وال پست (والپست) چیست؟ وال پست‌ها به عنوان یکی از عناصر مهم در ساختمان‌سازی، نقش کلیدی در تقویت دیوارهای غیرسازه‌ای ایفا می‌کنند. این اجزا با هدف جلوگیری از تخریب این دیوارها تحت تأثیر نیروهای جانبی نظیر زلزله یا بادهای شدید طراحی و اجرا می‌شوند. وال پست‌ها از تخریب دیوارها در هنگام وقوع حوادث جلوگیری کرده و پایداری بیشتری به سازه‌ها می‌بخشند.
تاریخچه وال پست در ایران
در دهه‌های اخیر، وقوع زلزله‌های متعدد در ایران نشان داده است که خسارات جانی و مالی بسیاری به دلیل تخریب اجزای غیرسازه‌ای ساختمان‌ها رخ می‌دهد. بر اساس آمار، حدود ۷۰ درصد از هزینه ساخت یک بنا به اجزای غیرسازه‌ای اختصاص دارد و در زلزله‌های اخیر نیز این اجزا بیشترین سهم تخریب را به خود اختصاص داده‌اند. وال پست به عنوان عنصری برای پایداری دیوارها از گذشته در ساختمان‌ها مورد استفاده بوده است، اما نحوه اجرای آن تا پیش از زلزله کرمانشاه در سال ۱۳۹۶ بهینه نبوده و منجر به خسارات فراوانی شد. پس از این رویداد، پیوست ششم استاندارد 2800 توسط سازمان مقررات ملی ساختمان تدوین شد که شامل جزئیات و دستورالعمل‌های اجرای صحیح وال پست است.
اهداف اجرای وال پست
وال پست (والپست) چیست؟هدف اصلی از نصب وال پست، مدیریت و کاهش تأثیر نیروهای جانبی بر دیوارهای غیرسازه‌ای است. این نیروها باعث ایجاد جابه‌جایی نسبی بین سازه اصلی و اجزای غیرسازه‌ای می‌شوند که در صورت نبود تدابیر مناسب، ممکن است به تخریب این اجزا بینجامد. وال پست‌های جدید با ایجاد یک اتصال نیمه‌انعطاف‌پذیر بین دیوار و سازه اصلی، از وارد شدن نیروهای لحظه‌ای شدید به سازه جلوگیری می‌کنند و به این ترتیب ثبات بیشتری به سازه می‌بخشند.
انواع وال پست
وال پست (والپست) چیست؟ در واقع وال پست ها به دو دسته عمودی و افقی تقسیم می‌شوند که هر یک وظیفه خاصی در مهار نیروهای جانبی دارند.
وال پست کناری: این نوع وال پست‌ها به شکل ناودانی U هستند و دیوار را در برابر نیروهای داخل و خارج از صفحه تقویت می‌کنند.
وال پست میانی: با مقطع H، در دیوارهای طولانی یا بلند استفاده می‌شود و از خم شدن یا فروریزش دیوار جلوگیری می‌کند.
وال پست منقطع: در دیوارهایی که اتصال به ستون‌ها یا تیرهای مجاور ضروری است، به کار می‌رود.
نبشی منقطع: ورق‌های گالوانیزه‌ای که معمولاً برای تقویت دیوارهای ساخته شده از مصالح سبک‌تر به کار می‌روند.
نکات آیین‌نامه‌ای درباره وال پست
طبق مقررات ملی ساختمان، اجرای وال پست در تمامی ساختمان‌های دارای اسکلت فلزی و بتنی الزامی است. استاندارد 2800 و پیوست ششم آن به طور خاص به طراحی لرزه‌ای و روش اجرای وال پست پرداخته‌اند. بر اساس این دستورالعمل‌ها، دیوارهای غیرسازه‌ای باید به گونه‌ای طراحی شوند که توانایی پذیرش تغییر مکان‌های نسبی سازه و همچنین نیروهای جانبی را داشته باشند.
