ساختمانها و خصوصاً خانهها، در سراسر دنیا به عنوان محلی امن برای زندگی و کار به حساب میآیند. با این حساب نباید از رعایت اصول ایمنی در ساخت این مکانها غافل شد. اگر بدانید وال پست چیست، این تأکید روی ایمنی را به آسانی درک خواهید کرد. یکی از اصولیترین روشها برای مقاوم سازی بنا و بخصوص دیوارها در برابر حوادث مخربی همچون زلزله یا طوفان، اجرای وال پست است که در ادامه به طور مفصل به آن پرداخته خواهد شد.
وال پست چیست؟
پیش از این که به معرفی انواع مختلف نگهدارندههای دیوار و بیان مزایای آن بپردازیم باید بدانیم دقیقاً درباره چه چیزی صحبت میکنیم. امروزه حفظ ایمنی و ارتقاء آن در صنعت ساخت و ساز اهمیت بسیاری پیدا کرده است. نتیجه این اهمیت گذاری، ابداع سیستمی با عنوان وال پست یا وادار است که جایگاهی مهم در مقاوم سازی یا حتی ترمیم سازههای جدید و قدیمی دارد.
وادارها ابزاری هستند برای تقویت دیوارها یا میانقابها (سازهای و غیرسازهای). در واقع اجرای این سیستم باعث میشود بار کمتری روی دیوارها باشد. حتی اتصال پنجرهها به دیوارها به کمک وادارها، آسانتر و مطمئنتر است. نتیجه استفاده از انواع مختلف وال پست در ساخت ساختمان، انتقال نیرو از سمت دیوار به اسکلت و در نتیجه پایین آمدن احتمال بروز خسارت و آسیب است. وادارها در اشکال و انواع گوناگون و با اهداف مختلف تولید میشوند و مورد استفاده قرار میگیرند که در بخشهای بعد هر یک به طور مفصل توضیح داده خواهند شد.
هدف از اجرای وال پست در ساختمان چیست؟
همانطور که در ابتدای متن به آن اشاره شد، هدف اصلی اجرای وادار، مهار دیوارهای ساختمان است. هنگام بروز حوادثی مانند زلزله (که در کشور ما بسیار اتفاق میافتد) و حتی هنگام وزش بادهای شدید و طوفانها، نیرویی بزرگ و ناگهانی به قسمتهای مختلف ساختمان از جمله دیوارها وارد میشود. اگر سازه مقاوم سازی نشده باشد، با وارد آمدن اولین ضربه، دیوار دچار ترکهای جدی و به دنبال آن ریزش خواهد شد. نتیجه این اتفاق نه فقط خسارتهای مالی بسیار، بلکه حتی خسارتهای جانی جبران ناپذیری را به دنبال دارد.
اجرای وال پست در ساختمان کمک میکند نیروی حاصل از این ضربهها، به فریم اصلی منتقل شود و دیوار انسجام و یکپارچگی خود را تا حد ممکن حفظ نماید. در نتیجه، آسیب کمتری به ساختمان و ساکنین آن وارد خواهد شد.
انواع وال پست بر اساس راستای ستون کدام است؟
وادارهای مورد استفاده در ساختمان سازی را میتوان بر اساس معیارهای مختلف، به اشکال گوناگون دسته بندی کرد. اگر در نظر داشته باشیم وال پستها را بر این اساس دسته بندی کنیم، میتوانیم موارد زیر را بیان کنیم:
- وال پست یا وادار قائم
این نوع از وادارها به دلیل موقعیت قرارگیری خاصی که دارند به عنوان وادار قائم شناخته میشوند و از پروفیل H شکل تشکیل میگردند. در واقع نصب وال پستهای قائم به صورتی است که در جهت موازی با ستون واقع میشوند و دو نوع کناری و میانی دارند. این نوع وادار اغلب زمانی بکار میرود که دهانه بزرگ در نظر گرفته شده باشد.
- وال پست افقی یا وادار افقی (تیرک)
وادارهای افقی معمولاً در دیوارهایی که بیش از 3 و نیم متر ارتفاع دارند به کار برده میشوند. وظیفه اصلی این نوع وادارها، جدا کردن قاب ساختمان از دیوارها است، اما با اهداف دیگری نیز مورد استفاده قرار میگیرند. برای مثال یک هدف رایج استفاده از وادارهای افقی، نگهداری تیرکهایی است که با ستون فاصلهای حداقل یک متری دارند.
