مراحل اجرای وال پست در اسکلت فلزی چگونه است؟

اجرای وال پست در اسکلت فلزی تأثیر قابل‌توجهی بر استحکام و یکپارچگی این سازه‌ها در برابر نیروها و بارهای وارده دارد و به افزایش مقاومت و ایمنی آنها در برابر زلزله کمک می‌کند. با اجرای وال پست در ساختمان‌های فلزی، بخش‌های غیرسازه‌ای این ساختمان‌ها مقاوم و ایمن می‌شوند. در نتیجه از بروز هرگونه مشکل و خرابی در این بخش‌ها جلوگیری می‌گردد. این کار باعث می‌شود نیروهای وارد بر بخش‌های غیرسازه‌ای از طریق اتصالات به بخش سازه‌ای یا اسکلت اصلی ساختمان منتقل شده و از اعمال فشار یا تنش اضافی به این بخش‌ها جلوگیری شود.

اجرای وال پست در اسکلت فلزی بسیار اهمیت دارد و نقش مهمی در مقاومت و استحکام این سازه‌ها ایفا می‌کند. در این مطلب، سیستم وال پست و هدف از اجرای آن در سازه‌های فلزی را معرفی می‌کنیم. همچنین وظایف ناظر ساختمان در اجرای وال پست، مزایای اجرای آن، مراحل و دیتیل اجرایی در ساختمان فلزی را بررسی خواهیم کرد. دستور کار اجرای وال پست، نکات مهم در نصب، اشتباهات رایج، تفاوت اجرای آن در اسکلت فلزی و سازه بتنی و تفاوت وال پست سنتی و جدید نیز مورد بحث قرار می‌گیرند. همچنین، قیمت نصب و اجرای وال پست، مدت زمان اجرای آن و مزایای وال مش به عنوان جایگزین وال پست را نیز توضیح می‌دهیم.

هدف از اجرای وال پست در اسکلت فلزی

به طور کلی، هدف از اجرای وال پست در اسکلت فلزی افزایش استحکام و پایداری بخش‌های غیرسازه‌ای در برابر بارها و نیروهای وارد به ویژه از طرف زلزله است. مقاوم‌سازی بخش‌های سازه‌ای و اسکلت اصلی ساختمان فلزی در برابر زلزله ضروری است. با این حال، این کار به تنهایی برای حفظ ایمنی ساختمان کافی نیست. اهمیت این موضوع در نتایج زلزله اخیر کرمانشاه به وضوح قابل مشاهده است. عمده خسارت‌های ناشی از این زلزله مربوط به بخش‌های غیرسازه‌ای بود که استحکام و مقاومت کافی در برابر نیروهای زلزله نداشتند. پس از وقوع زلزله کرمانشاه، عوامل اجرایی و پیمانکاران موظف شدند در اجرای بخش‌های غیرسازه‌ای ساختمان‌های فلزی از روش‌های مقاوم‌سازی، به ویژه روش وال پست، استفاده کنند.

چرا روش سنتی اجرای وال پست در ساختمان‌ها ‌کمتر شده است؟

امروزه به دلیل روی کار آمدن روش های نوین اجرای وال پست در اسکلت فلزی استفاده از روش های سنتی وال پست به مراتب کاهش یافته و این روش ها دیگر مثل قبل طرفداران چندانی ندارد. یکی از دلایل این موضوع می‌تواند روی کار آمدن پیوست ششم آیین‌نامه ۲۸۰۰ باشد. بر اساس این پیوست، پیمانکاران سازه موظف شدند از یک سری ضوابط و دستورالعمل‌ها در فرایند مقاوم‌سازی این بخش‌ها استفاده نمایند. تا قبل از تنظیم این آیین نامه پیمانکاران و عوامل اجرایی از روش های سنتی اجرای وال پست استفاده می کردند که از کیفیت و کارایی لازم در فرایند مقاوم سازی برخوردار نبودند.

استفاده از نبشی های سراسری در وال پست های سنتی معمولاً امری هزینه بر بود و تأثیر چندانی نیز بر فرایند مقاوم سازی نداشت. علاوه بر آن در روش های نوین اجرای وال پست برخلاف روش های سنتی از اتصالات کشویی به جای جوش در اتصال تیر به سقف استفاده می شود. همچنین در روش های نوین وال پست نیازی به مصرف حجم بالایی از فولاد در فرایند مقاوم سازی نیست که این مسئله با کاهش هزینه ها و بار مرده ساختمان نیز همراه خواهد بود.

