در صنعت ساختمان‌سازی، به‌ویژه در مناطق زلزله‌خیز، افزایش مقاومت سازه‌ها و اجزای آن‌ها در برابر نیروهای لرزه‌ای از اهمیت بالایی برخوردار است. دیوارهای غیرسازه‌ای، با وجود اینکه بارهای اصلی ساختمان را تحمل نمی‌کنند، در هنگام زلزله می‌توانند به شدت آسیب‌پذیر باشند و حتی فرو بریزند، که هم خطر جانی دارد

به گزارش اخبار ساختمان، در صنعت ساختمان‌سازی، به‌ویژه در مناطق زلزله‌خیز، افزایش مقاومت سازه‌ها و اجزای آن‌ها در برابر نیروهای لرزه‌ای از اهمیت بالایی برخوردار است. دیوارهای غیرسازه‌ای، با وجود اینکه بارهای اصلی ساختمان را تحمل نمی‌کنند، در هنگام زلزله می‌توانند به شدت آسیب‌پذیر باشند و حتی فرو بریزند، که هم خطر جانی دارد و هم هزینه‌های بازسازی را افزایش می‌دهد. برای مهار این دیوارها، دو راهکار اصلی به نام‌های “وادار” و “وال پست” مطرح می‌شوند که هرچند هدف مشترکی دارند، اما در جزئیات اجرا، مصالح و کاربردها تفاوت‌هایی کلیدی از یکدیگر دارند. در ادامه این نوشتار از اخبار ساختمان به بررسی جامع تفاوت‌های وادار و وال پست می‌پردازد تا درک بهتری از عملکرد و کاربرد هر یک در مقاوم‌سازی لرزه‌ای دیوارها ارائه دهیم.

وال پست: آشنایی با یک مهارکننده سنتی و کاربردی

وال پست (Wall Post) به معنای “نگهدارنده دیوار” است و به المان‌های عمودی یا افقی اطلاق می‌شود که برای مهار دیوارهای غیرسازه‌ای (مانند دیوارهای پیرامونی یا تیغه‌ها) در برابر نیروهای جانبی ناشی از باد یا زلزله به کار می‌روند. هدف اصلی وال پست، جلوگیری از کمانش، لغزش یا تخریب دیوار و انتقال نیروهای وارده به اسکلت اصلی ساختمان است.

نحوه اجرا و مصالح:

وال پست‌ها معمولاً از پروفیل‌های فولادی (مانند ناودانی، قوطی یا IPE) ساخته می‌شوند. این پروفیل‌ها به صورت قائم یا افقی در طول دیوار قرار گرفته و به ستون‌ها، تیرها یا سقف و کف سازه متصل می‌شوند. اتصالات می‌توانند به روش جوشکاری یا استفاده از پلیت‌ها و نبشی‌ها باشند. در برخی موارد، از وال پست‌های بتنی نیز استفاده می‌شود.

برای افزایش کارایی وال پست و یکپارچگی دیوار با آن، جزئیاتی مانند ناودانی منقطع و میلگرد بستر به کار گرفته می‌شوند:

* ناودانی منقطع: در برخی روش‌های اجرایی، برای اتصال بهتر دیوار به وال پست‌های عمودی و افزایش عملکرد یکپارچه آن‌ها، از ناودانی‌ منقطع (معمولاً در طول‌های 10 تا 20 سانتی‌متر) استفاده می‌شود. این ناودانی‌ها به صورت عمودی و در فواصل مشخص در جان وال پست جوش داده شده و آجرها یا بلوک‌های دیوار در داخل آن‌ها قرار می‌گیرند. این روش به خصوص برای دیوارهای با مصالح بنایی، اتصال قوی‌تر و انتقال نیروی مؤثرتری را فراهم می‌کند.