وال پست در کدام بخش از ساختمان اجرا می شود؟
وادارها، در بخشهای مختلف ساختمان مورد استفاده قرار میگیرند که عبارتند از:
- اجرای وال پست در میانقاب
میتوان گفت رایجترین نحوه استفاده از وال پستها، اجرا در میانقاب است. در بسیاری از سازهها، ابتدا قاب طراحی میشود و سپس پانلها یا دیوارها در فاصله میان قابها قرار میگیرند. مهار میانقاب به شکلی که تحت تأثیر نیروهای وارد شده بر قاب قرار نگیرد و بتواند در صفحه خود حرکت آزادانهای داشته باشد، کاری است که توسط وادارها انجام میشود.
- اجرای وال پست در تقاطع دیوارهای غیر سازه ای
کاربرد دیگر وادار، جدا کردن دو دیواری است که به صورت متقاطع با یکدیگر قرار گرفتهاند. در واقع این کار کمک میکند اندرکنش میان دو دیوار به حداقل برسد و از بروز آسیب جلوگیری به عمل بیاید. در چنین حالتی وال پستها دقیقاً در تقاطع میان دو دیوار نصب میشوند.
- اجرای وال پست در کنار بازشو
در اینجا منظور از بازشو، پنجره یا دربهایی است که میان دیوار جایگذاری میشوند. به طور خاص اگر این بازشوها ابعادی بیش از 2 و نیم متر داشته باشند، نیاز به اجرای وال پست خواهند داشت. با نصب وادار در دو سمت بازشو، احتمال افتادن و بروز خسارت هنگام حوادثی همچون زلزله بسیار پایین میآید. در مورد بازشوهایی با ابعاد کوچکتر، موقعیت و ابعاد دقیق بازشو باید مورد بررسی قرار بگیرد و بر حسب نیاز از وادار برای نگه داشتن آن کمک گرفته شود.
- اجرای وال پست در جانپناه
استفاده از وادار، یک روش مطمئن برای مقاوم سازی جان پناه در برابر زلزله است. طبق اصول ایمنی، جان پناه باید ارتفاعی حداقل معادل با 1.2 متر داشته و ستونهای اطراف آن نیز دارای ارتفاعی حداقل معادل با 1.35 متر باشند. در این حالت اگر ستونها از یکدیگر فاصله زیادی داشته باشند، از وادار برای مقاوم سازی جان پناه کمک گرفته میشود. به عبارتی دیگر وادارها در فاصله میان ستونها نصب میگردند و از آسیب دیدن جان پناه حین زلزله یا دیگر حوادث جلوگیری به عمل میآورند.
انواع اتصال وال پست کدام است؟
بر حسب نیاز و شرایط وادارها را میتوان در محل اتصال دیوار به ستون، تیر یا سقف اجرا کرد و از این طریق، امکان حرکت آزادانه اجزاء میانقاب را مهیا ساخت. در ادامه این سه نوع اتصال را با همراهی یکدیگر بررسی خواهیم کرد.
اتصال دیوار به ستون در وال پست
یکی از موارد اجرای وال پست در محل اتصال دیوارهای غیرپانلی به اجزاء قائم مانند ستونها است که به کمک اتصالات زیر انجام میشود:
- اتصال کشویی وال پست به ستون
در این روش، از اتصال کشویی یعنی ناودانی منقطع، ناودانی پیوسته و یا نبشی، برای اتصال دیوار به ستون استفاده میشود. به این ترتیب، یک قطعه فلزی، دیوار و ستون را به شکلی به یکدیگر متصل میکند که هر کدام بتوانند حرکتی آزادانه داشته باشند، بدون این که به دیگری نیرویی اضافی وارد کنند.
- اتصال وال پست به ستون توسط بست انعطاف پذیر U شکل
در نوع دیگری از اتصال وادار به ستون، از بست U شکل استفاده میشود. در این نوع اتصال، یک قطعه فلزی ارتجاعی به شکل U از یک سمت به ستون متصل شده و از سمت دیگر با دیوار اتصال پیدا میکند و از این طریق وادار به ستون متصل میگردد.