اجرای وال پست در دیوارهای بلوکی
دیوارهای غیرسازه‌ای معمولاً از بلوک‌های مختلف نظیر سفالی، سیمانی یا AAC ساخته می‌شوند. برای این دیوارها، استفاده از وال پست‌هایی با جزئیات مشخص الزامی است. وال پست‌های منقطع یا نبشی‌های منقطع در دو طرف دیوار به کار می‌روند و درزهای انقطاع با مواد ارتجاع‌پذیر پر می‌شوند.
اهمیت رعایت استانداردها در اجرای وال پست
عدم دقت در اجرای وال پست یا استفاده از مصالح غیراستاندارد می‌تواند عواقب جبران‌ناپذیری داشته باشد. تجارب زلزله‌های گذشته در ایران نشان داده است که رعایت نکردن اصول فنی و استانداردها موجب افزایش خسارات شده است. بنابراین، استفاده از وال پست با کیفیت و مطابق با استانداردها یک ضرورت اجتناب‌ناپذیر برای ایمنی سازه‌ها به شمار می‌رود.
اجرای وال پست
وال پست (والپست) چیست؟پیوست ششم استاندارد 2800 به عنوان راهنمای طراحی لرزه‌ای اجزای غیرسازه‌ای، دستورالعمل‌هایی برای اجرای وال پست ارائه می‌دهد. این آیین‌نامه ضمن ارائه جزئیات فنی، به مهندسین طراح اجازه می‌دهد در صورتی که محاسبات خود را مطابق با ضوابط انجام دهند، از روش‌های جایگزین نیز استفاده کنند. این انعطاف، امکان بهره‌گیری از راهکارهای خلاقانه را در طراحی فراهم می‌سازد.
انواع دیوارها
طراحی دیوارها به دو دسته کلی تقسیم می‌شود:
دیوارهای پیوسته یا چسبانده‌شده به سازه اصلی (میانقابی): این نوع دیوارها به سازه اصلی متصل بوده و در سختی کلی سازه تأثیرگذار هستند. در طراحی این دیوارها باید رفتار میانقابی و نیروهای وارد بر ستون‌ها و تیرها به دقت بررسی و محاسبه شوند.
دیوارهای غیرپیوسته (جداسازی‌شده از سازه اصلی): این دیوارها به جز در کف، از سازه اصلی جدا شده‌اند و فاصله‌ای به نام درز انقطاع میان دیوار و سازه در نظر گرفته می‌شود. این جداسازی باعث می‌شود دیوارها در سختی سازه تأثیری نداشته باشند و از بروز مشکلات در رفتار لرزه‌ای سازه جلوگیری شود. اتصالات این دیوارها باید به گونه‌ای طراحی شوند که آزادی حرکتی محدودی در داخل صفحه و مهار کافی در خارج از صفحه ایجاد کنند.
جزئیات درز انقطاع
درزهای انقطاع با مواد ارتجاع‌پذیری مانند یونولیت و پشم سنگ ضد رطوبت پر می‌شوند. فاصله جداسازی دیوار از ستون‌ها باید برابر با 0.01 ارتفاع دیوار (مثلاً 3 سانتی‌متر برای یک دیوار 3 متری) باشد. همچنین فاصله جداسازی بالای دیوار از تیر فوقانی باید بیشترین مقدار بین 2.5 سانتی‌متر یا حداکثر خیز درازمدت تیر باشد. این فاصله‌ها به دیوار اجازه می‌دهند در هنگام وقوع زلزله کمی حرکت کرده و از تخریب ناشی از نیروهای جانبی شدید جلوگیری شود.
اهمیت جداسازی دیوارها
جداسازی دیوارها از تیر فوقانی نیز از وارد شدن بار ناشی از نشست ساختمان به دیوار جلوگیری می‌کند. در روش‌های قدیمی، این ناحیه با مصالح پر می‌شد که باعث ایجاد ترک و آسیب‌پذیری دیوار در برابر زلزله می‌شد. جداسازی دیوارهای خارجی از قاب سازه‌ای به ویژه در ساختمان‌های بلند از اهمیت بیشتری برخوردار است، زیرا این دیوارها در صورت اتصال به قاب می‌توانند ستون کوتاه ایجاد کرده و سازه را در برابر نیروهای جانبی آسیب‌پذیر کنند.
