وال پست عنصری غیرسازهای در ساختمان است که برای مهار دیوارهای غیرسازهای به کار میرود. دیوارهای غیرسازهای در مقابل نیروهای جانبی مانند فشارهای باد و تکانهای زلزله و … آسیبپذیر هستند. برای افزایش مقاومت آنها از اجزایی مانند وال پست استفاده میشود. استفاده از وال پست در ساختمان اقدام جدیدی به شمار نمیآید اما در طی زمان جزئیات اجرایی و نوع به کارگیری آن تغییراتی کرده است که به طور مختصر در این مقاله به آن میپردازیم.
دیوارهای غیرسازهای چیست؟
دیوار غیرسازهای دیواری است که جزو سازه اصلی به حساب نمیآید و در تحمل سنگینی سازه و همچنین تحمل بارهای جانبی وارد شده به سازه اصلی شرکت نمیکند. این دیوارها میتوانند به عنوان دیوارهای جانبی یا به عنوان دیوارهای جدا کننده داخلی به کار روند. در هنگام وقوع زلزله و نیروهای جانبی در صورت طراحی صحیح سازه اصلی میتواند یکپارچگی خود را حفظ کند و به صورت پایدار باقی بماند. اما دیوارهای غیرسازهای در صورت عدم مقاوم سازی ممکن است فرو ریزند. این فروریزش میتواند عامل صدمات جانی و مالی بسیار شود. در نتیجه مقاوم سازی این دیوارها مخصوصا در کشور زلزله خیزی مانند ایران جزو ضروریات به شمار میرود.
نقش وال پست در ساختمان چیست؟
استفاده اصلی وال پستها برای افزایش استحکام دیوارهای غیرسازهای و اجزای غیرسازهای دیگر مانند جان پناهها است. در قدیم باور غالب این بود که دیوارهای غیرسازهای تا حد امکان باید محکمتر به سازه اصلی ساختمان متصل باشند. در حالی که تجربیات واقعی خلاف این را ثابت کرده است. در عمل اتصال محکم بین سازه اصلی و دیوارهای غیرسازهای در هنگام وارد شدن نیروهای جانبی دو اشکال اصلی به شرح زیر ایجاد میکند:
- اتصال مستحکم دیوارهای غیرسازهای به سازه اصلی باعث ایجاد بار اضافی بر روی سازه اصلی است. در زمان ایجاد نیروهای جانبی مانند زلزله وجود این دیوارها باعث میشود که سازه اصلی مجبور به تحمل بار و سنگینی این دیوارها نیز باشد. این مساله باعث میشود که امکان تخریب سازه اصلی افزایش یابد. سازهای که خود آن امکان پایداری در مقابل زلزلهای را دارد در اثر اتصال قوی بین آن و دیوارهای غیرسازهای بسیار مستعد فروریزش میشود.
- اتصال محکم و سخت بین سازه اصلی و دیوارهای غیرسازهای باعث میشود در زمان وارد شدن نیروهای غیرسازهای تمام تکانهای سازه اصلی به دیوارهای غیرسازهای انتقال یابد. به طور کلی دیوارهای غیرسازهای اجزای مقاومی در مقابل تکانهای شدید نیستند. در این حالت امکان ریزش این دیوارها بسیار افزایش مییابد. اگر به گونهای امکان حرکت دیوارها در راستای خود فراهم شود این دیوارها تکانهای کمتری را تحمل میکنند و امکان ریزش آنها کاهش مییابد.
برای رفع مشکلات فوق سعی میشود که دیوار به طور محکم و شدیدی به سازه اصلی متصل نشود تا امکان حرکات کوچک داشته باشد. در این حال وال پست برای مهار دیوار کمک فراوانی میکند.
عملکرد وال پست
بر اساس آزمایشها و پژوهشهای فراوان بهترین حالت درباره دیوارهای غیرسازهای این است که این دیوارها امکان حرکت و جابجایی کمی در راستای درون صفحه خود داشته باشند اما در راستای خارج صفحه مهار شوند. این چیزی است که دقیقا وال پستها انجام میدهند. وال پستها که انواع مختلفی دارند در میان دیوار و همچنین حاشیههای دیوار قرار میگیرند. در صورتی که وال پست به صورت مناسب اجرا شود امکان جابجایی درون صفحه را به دیوار داده در حالی که در راستای خارج صفحه دیوار را مهار کرده و اجازه ریزش آن را نمیدهد.