- اتصال وال پست به ستون توسط شاخک انتهایی
در این نوع اتصال، از شاخکهای انتهایی میلگرد بستر که در ستون بکار برده شده است، کمک گرفته میشود. به این ترتیب نیازی به دیگر قطعات فلزی از جمله نبشیها یا ناودانیها نیست. در این حالت شاخکهای انتهایی امکان اتصال ستون به دیوار را فراهم میکنند.
اتصال دیوار به تیر در وال پست
یکی از بهترین روشها برای اجرای وال پست دیوار به تیر، استفاده از اتصالات کشویی است. در این حالت از دو نبشی یا یک ناودانی منقطع یا پیوسته، به صورت همراستا با دیوار و در دو سمت وادار، کمک گرفته میشود. این نبشیها (یا ناودانی) از سمت سقف، به یک صفحه فلزی اتصال پیدا میکنند. به این ترتیب وال پست به کمک اتصال کشویی به تیر متصل میگردد، بدون این که به اتصال جوشی نیاز باشد. لازم به ذکر است که در این حالت، جوش دادن نبشی به وال پست انتخاب مناسبی نیست، زیرا دیوار باید آزادی کافی برای حرکت در صفحه خود را داشته باشد.
اتصال دیوار به سقف
هنگامی که لازم است دیوار و سقف به هم متصل گردند، باید از یک وادار مناسب استفاده شود تا این دو بخش به صورت غیرمستقیم به هم اتصال یابند. به این ترتیب اتصال لغزشی بهترین انتخاب به نظر میرسد. در این اتصال نیز ناودانی یا نبشی، وظیفه اصلی را بر عهده دارد و در فاصله میان وادار و سقف و همچنین وادار و دیوار قرار میگیرد.
یک روش دیگر برای اجرای وال پست بین دیوار و سقف، استفاده از اتصال تلسکوپی است. در این حالت از چهار نبشی در چهار جهت استفاده میشود که همگی آنها از بالا به یک صفحه فلزی متصل شده به سقف، اتصال پیدا میکنند. در قسمت میانی نبشیها نیز، وادار قرار میگیرد و به این ترتیب بدون نیاز به جوشکاری، وادار به سقف متصل میگردد.
انواع وال پست بر اساس جنس وال پست کدام است؟
در بخشهای قبل، انواع وادارها بر اساس موقعیت قرارگیری و نحوه اتصال، مورد بررسی قرار گرفتند، اما در این بخش به بررسی وادارها با توجه به جنس آنها خواهیم پرداخت.
وال پست فلزی
میتوان گفت وادارهای فلزی، قدیمیترین نوع وال پستها هستند که هنوز هم کاربرد فراوانی دارند، هر چند در بسیاری از موارد انواع دیگر جایگزین آنها شدهاند. این نوع وادار از قطعات فلزی (عمدتاً نبشیها و ناودانیها) تشکیل شده است و هنوز هم برای مقاوم سازی سازههای فلزی بهترین گزینه به حساب میآید. البته هزینه بالای تهیه و اجرا، فرآیند اجرای تخصصی، بالا بردن وزن مرده ساختمان و… از محدودیتهای استفاده از وادارهای فلزی به شمار میروند.
وال پست بتن آرمه
نوع دیگری از وادارها که شاید کمتر شناخته شده باشند، از جنس بتن آرمه (بتن مسلح) هستند. به طور خاص در ساختمانهای بتنی و سازههایی که با مصالح بنایی ساخته میشوند، وال پستهای بتن آرمه گزینه مناسبی برای مقاوم سازی به حساب میآیند. این وادارها، همانطور که از نام آنها پیدا است، از بتن ساخته میشوند و میتوانند دارای مزایایی باشند که وادارهای فلزی از آن بیبهرهاند. برای مثال هنگام حریق، وادارهای بتنی مقاومت و استحکام بیشتری نسبت به وادارهای فلزی دارند.
وال مش
وال مش (wallmesh)، نوعی وال پست جدید است که خصوصاً در سالهای اخیر، محبوبیت زیادی پیدا کرده است. در این نوع وال پست خبری از قطعات سنگین فلزی نیست و فرآیند اجرای بسیار ساده و سریعی دارد، به طوری که نیاز به نیروی ماهر و متخصص نخواهد بود.
