سبد خرید خالی است
بر اساس تجربه زلزله های گذشته می توان گفت که دیوارهای یک ساختمان از مهم ترین قسمت های آن می باشند که باید در مراحل طراحی سازه و اجرای ساختمان توجه بسیار ویژه ای به آن ها شود. رفتار درون صفحه و برون صفحه دیوارهای پرکننده تاثیر بسیار مهمی بر عملکرد کلی و کارایی ساختمان در هنگام زلزله دارد. بسیار مشاهده شده است که در زلزله های اخیر مثل زلزله سرپل ذهاب در سال 1396 سازه ساختمان به تنهایی قابلیت تحمل بارهای زلزله را داشته است ولی به علت اثرات دیوار های پرکننده سازه در زلزله دچار آسیب هایی شده است. حال در این مقاله فصد داریم تا ببنیم برای محافظت از دیوار ها در حین وارد شدن بار جانبی به آن چه نمهیداتی باید اندیشیده شود؟
در این مقاله به تشریح اعضایی که منجر به یکپارچه سازی این دیوارها و درگیرکردن آنها با سازه اصلی می شوند می پردازیم، این اعضا که وال پست نامیده می شوند نقش اساسی در یکپارچه سازی و مهار دیوارهای ساختمان دارند. در ادامه به بررسی جامع وال پست به همراه یک ویدیو کاربردی خواهیم پرداخت.
وال پست (wall post) از ترکیب دو کلمه wall و post که به ترتیب به معنی دیوار و نگه داشتن می باشند، تشکیل شده است. بنابراین در لغت به معنای نگه دارنده دیوار است. والپست ها المان هایی غیرسازه ای هستند که هدف از به کارگیری آن ها یکپارچه سازی عملکرد دیوارها و قاب های ساختمانی است. کارکرد کلی آن ها به این صورت است که دیوار را با اسکلت درگیر می سازد و آن را در برابر بارهای جانبی مثل زلزله و باد مهار می کند.
هدف از اجرای وال پست انتقال نیروی جانبی وارد بر میانقاب ها به سازه اصلی است. میانقاب ها که اعضایی غیرسازه ای هستند در صورت عدم اتصال به اسکلت سازه، در هنگام واردشدن نیروهای جانبی مانند زلزله دچار خرابی می شوند و فرو می ریزند و می توانند خسارت های جانی و مالی فراوانی را وارد نمایند حتی اگر اسکلت سازه دچار خرابی نشده باشد. از مثال هایی که در زمینه این خرابی می توان ذکر کرد، زلزله کرمانشاه در سال 1396 است که اینگونه خرابی بسیار مشهود بود.
وال پست ها از نظر مصالح تشکیل دهنده آن ها و نحوه قرارگیری در ساختمان به انواع مختلفی تقسیم بندی میشوند. در یک دسته بندی کلی وال پست ها را می توان به دو دسته زیر تقسیم بندی کرد:
از نظر مصالح تشکیل دهنده به دو دسته فلزی و بتنی تقسیم می شوند که وال پست فلزی در سازه های دارای اسکلت فولادی و بتنی و وال پست بتنی در سازه های با مصالح بنایی کاربرد دارند. وال پست های فلزی یا فولادی را به شکل های ناودانی، نبشی و قوطی می سازند.
وال پست ها را می توان به دو صورت عمودی و افقی اجرا کرد.
مطابق با بند 8-3-5 مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان ویرایش 1398 و نیز بند 7-5-3 استاندارد 2800 ویرایش چهارم در خصوص اجرای وال پست ها و دیوارهای جداگر موارد زیر باید رعایت گردد:
1) حداکثر ارتفاع مجاز دیوار غیرسازه ای از تراز کف مجاور 3.5 متر یا 30 برابر عرض دیوار می باشد. در صورت تجاوز از این حد، باید با استفاده از مهارهای افقی مناسب، این الزام محقق شود. مهار افقی (وال پست افقی) باید در طول دیوار به طور پیوسته ادامه یافته و به نزدیک ترین عناصر قائم سازه ای مهار شود.
