مقدمه
وال پست ستونی یا وادار میانی در ساختمان‌ها اجزای مهمی هستند که برای تقویت و پایداری دیوارها و دیگر اجزای ساختمانی به کار می‌روند. این وادارها به صورت عمودی در دیوارها نصب می‌شوند و در حفظ استحکام و پایداری ساختمان نقش مهمی ایفا می‌کنند. در ادامه به توضیحاتی در مورد وال پست ستونی (وادار میانی) می‌پردازیم:
اجباری بودن وادار میانی: استفاده از وادار میانی (وال پست ستونی) در دیوارها به ویژه در ساختمان‌ها با ارتفاع و طول معین اجباری است. برای تعیین ضرورت استفاده از این وادارها، به موارد زیر توجه می‌شود:
- در صورتی که طول دیوار کمتر از چهار متر باشد، نیازی به وال پست ستونی نیست.
- در صورتی که طول دیوار بین چهار تا پنج متر باشد و بدون پنجره (ساب فریم) باشد، یک عدد وال پست ستونی نصب می‌شود.
- در صورتی که طول دیوار بین پنج تا هفت متر باشد و بدون پنجره (ساب فریم) باشد، دو عدد وال پست ستونی نصب می‌شود.
- در صورتی که طول دیوار بین هفت تا نه متر باشد و بدون پنجره (ساب فریم) باشد، سه عدد وال پست ستونی نصب می‌شود.
عملکرد وال پست ستونی در دیوار
وادار میانی (وال پست ستونی) به دیوارها عملکردی مهم ارائه می‌دهند. دو سر این وادارها به گونه‌ای در کف و سقف دیوار مهار می‌شوند تا نیروهایی که به دیوار وارد می‌شوند را مهار کنند. این عملکرد ضروری است برای جلوگیری از تخریب و ریزش دیوارها.
نصب وال پست ستونی
برای نصب وادار میانی (وال پست ستونی)، دو قطعه نبشی در پایین آن به تیر رول بولت متصل می‌شوند. در بالا نیز وال پست ستونی در داخل یکی از وال‌های سقفی نصب می‌شود. مهمترین نکته در نصب این وادارها این است که در هیچ یک از طرفین وادار میانی جوش نزنید و آنها باید دارای حرکت باشند تا بتوانند نیروها را مهار کنند.
اتصال لبه‌های تیغه‌ها
لبه‌های تیغه‌های دیوار نباید آزاد باقی‌مانده و باید به یک تیغه دیگر یا دیوار عمودی یا ستونکی دیگری که از مواد مقاوم مثل فولاد، بتن آرمه یا چوب تعبیه شده باشد با اتصالات کافی متصل شوند. این کار مهم است تا دیوارها از لحاظ استحکامی به خوبی عمل کنند.
وال پست میانی بر اساس استاندارد 2800
طبق استاندارد 2800، وال پست میانی به عنوان نقطه‌ای استراتژیک در دیوارهایی با طول بیش از 4 متر استفاده می‌شود تا نیروهایی که به صفحه دیوار عمل می‌کنند را مهار کند. معمولاً وال پست میانی در وسط دیوار قرار می‌گیرد، اما مهمترین نکته طبق این استاندارد این است که فاصله بین وال پست میانی و دیواره‌های اطراف آن بیش از 4 متر نباشد.
مثالی برای توضیح:
برای درک بهتر مفهوم، فرض کنید دیواری به طول 9 متر دارید. اگر این دیوار را به سه قسمت تقسیم کنیم، هر بخش آن 4.5 متر خواهد بود که با توجه به استاندارد 2800، طول بیش از حد مجاز است. در این شرایط، باید به جای یک وال پست میانی، دو وال پست میانی (یعنی در اینجا دو نقطه استراتژیک) در فواصل 3 متری دیوارها نصب کنیم.
انواع وال پست میانی:
وال پست میانی می‌تواند از انواع مختلفی مانند ناودانی، قوطی یا نبشی باشد. در بیشتر موارد مخصوصاً در محیط‌های کارگاهی، از وال پست میانی نبشی با استفاده از میلگردها به هم متصل می‌شود. این نوع وال پست میانی از دو وال پست نبشی استفاده می‌کند که در فواصلی برابر با ضخامت دیوار (بلوک‌ها) قرار دارند و با میلگردها در طول دیوار به یکدیگر وصل می‌شوند.