بخش اصلی این نوع وال پست را مش فایبرگلاس تشکیل میدهد. این مش یا توری متشکل است از یک شبکه به هم بافته شده از الیاف بسیار نازک شیشه که توسط رزینهای خاص مقاوم سازی شدهاند. اجرای سریع و آسان، هزینه پایین تهیه و اجرا، ماندگاری بسیار بالا، سازگاری با محیط زیست و همینطور دیگر متریالهای مورد استفاده در ساخت، سبک وزن بودن و… از مزایای مهم این سیستم به شمار میرود که آن را به یکی از پرطرفدارترین انواع وال پستها تبدیل ساخته است. در این سیستم مقاوم سازی دیوار، از پلاستر کشی (پلاستر سیمانی یا پلاستر گچی) برای فیکس کردن مش روی سطح دیوار استفاده میشود تا یکپارچگی و انسجام دیوار حفظ گردد. در مقاله “وال مش چیست؟”، سیستم وال مش کاملا معرفی شده است.
مراحل اجرای وال پست فلزی در ساختمان کدام است؟
وادارهای فلزی عمدتاً از نوع پروفیل و نبشی هستند که به کمک اتصال جوشی یا با پیچ و مهره به ستون و تیرها متصل میگردند. وادارها باید در دو سمت داخلی و خارجی دیوارها نصب شوند و همچنین در اطراف پنجرهها قرار گیرند. پیش از هر چیز لازم است مطابق با اصول، نوع و محل قرارگیری وال پستها مشخص گردد، به طوری که در انتها، دیوار دقیقاً بین دو وادار قرار گیرد.
در سازههایی که اسکلت بتنی دارند، در مراحل ابتدایی کار، یعنی هنگام قالب گیری جهت بتن ریزی، محاسبات و اقدامات لازم برای نصب وال پستها آغاز میشود. ابتدا یک صفحه فلزی برای اتصال نبشیها، در قالبها جاسازی میشود. گاهی نیز این صفحهها بعد از بتن ریزی، به کمک رول بولت یا انکر بولت به تیغهها و ستونهای بتنی متصل میشوند. بعد از آن، در فواصل یک تا یک و نیم متری، وال پستهای فلزی یا همان نبشیها، در مکانهای معین شده قرار گرفته و به صفحات فلزی جوش داده میشوند. همانطور که پیشتر نیز اشاره کردیم، محل قرارگیری و نصب وادارها باید به حدی دقیق باشد که در زمان دیوارچینی همه چیز در جای مناسب خود قرار گیرد و همچنین پنجرهها و دربها دقیقاً میان دو وادار واقع شوند. در مورد سازههایی با اسکلت فلزی، نیازی به نصب صفحه فلزی نیست و وادارها مستقیماً به ستونها و تیرها متصل میگردند.
الزامات اجرایی وال پست کدام هستند؟
برخی از مهمترین الزامات اجرایی وال پستها به قرار زیر است:
- دیوارهای پانلی به خودی خود نیازی به نصب وال پست ندارند، مگر این که ارتفاع زیادی داشته باشند. در این صورت برای مقاوم سازی آنها از ترکیبی از وادار انتهایی و تیرک میانی استفاده میشود.
- دیوارهای بلوکی، اگر ارتفاعی کمتر از 3 و نیم متر داشته باشند، نیازی به اجرای وادار انتهایی نخواهند داشت.
- در دیوارهای بلوکی با ارتفاع بیشتر از 3 و نیم متر، به هر دو نوع وادار انتهایی و میانی نیاز است. در این مواقع، برای مهار دیوار، از نبشیهای U شکل استفاده میشود.
- جهت اتصال وال پستهای دیوار نباید از پیچ کاشت به صورت ضربهای استفاده شود. در عوض پیچهای شماره 8 و 10 که به صورت چرخشی کاشت میشوند، جایگزینهای مناسبی به نظر میآیند.
- بیشترین فاصله میلگرد بستر در ارتفاع دیوار باید یک متر در نظر گرفته شود.