وظایف ناظر ساختمان و عواقب عدم اجرای وال پست در اسکلت فلزی

از وظایف ناظر ساختمان می توان به بررسی تأثیرات شرایط آب و هوایی و زمین شناسی  به ویژه زلزله بر روی ساختمان اشاره کرد.  همچنین ناظر می بایست بر ضوابط و دستورالعمل های مندرج در آیین نامه های اجرایی در رابطه با نحوه اجرای وال پست در سازه های فلزی احاطه کافی داشته باشد و روند اجرایی آن را مورد پیگیری قرار دهد. بر همین اساس می توان گفت که نظارت منظم و دقیق بر روند اجرایی وال پست در سازه های فلزی از وظایف اصلی ناظر ساختمان است.

ناظر باید بر ضوابط و دستورالعمل‌های آیین‌نامه‌های اجرایی در رابطه با نحوه اجرای وال پست در سازه‌های فلزی احاطه کافی داشته باشد و روند اجرایی آن را پیگیری کند. بنابراین، نظارت منظم و دقیق بر اجرای وال پست بر سازه‌های فلزی از وظایف اصلی ناظر ساختمان است. پیگیری مستمر این روند برای اطمینان از رعایت تمامی مقررات ضروری است.

مزایای اجرای وال پست در اسکلت فلزی

اجرای وال پست در اسکلت فلزی با مزایای بسیاری همراه بوده که باعث می شود از این روش در فرایند مقاوم سازی سازه های فلزی استفاده شود. استفاده از وال پست در سازه فلزی با انتقال فشارهای وارده از دیوار به اسکلت اصلی سازه همراه خواهد بود. همچنین با اجرای وال پست می توان نیروهای وارده بر بخش غیرسازه ای را در جهت های مختلف توزیع کرد و از اعمال فشار به یک بخش مشخص جلوگیری نمود. علاوه بر آن اجرای وال پست باعث حفظ انسجام و یکپارچگی دیوار با طول های مختلف می شود. افزایش استحکام و پایداری دیوارهای غیرسازه ای در برابر نیروهای ناشی از زلزله از دیگر مزایای اجرای وال پست در سازه فلزی است. در آخر امکان اجرای این وال پست در انواع سازه های فلزی با مشخصات و ابعاد مختلف وجود دارد.

مراحل و دیتیل اجرای وال پست در اسکلت فلزی

بر اساس دیتیل های اجرایی وال پست در اسکلت فلزی لازم است به یک سری نکات و دستورالعمل ها در فرایند اجرایی آن توجه شود که در این بخش به معرفی آنها می پردازیم. از جمله این نکات می توان به مشخص کردن محل اجرای وال ‌پست و قرارگیری آن بر اساس نقشه جانمایی وال پست اشاره کرد. در این نقشه که توسط مهندس طراح تهیه شده محل قرارگیری وال پست به طور دقیق محاسبه شده است.

نکته دیگر در اجرای وال پست در اسکلت فلزی نصب تیرک ‌ها، وادارها، و اتصالات آنها در محل نصب بوده که این کار با توجه به نقشه جانمایی صورت می گیرد. از وادارها برای دیوارهای با طول بالای ۴ متر و از تیرک ها نیز برای دیوارهای با ارتفاع بالای ۳.۵ متر استفاده می شود. نحوه نصب نبشی یا ناودانی منقطع از دیگر نکاتی است که در دیتیل اجرایی بدان اشاره شده است که جهت مهار برون صفحه ای دیوار مورد استفاده قرار می گیرد. این نبشی ها به صورت منقطع (غیرسراسری) در محل اتصال دیوار به ستون استفاده می شوند.