باید توجه داشت که در دیوارهای خارجی و داخلی، به علت تفاوت ارتفاع بین دیوار خارجی و تیغه‌های داخلی، هشتگیر کردن دیوار مجاز نمی‌باشد. در نتیجه، اگر بخواهیم وال پست میانی را برای دیوارهای داخلی یا تیغه‌ها استفاده کنیم، باید برای هر شکستگی در دیوار یک وال پست میانی نصب کنیم. این موضوع به دلیل اختلاف ارتفاع بین دیوار خارجی و دیوار داخلی روی سقف است.
در این شرایط، می‌توان از گزینه‌های مختلفی برای اتصال وال پست میانی استفاده کرد. گزینه اول شبیه به روش اتصال وال پست میانی در دیوارهای خارجی است که در بالا توضیح داده شد (استفاده از وال پست میانی نبشی و میلگردها)، و گزینه‌های دیگر شامل استفاده از وال پست میانی قوطی با اندازه‌های مختلف مانند 4 در 6 سانتی‌متر یا وال پست میانی ناودانی پیوسته به جای وال پست میانی نبشی میباشد.
وال پست میانی چیست؟
میلگردهای بستر معمولاً در دو نوع میلگرد بستر خرپایی و میلگرد بستر نردبانی تولید می‌شوند. در تصویر زیر، میلگرد بستر خرپایی که باید به وال پست میانی متصل شود، نمایش داده شده است.
نکات مربوط به وال پست میانی
کلمه “وادار” فقط برای وال پست‌های عمودی استفاده می‌شود چرا که منظور از وادار عضو عمودی است.
اتصال وادار میانی به سقف در دیوارهای داخلی یا تیغه‌ها به صورت اتصال تلسکوپی انجام می‌شود. این نوع اتصال به این معناست که یک پلیت به اندازه قوطی وال پست میانی قرار می‌گیرد و سپس با جوشکاری نبشی‌ها به آن متصل می‌شود. توجه داشته باشید که در اتصال تلسکوپی، باید به هر طرف از قوطی به اندازه‌ای متغیر از میلی‌مترها آزادی داده شود.
وادار انتهایی و اهمیت آن در اتصال دیوار به ستون
مفهوم وال پست انتهایی به عنوان یک مهمانه کلیدی برای اتصال دیوار به ستون در سازه‌های ساختمانی استفاده می‌شود. این اتصال بسیار حیاتی و اساسی بوده و در اینجا به برخی از نکات مهم مربوط به آن اشاره می‌شود.
وادار انتهایی
وادار انتهایی به سه حالت اصلی قابل اجرا است:
- گیره و شاخک: در این حالت از یک گیره که به دیوار پیچ می‌شود و یک شاخک که درون گیره قرار می‌گیرد، استفاده می‌شود. این گیره و شاخک در رج‌های میلگرد بستر دیوار نصب می‌شوند. سپس، با توجه به ارتفاع رج‌ها، گیره و شاخک به پیچ و رول پلاک به ستون متصل می‌شوند و بلوک‌های دیوار به وسیله میلگرد بستر به ستون متصل می‌شوند.
- ناودانی منقطع: در این حالت به جای گیره و شاخک، از ناودانی منقطع برای اتصال دیوار به ستون استفاده می‌شود. این ناودانی منقطع نیز به همراه یونولیت به کار می‌رود. در این روش نیز بلوک‌ها به ستون متصل نمی‌شوند و برای جداسازی دیوار از ستون، از مصالحی مانند یونولیت استفاده می‌شود.
- بست رادیکالی: این حالت در اجرای دیوارهای با بلوک هبلکس استفاده می‌شود. در این روش از بست رادیکالی یا بست انعطاف پذیر U شکل برای اتصال دیوار به ستون استفاده می‌شود. این روش به کاربرد چسب هبلکس با ضخامت 3 میلی‌متر جایگزین میلات سیمانی می‌شود. از اتصالات U شکل لغزشی نیز برای مهار خارج از صفحه و تضمین آزادی حرکت در درون صفحه دیوار استفاده می‌شود.