2) طول آزاد دیوار غیرسازه ای بین دو پشت بند یا کلاف نباید از 40 برابر عرض دیوار و یا 6 متر بیش تر باشد، درغیر این صورت، لازم است با تعبیه مهار قائم، این الزام محقق شود. مهار قائم (وال پست قائم ) باید در تمام ارتفاع دیوار به طور پیوسته ادامه یافته و به نزدیک ترین عناصر افقی سازه ای مهار شود.
3) حداقل نسبت ضخامت به ارتفاع دیوار غیرسازه ای نباید از یک سی ام کمتر باشد. در صورت استفاده از آجر، حداقل ضخامت دیوار غیرسازه ای باید برابر با عرض آجر باشد .
4) دیوار غیرسازه ای که در تمام ارتفاع طبقه ادامه دارد، باید کاملا به زیر پوشش سقف مهار شود.
5) لبه فوقانی (افقی) دیوار غیرسازه ای که در تمام ارتفاع ادامه ندارد، باید با کلاف فولادی یا ناودانی نمره 6 یا معادل مقطع بتن مسلح یا چوبی که به دیوار سازه ای یا کلاف های احاطه کننده دیوار غیرسازه ای متصل باشد، مقید شود .
6) در صورتی که لبه قائم دیوار غیرسازه ای (تیغه) آزاد باشد، این لبه باید به یک تیغه دیگر، یا یک دیوار عمود بر آن، یا کلاف قائم و یا ستونک معادل (وال پست) یک ناودانی فولادی نمره 6 یا مقطع بتن آرمه یا چوبی، با اتصال کافی تکیه داشته باشد .
7) در طرفین تمامی بازشوها می بایست وال پست اجرا گردد.
همچنین در بند 4-9-1-3 مبحث چهارم مقررات ملی ساختمان ویرایش 1392 بر رعایت ضوابط بالا تاکید شده است که در تمام دیوارهای ساختمان، جهت مقاومت در برابر زمین لرزه، ضوابط مبحث ششم مقررات ملّی ساختمان و آئین نامه طراحی ساختمان در برابر زلزله (استاندارد 2800) باید رعایت گردد.
مطابق با مبحث دوم مقررات ملی ساختمان ویرایش 1384، بررسی نقشه های اجرایی برعهده مهندس ناظر و مجری است، بنابراین کنترل اجرای درست و دقیق وال پست ها بر عهده مهندس ناظر سازه و مهندس ناظر معمار می باشد. مهندس ناظر سازه وظیفه کنترل اجرای صحیح وال پست از نظر الزامات سازه ای و لرزه ای و مهندس ناظر معمار هم وظیفه کنترل اجرای دیوارهای داخلی وال پست ها را دارند. درصورتی که در یک سازه برای دیواری مطابق با ضوابط مطرح شده در قبل، نیاز به اجرای والپست باشد اما در نقشه های اجرایی نشان داده نشده باشد، مهندس ناظر باید دستور اصلاح نقشه های اجرایی را به مجری بدهد و اصلاح صورت گیرد. توصیه میشود مهندسان ناظر درصورتی که مالک وال پست و نبشی کشی را انجام نداد، برگه پایان کار را مهر و امضا نکنند. در هرصورت اگر وال پست ها مطابق با نقشه های ساختمانی اجرا نگردند و در هنگام وقوع باد یا زلزله دیوارها ریزش کنند و آسیب جانی و مالی به ساکنین وارد گردد، یکی از افرادی که مقصر خواهد بود مهندس ناظر می باشد.
جزئیات وال پست ها باید مطابق با استاندارد 2800 ویرایش چهارم در نقشه های سازه ای درج شود که این جزئیات شامل موارد زیر می باشد:
همچنین مطابق با مطالب ذکر شده در بندهای قبل موارد زیر نیز باید در نقشه های سازه ای درج شوند:
درهنگام اجرای وال پست ها باید به نکات زیر دقت شود:
اجرای وال پست فلزی در اسکلت فلزی، آسانترین نوع اجرای وال پست است که در آن وال پست های افقی و قائم فلزی به وسیله جوشکاری، به تیرها و ستون ها جوش می شوند و سپس دیوارچینی صورت می گیرد.
