقادیر (توسط دفتر فنی یا مجری) است:
۱. اصول محاسبه سازهای وال پست
مهندس محاسب سازه بر اساس فرمولهای پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰، ابتدا نیروی جانبی وارد بر دیوار غیرسازهای را بر مبنای شتاب طرح منطقه، ضریب بازتاب، ضریب اهمیت ساختمان، ارتفاع تراز طبقه در ساختمان و وزن واحد سطح دیوار (بسته به اینکه دیوار از آجر فشاری، بلوک سفالی، لیکا یا هبلکس باشد) محاسبه میکند. هرچه دیوار سبکتر باشد (مانند هبلکس یا لیکا)، نیروی زلزله کمتری به وال پست وارد شده و مقاطع ظریفتری نیاز خواهد بود. سپس بر اساس طول دهانه و ارتفاع دیوار، لنگر خمشی و نیروی برشی وارد بر وادار میانی، تیرک افقی و رول بولتها محاسبه شده و سایز قوطی، نبشی و ناودانی تعیین میگردد.
۲. فرمول سرانگشتی و کاربردی متره وال پست در کارگاه
برای اینکه بتوانید به سرعت لیستوفر (List of Materials) وال پستهای پروژه خود را استخراج کنید، مراحل زیر را روی پلان معماری انجام دهید:
- شمارش وادارهای میانی: تمام دیوارهای (داخلی و خارجی) با طول بیش از ۴ متر را پیدا کنید. طول هر دیوار را بر عدد ۳.۵ یا ۴ تقسیم کرده و به بالا گرد کنید و منهای یک نمایید تا تعداد وادار میانی آن دیوار به دست آید. تعداد کل وادارهای میانی را در ارتفاع طبقه ضرب کنید تا متراژ طولی قوطی یا نبشی دوبل مشخص شود.
- شمارش وادارهای کناری بازشوها: تمام پنجرهها و دربهای بزرگتر از ۲.۵ متر (و بازشوهای کوچکتر فاقد فریم مقاوم) را شمارش کرده و برای هر کدام ۲ عدد وادار قائم و ۱ عدد نعل درگاه لحاظ کنید.
- برآورد ناودانیهای منقطع ستونی و سقفی: به ازای هر طرف از دیوار که به ستون یا دیوار برشی میرسد، معمولاً ۳ عدد ناودانی منقطع ۴۰ سانتیمتری (یا ۳ تا ۴ ردیف گیره و شاخک) و در زیر سقف به ازای هر ۱.۲ تا ۱.۵ متر طول دیوار، ۱ عدد ناودانی منقطع ۲۰ سانتیمتری در نظر بگیرید.
- محاسبه میلگرد بستر: مساحت کل دیوارهای پروژه را محاسبه کنید. اگر در هر ۴۰ سانتیمتر ارتفاع یک ردیف میلگرد بستر اجرا شود، به ازای هر متر مربع دیوار، حدود ۲.۵ متر طول میلگرد بستر نیاز خواهید داشت.
اشتباهات رایج در طریقه نصب وال پست و چکلیست کنترل کیفیت ناظران
در بازدیدهای میدانی از پروژههای ساختمانی، بارها مشاهده شده است که با وجود خرید والپست و بهترین مصالح و صرف هزینههای بالا، به دلیل چند اشتباه ساده کارگاهی، مهندس ناظر دستور تخریب و اصلاح وال پستها را صادر کرده است. در ادامه، ۱۲ خطای پرتکرار اجرایی را که باید به شدت از آنها پرهیز کنید، لیست کردهایم:
- چسباندن مستقیم بلوک و ملات به ستون: حتی اگر یک تکه ملات خشکشده در پشت یونولیت و بین دیوار و ستون باقی بماند، به عنوان پل انتقال نیرو عمل کرده و فلسفه جداسازی را خنثی میکند.
- نصب وادار در ناحیه بحرانی تیر: کاشت رول بولت یا جوش دادن پلیت به تیر در فاصله کمتر از دو برابر ارتفاع تیر از بر ستون، یکی از بزرگترین خطاهای سازهای است.