وال پست افقی یا تیرک
اگر ارتفاع سقف 3.5 متر یا بیشتر باشد، وال پست افقی یا تیرک به عنوان یک عنصر حیاتی نیاز است. این تیرک‌ها، عناصر افقی هستند که ارتفاع آزاد دیوار را کاهش می‌دهند و برای اتصال آنها به وادار انتهایی به کار می‌روند. به منظور جلوگیری از تغییر شکل تیر در ناحیه بحرانی، وال پست افقی باید به ستون با اندازه یک متر فاصله داشته باشد.
وال پست میانی به سقف
برای دیوارهای خارجی در یک سازه قاب خمشی، اتصال وال پست میانی به سقف باید به گونه‌ای باشد که امکان جابجایی دیوار در داخل صفحه فراهم شود. این اتصال باید به صورت تلسکوپی باشد تا دیوار امکان حرکت داخل قاب را داشته باشد.
اتصال وال پست به ستون
اتصال وال پست به ستون با استفاده از گیره، ناودانی منقطع و بست رادیکالی انجام می‌شود. در اسکلت‌های فلزی این اتصال با جوش انجام می‌شود، در حالی که در اسکلت‌های بتنی از رول بولت به تیر یا دال بتنی برای اتصال وال پست به ستون استفاده می‌شود.
مقررات و استانداردهای مرتبط با اجرای وادار انتهایی و وال پست افقی نیز در نظر گرفته شده و برای ایمنی و پایداری سازه‌ها بسیار مهم هستند.
این موارد برای اجرای اتصالات در سازه‌ها و ساختمان‌ها بسیار حیاتی هستند و باید با دقت و توجه به استانداردها و مقررات مرتبط انجام شوند.
نکات مهم در اجرا
در این بخش، به بررسی نکات مهم در اجرای اتصال وال پست به ستون می‌پردازیم. این نکات می‌توانند در اجرای بهینه و ایمن این نوع اتصالات بسیار مفید باشند:
وادار میانی تلسکوپی: وادار میانی تلسکوپی از دو نبشی تشکیل شده است که با میلگرد به یکدیگر متصل شده‌اند و فاصله بین آنها به اندازه ضخامت بلوک‌ها یا ناودانی پیوسته است. برای اتصال وادار میانی به کف سازه از اتصال مفصلی استفاده می‌شود که از وادار به یک صفحه (پلیت) جوش داده شده و به تیر یا دال متصل می‌شود.
جلوگیری از چسبیدن به سقف: وادار میانی باید از قسمت بالایی به سقف چسبیده نشود. این امر باعث می‌شود تا وادار میانی توانایی جابجایی در مقابل نیروهای زلزله را داشته باشد. برای جلوگیری از چسباندن به سقف، پلیتی جوش داده شده به سقف متصل می‌شود و وادار میانی در بین 4 نبشی جا داده می‌شود تا اجازه حرکت داشته باشد و به هیچ عنوان به آن چسبیده نشود.
ضد زنگ کردن مصالح
برای جلوگیری از زنگ‌زدگی قوطی، نبشی و تمام مصالحی که در اجرای وادار میانی استفاده می‌شود، لازم است پیش از استفاده به آنها ضد زنگ زده شوند.
جلوگیری از ترک‌ها
به علت اختلاف ضریب انبساط حرارتی در گچ و آهن، لازم است در قسمت‌هایی که وادار میانی فولادی با گچ تماس دارد، از رابیتس برای پوشاندن وادار استفاده کنیم تا تماس مستقیم گچ و آهن ترک‌ها را ایجاد نکند.
رول بولت بهتر است
در اتصال پلیت و ناودانی به تیر، رول بولت بهترین گزینه است. اما باید توجه داشت که رول بولت نباید در کاور بتن قرار گیرد، زیرا حفره ای در کاور بتن ایجاد می‌شود که نمی‌تواند ترک‌ها را جلوگیری کند.
ناحیه بحرانی مهم است
در طراحی معمولاً دو برابر ارتفاع تیر به عنوان ناحیه بحرانی در نظر گرفته می‌شود. ناحیه بحرانی ناحیه‌ای است که ما انتظار ایجاد مفصل پلاستیک و تحمل تغییر شکل را داریم. بنابراین باید در ناحیه بحرانی اتصالی نداشته باشیم.
جزئیات دقیق
ناودانی منقطع و نبشی وال پست میانی باید به گونه‌ای باشند که بلوک به اندازه حداقل 3 سانتی‌متر داخل وادار قرار گیرد و با Wall Post تداخل داشته باشد.