در ابتدا محل قرارگیری وال پست ها مطابق با نقشه های سازه ای مشخص می شود. سپس ورق ها اتصال در کف و سقف روی تیرها و سقف نصب می شوند. فاصله نصب وال پست ها را در هنگام اجرای دیوار خالی می گذاریم. سپس در هنگام چیدن ردیف های بلوک ها در هر دو ردیف از یک بست استفاده می کنیم و دو دیوار مجزا را به هم متصل می کنیم. در ادامه بعد از ساخت دیوار 4 میلگرد را به ورق های اتصال شده به کف ها و سقف ها جوش می دهیم و سپس با استفاده از سیم آرماتوربندی بست های میان ردیف ها را به میلگردها می بندیم. در آخر هم دو طرف دیوار را قالب می بندیم و داخل قالب ها بتن می ریزیم. پس از باز کردن قالب ها در میان دیوارها، وال پست هایی با ضخامتی منطبق بر ضخامت دیوار خواهیم داشت.
برای اجرای این وال پست ها، پلیت ها قبل از بتن ریزی داخل قالب ها جاگذاری می شوند و بعد از اتمام بتن ریزی و باز کردن قالب ها، پلیت ها برای جوشکاری وال پست ها استفاده می شوند. در صورتی که پلیت ها قبل از بتن ریزی تعبیه نشوند، می توان با انکر بولت پلیت ها را در تیرها و ستون ها جای داد و سپس وال پست ها را به آن جوش کرد.
در این روش همانند روش قبل ابتدا محل قرارگیری وال پست ها را مطابق با نقشه روی کف و سقف مشخص می کنیم و سپس ورق های اتصال را به کف و سقف متصل می کنیم. در ادامه وال پست ها را به ورق ها جوش می دهیم و در یک طرف بلوک ها را به صورت کامل و در سمت دیگر وال پست را از داخل بلوک با اره ایجاد می کنیم.
استفاده از وال پست در مزایایی دارد که در ادامه به بررسی آن ها خواهیم پرداخت:
از جمله معایب وال پست هم میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
تا به این جای کار به بررسی ویژگی های وال پست در سازه های فولادی و بتنی پرداختیم. در اجرای وال پست ها اشتباهاتی نیز وجود دارد که متاسفانه بسیار رایج است و لازم است تا در این مقاله به بررسی این اشتباهات رایج بپردازیم. این اشتباهات رایج شامل موارد زیر است:
مطابق با مطالب بیان شده در بند پ6-1-4-2 پیوست ششم استاندارد 2800 در مورد دیوارها، دیوارهای بلوکی با توجه به عملکرد دو طرفه آنها در جهت افقی باید با استفاده از ابزار مناسب مسلح شوند. در شکل زیر نحوه قرارگیری میلگردهای بستر نشان داده شده است.
با توجه به مطالبی که تا اینجا مطرح شد، ما برای دیوارهای غیرسازه ای نیاز به اجرای وال پست ها داریم. در ادامه نحوه طراحی وال پست ها را شرح می دهیم.
گام اول: طول و ارتفاع دیوار را مطابق با ضوابط مطرح شده در بند 3 این مقاله کنترل می کنیم تا تشخیص دهیم آیا دیوار نیاز به وال پست دارد یا خیر.
گام دوم: جنس مصالح به کار رفته در دیوار (جنس بلوک ها و نوع ملات) و نیز ضخامت دیوار را مشخص میکنیم.
گام سوم: مقاومت خمشی طراحی دیوار در واحد طول را در دو راستای مسلح و غیرمسلح آن مطابق با بند 1-11-1-2 ضابطه 729 از روابط زیر محاسبه می کنیم.
مقاومت خمشی طراحی دیوار غیرمسلح با بلوک رسی ، سیمانی و AAC:
که در آن
Md1: مقاومت خمشی طراحی دیوار غیرمسلح برحسب N.mm
0.6: ضریب کاهش مقاومت برای دیوارهای غیرمسلح
fr: مدول گسختگی دیوار بر حسب MPa که از جدول زیر از ضابطه 729 بر اساس نوع ملات و نوع سیمان مصرفی به دست می آید.