همچنین بر اساس دیتیل اجرایی نصب قلاب و گیره‌ میلگرد بستر می بایست در ترازهای ارتفاعی مشخصی و بر اساس نقشه صورت گیرد. نکته بعدی در اجرای وال پست در اسکلت فلزی پر کردن فضای خالی بین دیوار و ستون بوده که برای این کار می توان از مواد تراکم پذیر مانند پشم سنگ یا یونولیت استفاده کرد. این مواد در کنار خاصیت ضد رطوبتی که دارند به افزایش ایمنی دیوارها کمک زیادی می کنند. در فرایند دیوارچینی در اجرای وال پست می توان از بلوک هبلکس، آجر و غیره استفاده کرد. بر اساس دیتیل اجرایی لازم است در حین فرایند دیوارچینی از میلگرد بستر در ساختار آن نیز استفاده شود که قلاب هایی نیز بر روی این میلگردها قرار می گیرند.

نکات اجرایی وال ‌پست در سازه فلزی با توجه به مقررات ملی ساختمان و آئین نامه‌ها

در این بخش قصد داریم به الزامات اجرای وال پست در اسکلت فلزی مطابق با ضوابط پیوست ششم آیین نامه ۲۸۰۰ و ضابطه ۷۲۴ بپردازیم. بر اساس ضوابط مندرج در این آیین نامه ها اجرای وادارهای قائم در دیوارهایی با طول بیش از ۴ متر ضروری است و این وادار می بایست به شکل مناسب به کف سازه متصل شود و اتصال آن به زیر تراز سقف می بایست به صورت کشویی انجام شود. علاوه بر آن در اجرای وال پست در سازه فلزی نباید وادارها به نبشی ‌های تعبیه شده در تیرها جوش داده شوند.

بر اساس این ضوابط  در دیوارهایی با ارتفاع بیش از ۳.۵ متر لازم است از وادار افقی استفاده شود. همچنین از اتصالات مناسب برای اجرای وال پست در اسکلت فلزی می توان به استفاده از اتصال کشویی با کمک نبشی و ناودانی های منقطع و پیوسته در محل تماس اشاره کرد. در  اتصال دیوارهای غیرسازه ای به یکدیگر می بایست از بست‌های فلزی مشابه آنچه برای اتصال به ستون‌ها بکار می رود استفاده شود. با این کار می توان تنش‌های کششی در داخل صفحه‌ های دیوارهای را کنترل کرد.

طبق این ضوابط اجرای نعل درگاه و وادار برای بازشوهای بزرگتر از ۲.۵ متر ضروری است. در بیمارستان‌ها برای جلوگیری از ترک دیوارها باید از ستون‌ها، تیرها و قطعات ناودانی به صورت سراسری استفاده شود و در آن‌ها پشم سنگ ضد رطوبت به کار رود. همچنین، ضوابط تعیین کرده‌اند که ارتفاع حداقلی جان‌پناه باید ۱.۲ متر باشد. در این صورت، لازم است ستون‌هایی با ارتفاع ۱.۳۵ متر در اطراف بام نصب شود.

دستور کار اجرای وال‌ پست و مهار دیوار در ساختمان

برای اجرای وال پست در اسکلت فلزی نیاز به تخصص و تجربه کافی در این زمینه بوده و لازم است این کار توسط یک تیم حرفه ای و متعهد انجام شود. دستور کار اجرای وال‌ پست و مهار دیوار در ساختمان های بتنی بدین صورت بوده که قبل از بتن ریزی تیر لازم است اجرای بیس پلیت در محل طراحی وال پست صورت گیرد. در صورت عدم اجرای بیس پلیت قبل از بتن ریزی لازم است اتصال پلیت ها به تیرها از طریق رول بولت صورت گیرد. همچنین استفاده از میخ های فولادی با طول ۳ سانتیمتر برای اتصال پلیت ها به تیرها از طریق تفنگ هیلتی یا دستگاه میخکوب توصیه نمی شود. علاوه بر آن برای اتصال وال پست به تیرها نباید از میلگرد استفاده کرد. فرایند جوشکاری اجزای وال پست نیز می بایست توسط افراد ماهر و با تجربه در این زمینه صورت گیرد.