* میلگرد بستر: میلگرد بستر، که در رج‌های افقی دیوار (معمولاً در هر دو یا سه ردیف بلوک/آجر) قرار می‌گیرد و با سیم آرماتوربندی به شاخک‌های انتظار وال پست‌ها متصل می‌شود، نقش مهمی در افزایش مقاومت برشی و خمشی دیوار ایفا می‌کند. این میلگردها به توزیع بهتر تنش‌ها در دیوار کمک کرده و از تمرکز تنش در یک نقطه خاص جلوگیری می‌کنند، که نتیجه آن، افزایش مقاومت دیوار در برابر ترک‌خوردگی و تخریب است.

کاربردها:

وال پست‌ها به ویژه برای دیوارهای با ارتفاع زیاد یا طولانی که بیشتر در معرض خطر کمانش هستند، کاربرد دارند. آن‌ها به عنوان تکیه‌گاهی برای دیوار عمل کرده و با کاهش طول آزاد دیوار، پایداری آن را افزایش می‌دهند.

وادار: رویکردی نوین برای عملکرد بهتر لرزه‌ای

وادار، که گاهی به آن “وادار قائم” نیز گفته می‌شود، یک سیستم مهار لرزه‌ای برای دیوارهای غیرسازه‌ای است که با هدف اصلی ایجاد عملکرد “جدا از سازه” برای دیوار طراحی شده است. به عبارت دیگر، وادار سعی دارد تا دیوار را در برابر حرکات جانبی قاب اصلی سازه (ناشی از زلزله) انعطاف‌پذیرتر کند و مانع از انتقال مستقیم نیروهای برشی و محوری بزرگ از سازه به دیوار شود. این رویکرد به دیوار اجازه می‌دهد که در جای خود مقاومت کند و در عین حال، تنش‌های ناشی از تغییر شکل‌های بزرگ سازه را تحمل نکند.

نحوه اجرا و مصالح:

وادارها معمولاً از پروفیل‌های فولادی (مانند ناودانی یا قوطی) ساخته می‌شوند و به صورت قائم در فواصل مشخصی در دیوار تعبیه می‌گردند. تفاوت کلیدی وادار با وال پست در نحوه اتصال آن به سازه اصلی و دیوار است:

* اتصال به سازه: وادار از یک طرف (معمولاً بالا یا پایین) به صورت مفصلی یا کشویی به قاب اصلی سازه متصل می‌شود و از طرف دیگر، اتصال آن به گونه‌ای است که امکان حرکت نسبی بین دیوار و قاب سازه در حین زلزله را فراهم می‌کند. این کار با استفاده از شاخک‌ها یا میلگردهایی انجام می‌شود که از وادار به داخل ملات دیوار نفوذ می‌کنند، اما به گونه‌ای که دیوار بتواند اندکی نسبت به وادار حرکت کند (مثلاً از طریق قرار دادن پشم سنگ یا مصالح نرم در درزهای اطراف وادار).

* میلگرد بستر در سیستم وادار: استفاده از میلگرد بستر در دیوارهایی که با وادار مهار می‌شوند نیز توصیه می‌گردد. میلگرد بستر با اتصال به شاخک‌های وادار (که قابلیت حرکت نسبی دارند)، به یکپارچگی دیوار کمک کرده و از ترک‌خوردگی‌های برشی و قطری در دیوار جلوگیری می‌کند. این امر به ویژه در حفظ عملکرد مستقل دیوار و مقاومت آن در برابر نیروهای خارج از صفحه اهمیت دارد، حتی زمانی که دیوار در حال تجربه تغییر شکل‌های ناشی از حرکت وادار است.

* فاصله از سازه اصلی: معمولاً بین وادار و ستون‌های سازه، درز انقطاعی با مصالح نرم مانند پشم سنگ ایجاد می‌شود تا دیوار مستقیماً به ستون نچسبد و بتواند مستقل عمل کند.