Ig: ممان اینرسی مقطع موثر ترک نخورده دیوار در جهت خارج از صفحه برحسب mm^4
C: فاصله مرکز سطح مقطع موثر دیوار تا دورترین تار کششی برحسب mm
مقاومت خمشی طراحی دیوار غیرمسلح با بلوک توخالی و فاقد دوغاب:
مقاومت خمشی طراحی دیوار مسلح:
که در آن
Md1 : مقاومت خمشی طراحی دیوار مسلح برحسب N.mm
0.9: ضریب کاهش مقاومت برای دیوارهای مسلح
As: سطح مقطع فولاد تحت کشش (میلگردهاي بستر واقع در یک رج) بر حسب mm2
Fy: مقاومت تسلیم فولاد تحت کشش برحسب MPa
f'm: مقاومت فشاری دیوار برحسب MPa که از جداول های زیر از ضابطه 729 بر اساس مقاومت فشاری واحدهای بنایی رسی و سیمانی به دست می آید.
d: برای دیوارهای با واحد بنایی توپر برابر با نصف ضخامت دیوار و برای دیوارهای بنایی با واحد بنایی توخالی برابر با فاصله دورترین تار فشاری تا میانه ضخامت پوسته کششی بلوك توخالی است.
B: فاصله میلگردهای بستر از یکدیگر در ارتفاع دیوار بر حسب mm
β: مطابق با شکل زیر از ضابطه 729 تعیین می شود.
گام چهارم: تقاضای خمشی نهایی در واحد طول در هر جهت را مطابق با روابط زیر از نشریه 729 محاسبه می کنیم.
تقاضای خمشی افقی در دیوارهای بنایی دارای میلگرد بستر افقی:
تقاضای خمشی قائم در دیوارهای بنایی دارای میلگرد بستر افقی:
که در آن:
Mu2: تقاضای خمشی افقی
Mu1: تقاضای خمشی قائم
L: طول دیوار
α2: ضریب خمش افقی که مطابق با جداول 4-2 تا 4-13 از بند 4-5-3 ضابطه 729 به دست می آید.
Wu: فشار طراحی دیوار
μ: نسبت اورتوگنال مطابق با رابطه زیر:
Mn2: ظرفیت خمشی اسمی دیوار در جهت افقی
Mn1: ظرفیت خمشی اسمی دیوار در جهت قائم
انواع عملکرد دیوارها با توجه به شکل 19 و جدول 4 که از ضابطه 729 برداشت شده است، نشان داده شده اند. از آنجایی که میانقاب های مدنظر ما در این مقاله جداسازی شده اند، لذا وضعیت چهار طرف مفصلی را خواهند داشت که مطابق با شکل و جدول زیر مشمول حالت E خواهند بود. در جدول بعد هم مقادیر α2 برای حالت E از ضابطه 729 آورده شده است. سایر حالات را می توان از جداول شماره 4-2 تا 4-13 این ضابطه برداشت نمود.
وال پست چیست؟
وال پست (wall post) در لغت به معنای نگه دارنده دیوار است. والپست ها المان هایی غیرسازه ای هستند که هدف از به کارگیری آن ها یکپارچه سازی عملکرد دیوارها و قاب های ساختمانی است. کارکرد کلی آن ها به این صورت است که دیوار را با اسکلت درگیر می سازد و آن را در برابر بارهای جانبی مثل زلزله و باد مهار می کند.
ضوابط قرارگیری والپست در دیوار چیست؟
همان طور که در این مقاله گفتیم مطابق ضوابط آیین نامه در صورتی که ارتفاع دیوار بیش تر از 3.5 متر یا 30 برابر عرض دیوار باشد و یا طول آن بیش از 6 متر و یا بیشتر از 40 برابر عرض دیوار باشد نیاز به وال پست داریم.
مسئولیت اجرای وال پست در ساختمان با کیست؟
اجرای درست و دقیق وال پست ها بر عهده مهندس مجری بوده و کنترل اجرای آن با مهندس ناظر سازه که وظیفه کنترل اجرای صحیح وال پست از نظر الزامات سازه ای و لرزه ای و مهندس ناظر معمار هم وظیفه کنترل اجرای دیوارهای داخلی وال پست ها را دارند.