بررسی شاغول بودن وال پست در هر طبقه امری لازم و ضروری است و برای کنترل هم‌راستایی افقی وال پست‌ها می‌توان از ریسمان‌کشی استفاده کرد. انتخاب پروفیل مصرفی برای اجرای وال پست در اسکلت فلزی باید بر اساس نظر طراح و نقشه‌های طراحی شده انجام شود. همچنین، لازم است به این نکته توجه شود که حداقل پروفیل مصرفی برای این کار نبشی ۵ خواهد بود. همچنین موارد و دستورالعمل های اجرایی در وال پست لازم است از قبل به سازنده یا مجری وال پست ابلاغ گردد. قبل از اجرای فرایند جوشکاری لازم است ابعاد داخلی ساختمان با دقت اندازه گیری شود تا بعداً مشکلی در دیوارچینی و تغییر در ابعاد فضای داخلی صورت نگیرد.

هنگام نصب و اجرای وال پست در اسکلت فلزی چه نکاتی باید در نظر گرفت

هنگام نصب و اجرای وال پست در اسکلت فلزی، برای افزایش استحکام اتصالات، ایجاد یکپارچگی بیشتر در وال پست، بهبود اتصال بین وال پست و دیوارهای جانبی، توزیع بهتر نیروها، و جلوگیری از ترک‌های ناشی از حرکات ساختمان در مرحله نازک‌کاری، باید به مجموعه‌ای از نکات و عوامل مهم توجه شود که در فرآیند اجرای وال پست اهمیت زیادی دارند.

نکته دیگر زمینه اجرای وال پست در اسکلت فلزی توجه به هم راستایی افقی وال پست ها در هر بخش از سازه فلزی بوده که برای این کار می توان از طناب کشی استفاده کرد. همچنین در طراحی بخش های مختلف سازه لازم است طراحی وال پست نیز گنجانده شود بر اساس آن طرح نهایی اجرا گردد. نکته مهم دیگر در این زمینه استفاده از نیروی اجرایی با تجربه و ماهر در اجرای وال پست بوده که تأثیر زیادی بر کیفیت اجرایی و عملکرد این سیستم در بخش های مختلف سازه دارد.

اشتباهات رایج در اجرای وال پست در اسکلت فلزی

با وجود لزوم استفاده از دستورالعمل های اجرایی در آیین نامه ها به ویژه پیوست ششم آیین ‌نامه ۲۸۰۰ در اجرای وال پست، ممکن است در فرایند اجرایی آن اشتباهاتی صورت گرفته باشد. این مسئله می تواند با کاهش عملکرد مؤثر وال پست در مقاوم سازی سازه همراه باشد. از اشتباهات رایج در اجرای وال‌پست در سازه فلزی می توان به عدم نبشی کشی صحیح در اجرای وال پست اشاره کرد. عدم اجرای نبشی های قائم یا افقی به صورت پشت به پشت و استفاده از میلگرد در اجرای کلاف افقی به جای نبشی نیز از دیگر خطاها هستند. همچنین عدم استفاده از بست تخت یا میلگرد بستر در بلوک های هبلکس باعث کاهش مقاومت دیوار و مشکل در اجرای آن می شود.  

تفاوت اجرای وال پست در اسکلت فلزی و سازه بتنی

با اینکه از وال پست به یک منظور در سازه های فلزی و بتنی استفاده می شود، ولی اجرای آنها با هم متفاوت بوده که در این بخش به بررسی آن می پردازیم. اولین تفاوت در اجرای وال پست در سازه های فلزی و بتنی به نحوه اجرای آنها برمی گردد که در نوع بتنی سخت تر از نوع فلزی خواهد بود. تفاوت دیگر اجرای وال پست در این دو سازه به زمان اجرایی آنها مربوط می شود که در سازه های بتنی طولانی تر از سازه های فلزی خواهد بود.

از دیگر تفاوت های اجرای وال پست در اسکلت فلزی و سازه بتنی می توان به نوع اتصالات بکار رفته در طراحی آنها اشاره کرد. در اجرای وال پست در سازه‌های بتنی، نیاز به نصب ورقه‌هایی در کف و سقف سازه است. در حالی که در سازه‌های فلزی نیازی به این کار نیست و اتصال می‌تواند به صورت مستقیم و از طریق جوشکاری به اسکلت فلزی سازه انجام شود.