نظارت بر اجرای وال پست و نبشی کشی، وظیفه ناظر کدام رشته است؟
ناظر معمار و ناظر سازه افرادی هستند که در اجرای وادارها وظیفه نظارت را بر عهده دارند. به طور دقیقتر، نظارت بر اجرای صحیح و اصولی وال پستها از نظر لرزهای و سازهای، بر عهده ناظر سازه است. در مقابل، نظارت بر اجرای دیوارهای داخلی متصل به وادارها بر عهده ناظر معمار خواهد بود.
عدم اجرای وال پست، چه پیامدهای حقوقی میتواند داشته باشد؟
از آنجایی که وادارها به منظور مهار نیروهای حاصل از زلزله و دیگر حوادث این چنینی اجرا میشوند، وجود هر گونه مشکل در نحوه اجرای آنها میتواند خطرآفرین باشد. اگر هنگام بروز حادثه، به دلیل اجرای غیراصولی، خسارت جانی یا مالی به بار آید، ناظر باید از نظر حقوقی پاسخگو باشد.
هزینه اجرای وال پست به چه عواملی بستگی دارد؟
اجرای انواع مختلف وادار، مشمول هزینههای مختلفی است. در واقع هزینه تمام شده اجرای وال پست به عوامل گوناگونی بستگی دارد که عبارتند از:
- جنس وادار
جنس وادار اولین عامل تعیین کننده قیمت است. انواع مختلف وال پست ممکن است از جنس فلز، بتن مسلح و مش فایبرگلاس باشند که هر کدام قیمتهای متفاوتی دارند. در این میان قیمت مش فایبرگلاس از همه پایینتر است. - هزینه مصالح و اجرا
مصالحی که برای اجرای وال پست مورد نیاز است، بخش دیگری از هزینهها را تشکیل میدهد که در مورد انواع مختلف وادار متفاوت است. همچنین فرآیند اجرا و دستمزد نیروها را نیز باید در نظر گرفت. - حجم پروژه و نوع ساختمان
اجرای یک کارخانه با اجرای یک منزل مسکونی متفاوت است و به انواع مختلف وال پست در ابعاد و طراحیهای مختلف نیاز دارد. به این ترتیب در محاسبه هزینهها باید به نوع و حجم پروژه نیز توجه داشت.
در میان انواع گوناگون وادار که این روزها مورد استفاده قرار میگیرند، به نظر میرسد مقرون به صرفهترین آنها وال مشها باشند که به عنوان جدیدترین انواع وال پست شناخته میشوند. در اجرای وال مشها از مصالحی با قیمت بسیار مناسب (پلاستر گچی یا سیمانی و توری فایبرگلاس) استفاده میشود. همچنین به دلیل آسان و سریع بودن روند کار، دستمزد کارگر نصب کننده نیز کمتر از دستمزد نیروی ماهر است.
مدت زمان اجرای وال پست در ساختمان چقدر است؟
مدت زمان مورد نیاز برای اجرای وال پست به عوامل مختلفی وابسته است که به قرار زیر هستند:
- نوع و حجم پروژه
در این مورد نیز نوع پروژه و حجم کار بر مدت زمان مورد نیاز برای اجرای وال پست تأثیر مستقیم دارد. حتی محل قرارگیری ساختمان نیز حائز اهمیت است، زیرا در برخی موارد رساندن مصالح به پروژه کاری دشوار و زمانبر است. - طراحی پروژه
نوع طراحی پروژه، برای مثال ارتفاع دیوارها، محل قرارگیری بازشوها و… همگی در تعیین تعداد و نوع وال پستهای مورد نیاز نقش دارند و در نهایت روی مدت زمان لازم برای انجام کار نیز اثر میگذارند. - نوع وال پست
به عنوان یک عامل مهم و تعیین کننده در تخمین زمان اجرا، باید به نوع وادار اشاره داشت. وادارهای فلزی، بتنی و وال مشها هر کدام فرآیند اجرای متفاوتی دارند که این امر بر سرعت انجام کار تأثیر مستقیم دارد. یکی از دلایلی که باعث شده است وال پستهای جدید، یعنی همان وال مشها، بسیار مورد توجه قرار گیرند، سرعت بسیار بالای اجرای آنها است، به شکلی که در مدتی بسیار کوتاه و طی روندی آسان و بیدردسر به سرانجام میرسند. به همین دلیل به طور قابل توجهی موجب صرفه جویی در زمان انجام پروژه خواهند شد.