نقش وال پست در کاهش خسارات
در هنگام زلزله، تغییر مکان نسبی طبقات می‌تواند باعث جدا شدن دیوار از ستون‌ها شود. این مسئله احتمال ریزش دیوار را افزایش داده و مقاومت کلی سازه را کاهش می‌دهد. استفاده از وال پست به عنوان یک روش منطقی برای جلوگیری از این مشکلات، به ویژه در ساختمان‌های بلند، ضروری است. وال پست‌ها نه تنها دیوار را در برابر نیروهای خارج از صفحه مقاوم می‌کنند، بلکه با جداسازی مناسب، از ایجاد نیروهای مخرب بر سازه اصلی نیز جلوگیری می‌کنند.
اجرای والپست در دیوارهای بلوکی
دیوارهای غیرسازه‌ای که عموماً از بلوک‌هایی مانند سفالی، سیمانی، هبلکس یا AAC ساخته می‌شوند، نیازمند استفاده از والپست برای جداسازی و مهار نیروهای جانبی هستند. طبق پیوست ششم استاندارد 2800، این دیوارها باید با والپست‌های U شکل تقویت شوند که می‌توانند به صورت پیوسته یا منقطع طراحی شوند. در طرفین دیوار، این والپست‌ها بین دیوار و ستون‌های کناری و در بالای دیوار بین دیوار و تیر فوقانی قرار می‌گیرند. استفاده از نبشی‌های سرتاسری به دلیل افزایش سختی سازه و احتمال ایجاد کمانش، محدود به شرایط خاص مانند سازه‌های بیمارستانی است. در اکثر مواقع، استفاده از والپست‌های منقطع یا نبشی‌های منقطع ترجیح داده می‌شود.
جزئیات نصب والپست‌های منقطع
در دیوارهای بلوکی، از والپست‌های منقطع با طول 40 سانتی‌متر در دو طرف دیوار استفاده می‌شود، به گونه‌ای که فاصله میان دو والپست حدود یک متر باشد. در بالای دیوار نیز از والپست‌های 20 سانتی‌متری استفاده می‌شود. این والپست‌ها با رول بولت به سازه بتنی یا با جوشکاری به اسکلت فلزی متصل می‌شوند. فاصله میان والپست‌ها و دیوار با مواد ارتجاع‌پذیر مانند یونولیت یا پشم سنگ پر می‌شود. ضخامت این مواد بر اساس میزان درز انقطاع تعیین می‌گردد.
الزامات آیین‌نامه‌ای برای اتصالات
نصب والپست‌ها نباید در مناطق حساس سازه‌ای انجام شود. به عنوان مثال، وادارهای عمودی نباید در نواحی حفاظت‌شده تیرها متصل شوند، زیرا این کار می‌تواند استحکام سازه را در برابر نیروهای جانبی کاهش دهد. طول ناحیه حفاظت‌شده تیرها تقریباً دو برابر ارتفاع تیر است و باید از اتصال در این مناطق اجتناب شود.
میلگردهای بستر و بست‌های فولادی
وال پست (والپست) چیست؟برای تقویت بیشتر دیوارهای بلوکی، استفاده از میلگردهای بستر یا بست‌های فولادی توصیه می‌شود. میلگردهای بستر به شکل مورب یا نردبانی طراحی شده و بین رج‌های بلوک‌ها قرار می‌گیرند. در ساختمان‌های معمولی، این میلگردها به صورت یک رج در میان استفاده می‌شوند و انتهای آن‌ها در سوراخ‌های لوبیایی والپست‌ها قلاب می‌شود. طراحی لوبیایی این سوراخ‌ها اجازه حرکت اندک دیوار در جهت داخل صفحه را فراهم می‌کند.
بست‌های فولادی و نقش آن‌ها
بست‌های فولادی، که به بست‌های دوخت نیز معروف هستند، در دیوارهایی با ملات بستر نازک یا چسب‌های پلی‌یورتان به کار می‌روند. این بست‌ها دو بلوک مجاور را به هم متصل کرده و استحکام دیوار را افزایش می‌دهند. استفاده از بست‌های فولادی برای دیوارهای ساخته شده از بلوک‌های هبلکس و AAC ضروری است.