قیمت نصب و اجرای وال پست در اسکلت فلزی

در ابتدا لازم به ذکر است که استفاده از روش های جدید اجرای وال پست باعث کاهش ۲۰ الی ۵۰ درصدی هزینه ها نسبت به روش های سنتی می شود. با این وجود عوامل و فاکتورهای مختلفی وجود دارد که می تواند بر قیمت نصب و اجرای وال پست در اسکلت فلزی تأثیرگذار باشد که در این بخش به معرفی آنها می پردازیم. از جمله این فاکتورها می توان به متراژ پروژه اشاره کرد که باعث تفاوت در هزینه نهایی اجرای وال پست می شود. هر چه متراژ پروژه بیشتر باشد به مصالح و نیروی انسانی بیشتری جهت اجرای آن نیاز بوده که همین مسئله نیز باعث بالا رفتن هزینه اجرایی آن می شود.

علاوه بر آن میزان تخصص و مهارت اکیپ اجرایی نیز می تواند بر قیمت نصب و اجرای وال پست در اسکلت فلزی تأثیرگذار باشد. هر چه تخصص و مهارت عوامل اجرایی بالاتر باشد دستمزد بالاتری را درخواست می نمایند که همین موضوع نیز باعث بالا رفتن هزینه ها می شود. کیفیت مصالح مورد استفاده در اجرای وال پست و قیمت تمام شده آنها از دیگر فاکتورهای مؤثر بر هزینه اجرای وال پست است.

اجرای وال پست در اسکلت فلزی چقدر طول می کشد؟

مدت زمان اجرای وال پست در اسکلت فلزی به عوامل و پارامترهای مختلفی بستگی دارد که در این بخش به بررسی آنها می پردازیم. اولین عامل مؤثر بر مدت زمان اجرای وال پست متراژ پروژه بوده که باعث ایجاد تفاوت در زمان تحویل آن می شود. هر چه متراژ پروژه بیشتر باشد روند اجرایی آن پیچیده تر بوده و اجرای آن نیازمند صرف زمان و انرژی بیشتری است. علاوه بر آن تعداد نیروی اجرایی نیز می تواند باعث تغییر در زمان اجرای پروژه شود.

در پروژه های مقاوم سازی که در آنها از تعداد بالایی نیروی انسانی در فرایند اجرایی استفاده می شود سرعت اجرایی  بالا رفته و زمان اتمام پروژه کوتاه تر می شود. علاوه بر آن میزان مهارت و تجربه عوامل اجرایی نیز می توان بر سرعت اجرای پروژه و  زمان تحویل آن تأثیرگذار باشد. استفاده از نیروی اجرایی ماهر و مجرب در فرایند اجرای وال پست در اسکلت فلزی باعث تسریع در روند اجرایی و کوتاه شدن زمان تحویل پروژه می شود. از اکیپ های اجرایی که از هماهنگی و نظم تیمی بهتری برخوردار هستند می توان برای کوتاه کردن زمان اجرای پروژه استفاده کرد.

تفاوت وال پست سنتی و وال پست جدید در چیست؟

وال پست‌های سنتی و جدید در طراحی و اجرا تفاوت‌های قابل توجهی دارند. در طراحی وال پست‌های سنتی، از دو نبشی عمودی که با میلگرد زیگزاگ به هم متصل شده بودند، استفاده می‌شد. این نبشی‌ها در دو طرف دیوار قرار می‌گرفتند و اتصال آنها از طریق جوشکاری دو انتهای وال پست بر روی پلیت‌هایی انجام می‌شد که در زیر تیر فوقانی و روی سطح پایینی تعبیه شده بودند. نصب این پلیت‌ها یا قبل از بتن‌ریزی از طریق قرارگیری در بستر بتن و یا بعد از آن از طریق رول بولت انجام می‌شد. این نوع طراحی و اجرا دارای مشکلاتی مانند ضعف در تحمل نیروهای زلزله و هزینه بالای جوشکاری بود. وال پست‌های جدید در سه نوع وال پست منقطع، وال پست H شکل و وال پست U شکل اجرا می‌شوند که هر کدام نقش مهمی در مهار نیروهای ناشی از زلزله دارند. وال پست‌های منقطع برای اتصال دیوارهای غیرسازه‌ای به ستون‌های افقی و عمودی در اسکلت اصلی استفاده می‌شوند. این نوع وال پست‌ها با ایجاد اتصالات محکم‌تر و توزیع بهتر نیروها، از حرکت و خرابی دیوارهای غیرسازه‌ای در زمان زلزله جلوگیری می‌کنند.