انواع وال پست
وال پستها بر اساس مشخصات مختلفی دستهبندی میشوند. از آن جمله میتوان به جنس، شکل و نحوه اتصال آنها به سازه اصلی اشاره کرد.
انواع وال پست بر اساس جنس
جنسهای مختلفی که وال پستها از آنها ساخته میشوند فولاد، بتن و چوب هستند. اگرچه رایجترین نوع وال پستها وال پستهای فولادی هستند. این نوع وال پست در سازههای سنگین مقاومت بالاتری را از خود نشان میدهند و معمولا در ساختمانهای بزرگتر مورد استفاده قرار میگیرند. این نوع وال پست به علت امکان حرکتی بالاتری که دارد نیز نسبت به وال پستهای چوبی و بتنی برتری دارد. وال پستهای بتنی نیز عملکرد مناسبی دارند اما به علت دشوارتر بودن اجرای آن کمتر از وال پستهای فولادی به کار میروند. وال پستهای چوبی مقاومت کمتری دارند اما ارزانتر میباشند.
انواع وال پستها بر اساس شکل
وال پستها به لحاظ شکل انواع مختلفی دارند. وال پستهای منقطع، وال پستهای میانی و وادارها انواع مختلف وال پستها بر اساس شکل هستند. هر کدام از این وال پستها در موقعیتهای مناسب خود به کار میروند. ضمنا وال پستها به صورت قائم و افقی اجرا میشوند که شکل آنها نیز با هم تفاوت دارند. نکات اجرایی هر کدام از این وال پستها باید طبق آیین نامههای مربوطه اجرا گردند تا کارایی مناسب خود را داشته باشند.
انواع وال پستها بر اساس نحوه اتصال به سازه اصلی
دیتیل اجرایی هر کدام از انواع وال پستها متفاوت هستند. بر این اساس نحوه اتصال هر کدام از آنها به سازه اصلی متفاوت است. به طور کلی اتصال وال پستها به سازه اصلی یا با جوشکاری انجام میشوند یا با پیچ و مهره یا توسط هر دوی آنها. هر کدام از این روشها نکات مثبت و منفی خود را دارد. اتصال پیچ و مهرهای هزینه بیشتری دارد اما معمولا استحکام بالاتری دارد. ضمنا برای اجرای وال پست با اتصالات پیچ و مهرهای باید از قبل طراحیهای لازم به صورت دقیق انجام شده باشد. اتصال جوشکاری در اکثر مواقع راحتتر انجام میشود اما نسبت به پیچ و مهره امکان ضعیف شدن اتصال در گذر زمان بیشتر است.
ضوابط اجرایی وال پست
نکات طراحی و اجرای وال پستها به طور دقیق در آیین نامههای ساختمانی آمده است. اجرای وال پستها در گذشته به صورت کارآمدی انجام نمیشد. در دهههای اخیر یکی از عوامل مهم در تلفات بالای جانی و مالی، فرو ریختن و تخریب اجزای غیرسازهای ساختمان بوده است. با تحقیقات میدانی که توسط کارشناسان انجام گردید مشاهده شد که اجزای مقاوم سازی دیوارهای غیرسازهای آن طور که باید و شاید عمل نکرده و از فروریزش دیوارهای غیرسازهای حفاظت نکردهاند. در نتیجه قوانین دیتیل اجرای اجزای غیرسازهای مانند وال پست اصلاح شدند. در این خصوص حتی پیوستی به نام پیوست ششم به آیین نامه استاندارد ۲۸۰۰ اضافه شد که در آن به دقت روش صحیح اجرای اجزای غیرسازهای بیان شده است. به طور کلی تعاریف اولیه و توضیحات کلی در مورد اجزای غیرسازهای در مباحث هفتم و هشتم مقررات ملی ساختمان بیان شده است. مباحث مرتبط با مقاوم سازی ساختمانها در مقابل زلزله یا عوامل مشابه نیز در استاندارد ۲۸۰۰ و پیوست ششم این آیین نامه آمده است. امید است که پژوهش و به روز رسانی آیین نامههای ساختمانی به شکل فعال ادامه یابد تا هر چه بیشتر شاهد ساخت بناهای مستحکمتر و کاهش تلفات ناشی از زلزله و دیگر حوادث غیرمترقبه باشیم. علی الخصوص در کشور زلزله خیز و پر حادثهای مانند کشور عزیزمان ایران که متاسفانه این تلفات ناچیز نمیباشد.