کاربردها:

وادار در سازه‌هایی که انتظار می‌رود در حین زلزله تغییر شکل‌های جانبی بزرگی را تجربه کنند (مانند سازه‌های با اسکلت فولادی با سیستم قاب خمشی) بسیار مؤثر است. این سیستم به دیوار اجازه می‌دهد که تا حدودی مستقل از قاب اصلی حرکت کند و از تخریب ناگهانی آن جلوگیری شود.

تفاوت‌های کلیدی: وادار در برابر وال پست

 

معیار

وال پست

وادار

هدف اصلی

مهار دیوار و جلوگیری از کمانش و ریزش آن.

ایجاد عملکرد جدا از سازه برای دیوار و کنترل تغییر شکل‌های آن.

فلسفه طراحی

انتقال نیروهای جانبی از دیوار به قاب سازه.

کاهش انتقال مستقیم نیروهای جانبی از قاب به دیوار.

نحوه اتصال به قاب

اتصال محکم و صلب به قاب اصلی (مانند جوشکاری مستقیم).

اتصال مفصلی یا کشویی به قاب، همراه با درزهای انعطاف‌پذیر.

نحوه اتصال به دیوار

غالباً با جوشکاری شاخک به وال پست و قرارگیری در رج‌های دیوار. ناودانی منقطع برای گیرداری بیشتر.

شاخک‌ها یا میلگردها از وادار به داخل دیوار نفوذ می‌کنند اما امکان حرکت نسبی را فراهم می‌کنند.

عملکرد لرزه‌ای

تقویت دیوار برای مقاومت در برابر نیروها و انتقال به سازه.

اجازه حرکت نسبی بین دیوار و سازه برای جلوگیری از آسیب دیوار.

آسیب‌پذیری دیوار

در تغییر شکل‌های بزرگ سازه، دیوار ممکن است آسیب ببیند.

آسیب‌پذیری دیوار در برابر تغییر شکل‌های بزرگ سازه کمتر است.

پیچیدگی اجرا

نسبتاً ساده‌تر.

پیچیده‌تر، نیاز به دقت بیشتر در ایجاد درزها و جزئیات اتصالات.

نقش میلگرد بستر

افزایش مقاومت برشی و خمشی و یکپارچگی دیوار با وال پست.

افزایش یکپارچگی دیوار و مقاومت در برابر ترک‌خوردگی ضمن حفظ قابلیت حرکت نسبی.

اصول آیین‌نامه‌ای

همگام با آیین‌نامه‌های رایج.

تأکید بیشتر در آیین‌نامه‌های جدیدتر (مانند پیوست ششم آیین‌نامه 2800).

 

 

جمع‌بندی: انتخاب بر اساس نیاز و فلسفه طراحی

هم وادار و هم وال پست ابزارهایی حیاتی برای افزایش ایمنی دیوارهای غیرسازه‌ای در برابر زلزله هستند. انتخاب بین این دو به فلسفه طراحی لرزه‌ای سازه، میزان تغییر شکل‌های مورد انتظار قاب، و مقررات آیین‌نامه‌ای بستگی دارد.

* وال پست بیشتر بر استحکام بخشی به خود دیوار و انتقال بارهای آن به قاب اصلی تمرکز دارد. این روش می‌تواند برای دیوارهایی که انتظار تغییر شکل‌های زیاد از سازه نیست، یا در سازه‌های با صلبیت بالا، مناسب باشد.

* وادار رویکردی پیشرفته‌تر است که با ایجاد امکان حرکت نسبی بین دیوار و سازه، از آسیب‌های جدی به دیوار در حین زلزله‌های شدید جلوگیری می‌کند. این روش به خصوص در سازه‌هایی که طراحی آن‌ها مبتنی بر تغییر شکل‌پذیری است، ارجحیت دارد.

در نهایت، مشورت با مهندسین سازه و رعایت دقیق جزئیات اجرایی مطابق با آیین‌نامه‌ها، کلید انتخاب و اجرای صحیح این سیستم‌های مهار لرزه‌ای است.

source

توسط chidanet.ir