توصیه‌های نهایی
در رج بالایی دیوار، برای جلوگیری از حرکات خارج از صفحه، استفاده از میلگرد بستر یا بست فولادی پیشنهاد می‌شود. طبق مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان، میلگردهای بستر و بست‌های فولادی باید از فولاد ضدزنگ یا فولاد گالوانیزه ساخته شوند. این اجزا به بهبود پایداری دیوار در برابر نیروهای جانبی کمک شایانی می‌کنند.
اجرای وال پست میانی یا وادار میانی عمودی
وال پست میانی یا وادار میانی، المانی H شکل است که در میان دیوارهای غیرسازه‌ای برای تقویت آن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع وال پست دارای دو بال در طرفین است که سوراخ‌های لوبیایی مشابه وال پست‌های U شکل برای اتصال میلگردهای بستر در آن تعبیه شده است. طبق آیین‌نامه، اگر طول دیوار غیرسازه‌ای از مقدار مجاز (حداکثر طول آزاد دیوار ۴ متر) بیشتر باشد، از وال پست میانی برای مهار دیوار استفاده می‌شود. این وال پست به گونه‌ای طراحی شده است که ضمن مهار دیوار در جهت خارج از صفحه، آزادی حرکتی کمی در جهت داخل صفحه برای دیوار فراهم کند.
اتصالات وال پست میانی
اتصال در پایین به کف سازه
اتصال پایین وال پست میانی باید به صورت مفصلی اجرا شود. در اسکلت‌های بتنی، این اتصال مفصلی از طریق پلیت‌های کاشته شده در بتن کف انجام می‌شود، در حالی که در اسکلت‌های فلزی، این اتصال به سازه فلزی کف متصل می‌گردد. اتصال مفصلی به گونه‌ای طراحی شده است که وال پست در جهت‌های X و Y جابجا نشود، اما امکان دوران اندک حول محل اتصال را داشته باشد. این نوع اتصال مانع از صلب شدن کامل اتصال شده و انعطاف لازم را فراهم می‌آورد.
اتصال در بالای وال پست
وال پست (والپست) چیست؟اتصال وال پست میانی در انتهای بالایی آن به صورت کشویی انجام می‌شود. این نوع اتصال به وال پست اجازه حرکت در جهت داخل صفحه را می‌دهد، اما مانع از هر گونه حرکت در جهت خارج از صفحه می‌شود. اتصال کشویی معمولاً از دو نبشی یا یک المان U شکل تشکیل می‌شود که به زیر تیر بتنی رول بولت یا به تیر فلزی جوش داده می‌شوند. انتهای بالایی وال پست درون این اتصال کشویی قرار می‌گیرد و مهار لازم را فراهم می‌کند.
تعداد و محل نصب وال پست میانی
تعداد وال پست‌های میانی بستگی به طول دیوار دارد و باید به گونه‌ای باشد که طول آزاد هیچ بخش دیوار از ۴ متر تجاوز نکند. در دیوارهای خارجی، سطح وال پست میانی با پشم سنگ ضد رطوبت پوشانده می‌شود. این اقدام به عایق‌بندی حرارتی کمک کرده و مانع از هدررفت انرژی می‌شود.
اتصال میلگردهای بستر به وال پست میانی
اتصال میلگردهای بستر به وال پست میانی مشابه اتصال آن‌ها به وال پست‌های منقطع است. میلگردهای بستر از طریق سوراخ‌های لوبیایی روی بال‌های وال پست متصل می‌شوند. طراحی لوبیایی این سوراخ‌ها امکان حرکت اندک میلگردها را فراهم کرده و از وارد شدن نیروهای لحظه‌ای شدید به دیوار جلوگیری می‌کند.
اجرای والپست انتهایی یا وادار
در دیوارهای بلوکی که خارج از قاب سازه‌ای قرار دارند و در طرفی که دیوار به تیر ختم نمی‌شود، استفاده از وال پست کناری یا وادار الزامی است. نبود وال پست در این موقعیت می‌تواند با کوچک‌ترین نیروی لرزه‌ای منجر به فروریزش دیوار شود. با این حال، برای دیوارهای داخلی که یک طرف آن‌ها آزاد است و طول آن کمتر از 1.5 متر است، اجرای وادار انتهایی ضروری نیست. اما اگر طول دیوار بیش از 1.5 متر باشد، وادار انتهایی حتماً باید اجرا شود. در این موارد، وادار نقش مشابه ستون را ایفا کرده و از تخریب دیوار جلوگیری می‌کند. وال پست کناری یا وادار نباید در هیچ‌یک از جهات خارج و داخل صفحه حرکتی داشته باشد. اتصال‌های بالا و پایین وادار به ترتیب به صورت تلسکوپی و مفصلی انجام می‌شوند.