سلام. و تشکر از توضیحات مفیدی که ارائه دادید. حالا برای اسکلت فلزی تشابهات و احتمالا مغایرتهایی داره. میشه شیوه بکارگیری والپست در ساختمانهای فلزی را تشریح کنید. سپاسگزارم
درود بر شما مهندس جان بله دقیقا همینطوره در جزییات اتصال وال پست به ستون و کف تفاوت هایی وجود دارد اما اصول کلی همان است. این جزییات هم در دوره رایگان نقشه خوانی و هم در پک اجرا گفته شده است. مثلا یکی از موارد متفاوت در سازه فولادی اینه که برای اتصال وال پست میانی (وادار میانی) به کف (در پایین وادار) دیگر نیازی به پلیت مدفون و احتمالا تخریب بتن (درصورتیکه از قبل از بتن ریزی پیش بینی نشده باشد ) نخواهیم داشت چرا که در اینجا احتمالا اتصال فولاد به تیر فولادی خواهیم داشت
سلام علیکم اول اینکه باید یک خسته نباشید و خدا قوت جانانه گفت به تیم خوب پاراسیویل و مهندس ذولفقاریان علی الخصوص مهندس نوروزی دوست داشتنی که در سرما و گرما و شرایط سخت کارگاهی آموزش هایی اینطور شیوا و درخور توجه تهیه می کنند چیزی که در مورد این آموزش و مقاله بسیار حائز اهمیت بود به روز بودن و کاربردی و مفهومی بودن اون بود در واقع مهندس نوروزی کاملا میدونن چطور بین مفاهیم تئوری و روش های اجرایی ارتباط برقرار کنن جوری که بهترین نتیجه نهایی در اجرا و حتی در طراحی بدست بیاد با این مقاله به راحتی میشه مطمئن شد که بحث وال پست یک بحث کاملا الزامی و بی چون و چرا است و قطعا باید برای دیوار های پیرامونی مطابق با ضوابط استفاده بشه فقط ایا از هر نوع پروفیلی میتونیم به عنوان وادارهای افقی یا عمودی استفاده کنیم ؟
دیوار با طول بیش از 6 متر که در این طول دیوار هایی متعامد با آن لاریز می شوند را میتوان دیوار با پشت بند در نظر گرفت و بدون والپست اجرا کرد؟ دیوارهایی که فرضا یک فضای 1.5 در 1.5 متر را محدود میکنند و در گوشه چهارچوب درب دارند، با توجه به اینکه دیوار انتهای آزاد با طول کمتر از 1.5 متر به والپست نیاز ندارد، میتوان والپست یا وادار را در قسمت بازشو درب حذف کرد یا خیر؟
درود بر شما مهندس جان در مورد دیوارهای پیرامونی که از یک طرف به بیرون راه دارند حتما باید تحت هر شرایطی شامل ضوابط وال پست باشند حتی اگر دیوارهای متعامد داخلی به آن رسیده باشند یا خیر.
در مورد سوال دوم شما در مورد چهارچوب های درب و پنجره همیشه به وادارهایی نیاز داریم حتی اگر ارتفاع یا طول دیوار بسیار کم باشد
سلام مهندس ممنون بابت مطالب مفیدتون آیا حتما باید بالا و زیر نبشی ها پلیت باشد نمیشه از نبشی یا ناودونی استفاده کرد که اقتصادی تر باشد؟
درود بر شما مهندس عزیز
در حقیقت استفاده از نبشی به عنوان وال پست در مجاورت ستون ها منسوخ شده مگر اینکه بخواین از نبشی به عنوان وادار عمودی استفاده کنید در این صورت در پایین وادار باید حتما پلیت از قبل ( قبل از بتن ریزی) کار گذاشته باشید و اگر از قبل تدابیری نیندیشید باید در این مرحله کمی عملیات تخریب بتن را انجام دهید تا حتما پلیت در پای وادار عمودی (نبشی) برای جوشکاری وجود داشته باشد (تا در پای وادار میانی عمودی اتصال کاملا گیردار تامین شود). و در بالای نبشی (وادار عمودی میانی) حتما باید ناودانی (برای تامین اتصال کشویی و حرکت آزاد درون صفحه) به همراه یونولیت قرار گیرد.
البته مواردی که ذکر شد برای دیوارهای پیرامونی یا خارجی بود بدیهی است برای دیوار های داخلی ضوابط متفاوت خواهد بود
برای دریافت جدیدترین اخبار و مطلع شدن از جشنواره پاراسیویل ایمیل خود را وارد کنید
بحث درباره این مقاله