این نکات اجرایی می‌توانند به بهبود عملکرد و ایمنی اتصال وال پست به ستون کمک کنند و برای اجراهای بهتر و پایدارتر اساسی هستند. همچنین باید مقررات و استانداردهای مرتبط با این نوع اتصالات را رعایت کرد تا از سازه‌های ایمن و استحکام بالا برخوردار شوند.
اهمیت و کاربرد وادار میانی در دیوارها
وادارهای میانی، در اصطلاح استاندارد 2800 المان‌هایی هستند که در اطراف قاب‌های ساختمانی قرار دارند و برای مهار نیروها و اتصال دیوارها به ستون‌ها استفاده می‌شوند. در برخی موارد، وادارهای میانی به عنوان “وال پست” نیز شناخته می‌شوند.
اهمیت استفاده از وادارهای میانی به ویژه در دیوارهای غیرسازه‌ای به دلیل نیروهای خارجی که به دیوار وارد می‌شوند، بسیار مهم است. این نیروها ممکن است ناشی از باد، زلزله یا دیگر عوامل بارگذاری باشند و دیوارها باید قادر به مقاومت در برابر آنها باشند.
استفاده از وادارهای میانی دارای دو هدف اساسی است:
مهار نیروها
وادارهای میانی به عنوان عناصر مهم در مهار نیروهایی که به دیوارها وارد می‌شوند عمل می‌کنند. این نیروها ممکن است به صورت عمودی به دیوار وارد شوند و برای جلوگیری از ریزش و تخریب دیوارها، وادارها باید توانایی مهار این نیروها را داشته باشند.
حفظ و پایداری دیوار
وادارهای میانی در حفظ و پایداری دیوارها نقش مهمی ایفا می‌کنند. آنها به دیوارها از نظر عمودی و افقی پایداری می‌بخشند و از تغییر شکل غیرمطلوب و تخریب آنها جلوگیری می‌کنند.
برای انتخاب و اجرای مناسب وادارهای میانی، باید به استانداردها و مقررات مرتبط با ساختمان‌ها توجه داشته و شرایط خاص دیوارها و بارگذاری‌های محیطی را در نظر گرفت. همچنین ترکیب صحیح وادارها با اتصالات مناسب و رعایت اصول مهندسی سازه برای حفظ عملکرد و پایداری دیوارها بسیار حیاتی است
بله، والپست و وادار میانی در عملیات ساختمانی و به ویژه در زمینه ضدزلزله نقش مهمی ایفا می‌کنند. این دو مصالح ساختمانی برای ایجاد ساختمان‌های مقاوم در برابر زلزله و بهبود ایمنی ساکنین در مواجهه با زلزله بسیار اهمیت دارند. اجزای کلیدی مرتبط با آنها عبارتند از:
- والپست (Rebar): والپست یا میلگرد مسلح، به عنوان یک مصالح ساختمانی اصلی در ساختمان‌های مقاوم به زلزله استفاده می‌شود. والپست‌ها عمدتاً از فولاد تقویت شده با استحکام بالا ساخته می‌شوند و در سازه‌ها جهت تقویت بتن و افزایش مقاومت در برابر نیروهای زلزله استفاده می‌شوند. آنها به عنوان اسکلت ساختمان عمل می‌کنند و از تخریب کامل ساختمان در زلزله جلوگیری می‌کنند.
- وادار میانی (Shear Wall): وادار میانی‌ها یا دیوارهای تقویتی نیز جزء مصالح ساختمانی است که در ساختمان‌های ضدزلزله به کار می‌روند. این دیوارها معمولاً از بتن مسلح یا مصالح دیگری ساخته می‌شوند و در ساختمان به صورت عمودی و افقی قرار می‌گیرند. آنها وظیفه تحمل نیروهای جانبی و عمودی زمانی که زلزله رخ می‌دهد را دارند و به تثبیت ساختمان در مواجهه با نیروهای زلزله کمک می‌کنند.
نتیجه گیری
استفاده صحیح از والپست و وادار میانی در طراحی و ساخت ساختمان‌ها به افزایش مقاومت در برابر زلزله و کاهش خسارت‌ها در صورت وقوع زلزله کمک می‌کند. بنابراین، این مصالح ساختمانی در ایجاد ساختمان‌های ایمن و پایدار در برابر زلزله بسیار اساسی هستند و در استانداردهای ساختمانی ضدزلزله معمولاً الزامی هستند.