جزئیات اتصال تلسکوپی
در اتصال تلسکوپی، از چهار نبشی استفاده می‌شود که بر روی پلیتی جوش می‌شوند. این پلیت می‌تواند به اسکلت فلزی جوش داده شود یا در اسکلت بتنی کاشته شود. این چهار نبشی فضایی مستطیلی شکل برای قرار گرفتن وادار ایجاد می‌کنند. وال پست کناری یا وادار درون این فضا قرار گرفته و در جهات X و Y هیچ حرکتی نخواهد داشت. توجه شود که در اتصال تلسکوپی، نباید وادار به نبشی‌ها جوش داده شود. عدم جوشکاری باعث می‌شود که تیر بالایی و وال پست انتهایی مقید نباشند. معمولاً طول وال پست کناری یا وادار 2.5 سانتی‌متر کوتاه‌تر از ارتفاع کف طبقه تا تیر بالایی در نظر گرفته می‌شود. این فاصله باعث می‌شود که در صورت نشست ساختمان یا خیز برداشتن تیر فوقانی، بار اضافی به وادار منتقل نشود.
جزئیات درز انقطاع و مواد پرکننده
در زمان اجرای وال پست کناری، درز انقطاع با ضخامت مناسب بین دیوار و وادار باید در نظر گرفته شود. این درز با مواد ارتجاع‌پذیر مانند پشم سنگ یا یونولیت پر می‌شود. این مواد انعطاف لازم را فراهم می‌کنند و مانع از تخریب دیوار در اثر نیروهای جانبی می‌شوند.
استفاده از میلگردهای بستر و بست‌های فولادی
برای تقویت بیشتر دیوار، از میلگردهای بستر یا بست‌های فولادی استفاده می‌شود. این عناصر مقاومت دیوار را در برابر نیروهای خارج از صفحه افزایش داده و از فروپاشی آن جلوگیری می‌کنند. به طور کلی، اجرای صحیح وادار انتهایی به همراه استفاده از این عناصر تقویتی، پایداری دیوار را به میزان قابل توجهی بهبود می‌بخشد
اجرای وال پست میانی افقی یا وادار افقی
وال پست (والپست) چیست؟طبق آیین‌نامه، در دیوارهای بلوکی با ارتفاع بیش از ۳.۵ متر باید از یک المان افقی فولادی برای کاهش ارتفاع آزاد دیوار استفاده شود. این المان که با نام وادار افقی یا تیرک شناخته می‌شود، به صورت افقی در میان رج‌های بلوک‌های دیوار قرار می‌گیرد و دیوار را به دو بخش فوقانی و تحتانی تقسیم می‌کند. وادار افقی از ساختاری H شکل برخوردار است و بال‌هایی دارد که بلوک‌های دیوار بالایی و پایینی در آن قرار می‌گیرند. از همین المان می‌توان برای اجرای وادار میانی نیز استفاده کرد.
اتصال وادار افقی به وادارهای عمودی
برای اجرای صحیح وادار افقی و اطمینان از عملکرد مناسب آن، اتصال این المان به وادارهای عمودی در دو طرف الزامی است. با این حال، اتصال مستقیم وادار افقی به ستون‌ها ممنوع است. دلیل این ممنوعیت، جلوگیری از ایجاد نیروهای متمرکز و سختی اضافی در ستون است که می‌تواند در هنگام زلزله منجر به رفتار ستون کوتاه و آسیب جدی به سازه شود. بر اساس پیوست ششم استاندارد 2800، وادارهای افقی باید به وادارهای عمودی متصل شوند، و این وادارهای عمودی باید حداقل یک متر از قاب ستون فاصله داشته باشند تا از قرار گرفتن اتصالات در نواحی حساس تیر جلوگیری شود.