وال پست U شکل:

وال پست‌های U شکل در انتهای باز دیوارهای غیرسازه‌ای کاربرد دارند. این نوع وال پست‌ها با ایجاد پشتیبانی بیشتر در انتهای دیوار، از ترک‌ها و خرابی‌های ناشی از حرکات ساختمان جلوگیری می‌کنند. وال پست‌های H شکل که به آنها وال پست‌های میانی نیز گفته می‌شود، معمولاً برای دیوارهای طویل با طول بیشتر از ۴ متر استفاده می‌شوند. این نوع وال پست‌ها با ایجاد استحکام بیشتر در نقاط میانی دیوارهای بلند، به توزیع نیروها و جلوگیری از خرابی کمک می‌کنند.

وال پست H شکل:

در روش نوین اجرای وال پست در اسکلت فلزی، برای اتصال وال پست‌های H شکل یا میانی، به جای جوشکاری، در قسمت بالا از اتصال کشویی و در قسمت پایین از اتصال مفصلی به پلیت استفاده می‌شود. این روش‌ها باعث بهبود استحکام و کارایی وال پست‌ها در برابر نیروهای زلزله می‌شوند و اجرای آنها را کارآمدتر و مطمئن‌تر می‌سازند. این نوع اتصالات باعث کاهش هزینه‌ها و افزایش سرعت نصب وال پست‌ها می‌شوند. به طور کلی، تغییرات در طراحی و اجرای وال پست‌ها به بهبود عملکرد سازه‌ها در برابر زلزله و افزایش ایمنی ساختمان‌ها منجر شده است.

وال مش جایگزین وال پست

امروزه از سیستم وال مش به عنوان نسل نوین وال پست به دلیل مزایایی که دارد در بسیاری از حوزه های کاری استفاده می شود. از مزایای بسیار اجرای وال مش می توان به قیمت پایین آن در مقایسه با دیگر روش های مقاوم سازی اشاره کرد که باعث کاهش ۲۰ الی ۵۰ درصدی هزینه ها نیز می شود. مزیت دیگر این روش تأثیر آن بر افزایش سرعت اجرایی و کاهش زمان پروژه است؛ چرا که در روش وال مش برخلاف دیگر روش‌های وال پست نیازی به نصب میلگردهای بستر و وادارهای قائم و افقی نیست. همین موضوع علاوه بر افزایش سرعت اتمام پروژه، باعث کاهش هزینه‌های اجرایی نیز می‌شود.

دیوارهایی که در ساختار آنها از سیستم وال مش استفاده شده است، به دلیل ویژگی‌های این سیستم، در بخش نازک‌کاری دچار ترک خوردگی نمی‌شوند. در اجرای وال مش هیچ محدودیت طولی و ارتفاعی برای دیوارها وجود ندارد. می‌توان این سیستم را بر روی دیوارهای با ابعاد مختلف اجرا کرد. اجرای وال مش به دلیل ساختار خاص و سبکی که دارد، برخلاف اجرای وال پست در اسکلت فلزی، باعث افزایش وزن دیوارها در فرایند مقاوم‌سازی نمی‌شود. این سیستم همچنین موجب بالا رفتن بار مرده ساختمان نمی‌گردد.

کلام پایانی و نتیجه گیری

امروزه از روش وال پست و انواع آن به دلیل مزایایی که دارد در فرایند مقاوم سازی بخش های غیرسازه ای ساختمان ها استفاده می شود. از جمله موارد استفاده وال پست در ساختمان ها می توان به استفاده از آن در سازه های فلزی اشاره کرد که بهبود عملکرد و پایداری آنها در برابر نیروهای وارده کمک زیادی می کند. همچنین با اجرای وال پست در اسکلت فلزی می توان بارهای جانبی وارده بر اجزای غیرسازه ای را مهار کرد و مانع از فروپاشی و تخریب این بخش ها شد.  پس اجرای وال پست در این سازه ها نقش مهمی در ایمنی آنها در برابر زلزله دارد و به افزایش دوام و طول عمر این سازه ها کمک زیادی می کند.