- جوش دادن سرِ وادار میانی به نبشیهای اتصال کشویی یا غلاف تلسکوپی: برخی جوشکاران به تصور «محکمکاری»، وادار میانی را در بالا به چهار نبشیِ اتصال تلسکوپی جوش میدهند! این کار اتصال تلسکوپی را به اتصال صلب تبدیل کرده و کل سیستم را بیاثر میکند.
- چسباندن سرِ وادار میانی به زیر سقف: اگر بین بالاترین نقطه پروفیل وادار میانی و زیر تیر یا سقف، ۲.۵ تا ۳ سانتیمتر فاصله خالی وجود نداشته باشد، خیز تیر بالایی مستقیماً وادار را کمانش میدهد.
- استفاده از میخ چاشنیدار (تفنگ میخکوب) برای نصب ناودانی منقطع روی بتن: اتصال به بتن حتماً باید با دریل و رول بولت یا انکر شیمیایی انجام شود.
- کاشت رول بولت در کاور بتن ستون یا تیر: رول بولتهایی که در لبه ۲ یا ۳ سانتیمتری ستون کاشته میشوند، بتن لبه ستون را شکسته و هیچ مقاومتی ندارند.
- جوش دادن میلگرد بستر به وادار دارای اتصال تلسکوپی: همانطور که توضیح دادیم، در وادارهای با اتصال تلسکوپی، میلگرد بستر نباید به وادار متصل شود.
- پر کردن بالای دیوار با آجر مورب یا نخاله و گچ: فضای ۲.۵ سانتیمتری بالای دیوار تا زیر سقف باید فقط و فقط با مصالح نرم و تراکمپذیر (پشم سنگ یا یونولیت) پر شود.
- درگیری ناکافی بلوک در داخل ناودانی منقطع: دیوار باید حداقل ۳ تا ۵ سانتیمتر در داخل بالهای ناودانی منقطع یا کلاف وادار قرار گیرد تا از صفحه خارج نشود.
- اجرا نکردن میلگرد بستر در رج آخر زیر سقف: رج آخر بیشترین فشار را به ناودانیهای منقطع زیرسقفی وارد میکند و حتماً باید مسلح شود.
- عدم اجرای ضدزنگ در پشت پلیتها و ناودانیها پیش از نصب: رنگآمیزی صرفاً روی سطح کار پس از نصب، مانع پوسیدگی پشت ورق نمیشود.
- نصب پای وادار میانی بر روی آجرهای کرسیچینی به جای بتن فونداسیون یا سقف.
پرسشهای متداول در مورد نصب وال پست
جمعبندی و مشاوره تامین مقاطع فولادی در فولاد شاهان
تسلط بر طریقه نصب وال پست و اجرای دقیق جزئیات پیوست ششم آییننامه ۲۸۰۰، نشاندهنده تعهد حرفهای سازنده به کیفیت، دوام و ایمنی ساختمان است. همانطور که در این مقاله جامع بررسی کردیم، گذر از روشهای سنتی نبشیکشی صلب به سمت استفاده از وال پستهای منقطع، وادارهای میانی با اتصالات تلسکوپی و کشویی، رعایت درز انقطاع با پشم سنگ و تسلیح دیوار با میلگرد بستر، نهتنها ایمنی سازه را در برابر شدیدترین زلزلهها تضمین میکند، بلکه از نظر اقتصادی نیز پرت مصالح و وزن بار مرده ساختمان را به شکل محسوسی کاهش میدهد.
کیفیت اجرای وال پست، مستقیماً به کیفیت مقاطع فولادی بهکاررفته در آن گره خورده است. استفاده از نبشی، ناودانی، قوطی پروفیل، ورق و مقاطع سردنورد شده با ضخامت دقیق و استاندارد، فرآیند برشکاری، جوشکاری و نصب را سریعتر و ایمنتر میسازد. شرکت فولاد شاهان به عنوان یکی از معتبرترین مراجع تامین و عرضه مستقیم انواع مقاطع فولادی ساختمانی و صنعتی در کشور، آماده است تا تمامی نیازهای پروژه شما را با تضمین کیفیت، ارائه فاکتور رسمی و ارسال سریع به سراسر ایران تامین نماید. برای دریافت مشاوره فنی رایگان و استعلام آخرین قیمت امروز والپست ها، همین حالا با کارشناسان فروش فولاد شاهان تماس بگیرید.