جزئیات اتصال نشیمن
وال پست (والپست) چیست؟ دو انتهای وادار افقی یا تیرک به ستون‌ها به صورت اتصال نشیمن انجام می‌شود. در این روش، ابتدا نبشی‌ها یا ناودانی‌هایی به ستون‌ها متصل می‌شوند. در اسکلت بتنی، این اتصالات با رول بولت و در اسکلت فلزی با جوشکاری انجام می‌شود. سپس وادار افقی درون این نبشی‌ها یا ناودانی‌ها قرار می‌گیرد. توجه شود که نبشی‌ها یا ناودانی‌ها به وادار افقی جوش داده نمی‌شوند. این طراحی، آزادی حرکت افقی محدودی را برای وادار افقی فراهم می‌کند. همچنین طول وادار افقی باید حدود ۶ سانتی‌متر (۳ سانتی‌متر در هر طرف) کمتر از عرض قاب باشد تا درز انقطاع لازم در دو طرف وادار فراهم شود.
نکات مهم در اجرای وادار افقی
وادار افقی نباید بار دیوار فوقانی را تحمل کند. به همین دلیل، ابتدا باید بخش تحتانی دیوار ساخته شود و سپس وادار افقی روی آن قرار گیرد. در ادامه، بخش فوقانی دیوار اجرا می‌شود.
وزن دیوار بالایی از طریق وادار افقی به بخش پایینی دیوار منتقل می‌شود و وادار افقی تنها وظیفه مهار نیروهای جانبی را بر عهده دارد.
این طراحی به وادار افقی امکان می‌دهد تا حرکت دیوار در جهت خارج از صفحه را کنترل کرده و هم‌زمان آزادی حرکتی اندکی برای دیوار در جهت داخل صفحه فراهم کند.
تولید وال پست
با توجه به اهمیت وال پست در مقاوم‌سازی ساختمان‌ها، ضرورت تولید این قطعات با رعایت استانداردهای فنی و آیین‌نامه‌های ساختمانی به خوبی آشکار است. اگرچه ساختار وال پست‌ها ساده به نظر می‌رسد، اما نکات فنی بسیاری در طراحی، ساخت و اجرای آن‌ها وجود دارد که باید با دقت رعایت شوند. تولید وال پست‌های استاندارد و با کیفیت، هرچند ممکن است در زمان عادی به عنوان هزینه‌ای اضافی تلقی شود، اما در زمان وقوع حوادثی مانند زلزله، این هزینه به سرمایه‌ای حیاتی برای حفظ جان و مال افراد تبدیل می‌شود. متأسفانه در سال‌های اخیر، عدم رعایت کیفیت در تولید و اجرای ادوات مقاوم‌سازی، خسارات جبران‌ناپذیری در حوادث طبیعی مانند زلزله‌های کرمانشاه، بم و آذربایجان شرقی به همراه داشته است.
با توجه به زلزله‌خیزی ایران، تکرار این حوادث طبیعی دور از انتظار نیست. بنابراین رعایت نکات ایمنی و استفاده از قطعات با کیفیت نه تنها یک ضرورت حرفه‌ای، بلکه یک وظیفه اخلاقی است. این موضوع هم برای ساختمان‌هایی که خود در آن‌ها زندگی می‌کنیم و هم برای پروژه‌هایی که به عنوان طراح یا سازنده در آن‌ها نقش داریم، صدق می‌کند.
تلاش شرکت وال پست
وال پست (والپست) چیست؟ شرکت وال پست با درک نیاز کشور به محصولات مقاوم‌سازی با کیفیت، از سال‌ها پیش تلاش خود را در زمینه تولید قطعات وال پست، میلگرد بستر، بست‌های فولادی و سایر ادوات مشابه آغاز کرده است. تمامی محصولات این شرکت با بالاترین استانداردهای فنی و آیین‌نامه‌های ساختمانی ایران تولید و عرضه می‌شوند. علاوه بر تضمین کیفیت، این شرکت همواره در تلاش است تا رضایت مشتریان خود را از جنبه‌های مختلف نظیر مشاوره خرید، تحویل به‌موقع سفارش‌ها و خدمات پس از فروش جلب کند.