آئین نامه وال پست کدام است؟
برای اجرای صحیح و اصولی وال پستها باید ضوابطی را در نظر گرفت که در ادامه عنوان خواهند شد.
- ضابطه 819 دفتر مقررات ملی و ساختمان
نشریه 819 با عنوان کامل “راهنمای طراحی سازهای و جزئیات اجرایی دیوارهای غیرسازهای” شناخته میشود و یکی از منابع مهمی است که باید در اجرای وال پستها مورد توجه قرار گیرد. هدف اصلی طراحی این راهنما، مهار اصولی و صحیح دیوارها در برابر زلزله و به طور کلی جلوگیری از آسیب ساختمانها حین حوادثی مانند زمین لرزه است. - استاندارد ۲۸۰۰ ایران: ویرایش چهارم، بند 7-5-3 (دیوار غیر سازهای)
در این بند از استاندارد 2800، تمام شرایطی که باید در اجرای دیوار غیرسازهای لحاظ شود، آورده شده است. نحوه مهار شدن دیوار غیرسازهای به کمک وال پستهای فلزی و بتنی، نحوه بکارگیری هشتگیر، حداکثر طول مجاز دیوار غیرسازهای، حداقل ضخامت و حداکثر ارتفاع، از مواردی هستند که در این بند به تفصیل بیان شدهاند. - پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰ ایران: ویرایش چهارم، بند پ6-1-4-2-1 (وادارها)
طبق این بند، در دیوارهایی با طول بیش از 4 متر باید از وادار قائم بتنی یا فلزی استفاده شود تا حرکت خارج از صفحه دیوار مهار گردد. قسمت پایینی وال پست باید با اتصال مفصلی به کف سازه متصل شود و به صورت کشویی به قسمت زیرین سقف نیز (در راستای داخل صفحه) اتصال یابد. در مورد دیوارهای خارجی، روی سطح وادار یک لایه پشم سنگ عایق رطوبت و سپس یک لایه مش الیافی یا رابیتس قرار میگیرد تا لایه نازک کاری دچار ترک خوردگی نشود. - مبحث چهارم مقررات ملی ساختمان: بند 4-9-1 (دیوارها)
بند 4-9 به “الزامات عمومی عناصر و جزئیات مهم ساختمان” اشاره دارد. اولین قسمت از این بند به دیوارها اختصاص داده شده است. لزوم مقاوم بودن دیوارهای خارجی نسبت به ضربه و حریق، عایق بودن نسبت به صدا و حرارت، یکپارچگی لایههای مختلف دیوار، مقاومت نمای خارجی دیوار نسبت به زمین لرزه و… از مواردی هستند که در این بخش عنوان میشوند و باید در اجرای وال پستها مورد توجه قرار گیرند. - مبحث ششم مقررات ملی ساختمان بند 6-5-2-2 (ضوابط مربوط به جداکنندهها)
زمانی که صحبت از اجرای وال پست میشود، بار وارده بر ساختمان اهمیت زیادی در طراحیها پیدا میکند. در این بند از مبحث ششم مقررات ملی ساختمان، به چگونگی محاسبه وزن جداکنندهها و تأثیر آنها بر بار زنده و مرده ساختمان پرداخته شده است. این محاسبات برای تعیین نیروی زلزله بسیار حائز اهمیت هستند. - مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان بند 8-5-5-7، بخش پ (دیوارهای جداگر)
این بخش از مقررات ملی ساختمان، تمام جزئیات لازم را در خصوص طراحی و اجرای جداکنندهها در اختیار شما قرار میدهد. حداقل ضخامت دیوار جداکننده، حداکثر ارتفاع مجاز، حداکثر طول آزاد، نحوه مهار به کمک ملات، ستونک و…، همگی از مواردی هستند که به تفصیل و به طور کامل در این بند بیان شدهاند.
آشنایی کامل با وال پستها، انواع مختلف آنها، نحوه اجرا، ضوابط اجرایی و… کمک میکند تمام فرآیند ساخت به شکلی اصولی و ایمن پیش برود. این همان هدفی است که هر سازنده باید در پیش بگیرد.