وال پست چیست؟ نحوه اجرای انواع والپست با فیلم

وال پست (که با نام وادار نیز شناخته می‌شود) یکی از مهم‌ترین بخش‌های هر سازه است که نقش مهمی را در مقاومت آن ایفا می‌کند. از مهم‌ترین ویژگی‌های هر ساختمان، امنیت و مقاومت آن در برابر حوادث احتمالی مانند زلزله است. یکی از بهترین اقدامات ممکن برای جلوگیری از تخریب دیوارهای ساختمان در هنگام زلزله، افزایش مقاومت دیوارها در برابر نیروهای جانبی با استفاده از وال پست است. پس اجرای صحیح وال پست مهم‌ترین اصل مقاومت و استحکام دیوارها هنگام زلزله است.

در این مقاله از آکادمی عمران به تعریف انواع وال پست افقی و عمودی، نحوه اجرای وال پست در اسکلت بتنی و چگونگی اتصال آن به ستون، سقف، کف و همچنین تمام ضوابط اجرایی آن طبق آیین نامه 2800 می‌پردازیم، پس با ما همراه باشید.

وال پست چیست و چه کاربردی دارد؟

وال پست یک عضو غیرسازه‌ای است که به صورت افقی (تیرک) و عمودی (وادار میانی و انتهایی) در مرحله  سفت کاری ساختمان  اجرا می‌شود و دیوارها را به اسکلت اصلی ساختمان (تیرها و ستون‌ها) متصل می‌کند. نقش اصلی وال پست (Wall Post) جداسازی دیوار از تیر و ستون بوده تا عملکرد قاب خمشی سازه مختل نشود و همچنین در هنگام زلزله آوار ناشی از تخریب دیوار به حداقل برسد.

در واقع وال پست با ایجاد یکپارچگی بین دیوار و اسکلت سازه، آن را در برابر نیروهای خارج و درون صفحه مقاوم کرده و مانع از ریزش و فروپاشی دیوارها می‌شود. استفاده اصولی از وال پست‌ها یک اقدام ضروری برای حفظ ایمنی سازه و ساختمان شناخته می‌شود و می‌تواند از بروز حوادث ناگوار جلوگیری کند.

علاوه بر این وال پست‌ها می‌توانند به عنوان نگهدارنده در، پنجره، تاسیسات و نمای بیرونی ساختمان عمل کرده و در هر دو نوع اسکلت بتنی و فولادی قابل اجرا هستند.

فیلم نحوه اجرای وال پست در اسکلت بتنی

اجرای صحیح وال پست باعث می‌شود تا میان‌قاب‌های سازه‌ای و غیرسازه‌ای و تیغه‌های ساختمان به اسکلت آن متصل شوند و با این کار مقاومت ساختمان در برابر عوامل خارجی افزایش پیدا می‌کند. فیلم زیر نحوه اجرای وال پست در اسکلت بتنی را توضیح می‌دهد که با مشاهده آن می‌توانید به درک بالاتری از نحوه عملکرد وال پست برسید.

ضوابط اجرای والپست در آیین نامه 2800

به طور کلی زمانی که طول دیوار به بیش از 4 متر برسد از وال پست یا وادار میانی استفاده می‌کنند و هنگامی که ارتفاع سقف بیش از 3.5 متر باشد از وال پست افقی یا تیرک استفاده می‌شود. همچنین اتصال میلگرد بستر در دیوار به وادار انتهایی و میانی دارای نکاتی است که باید به آن‌ها توجه کنیم. دقت داشته باشید که طبق پیوست ششم استاندارد 2800، باید یک لایه مش الیافی یا رابیتس بر روی وال پست برای جلوگیری از ترک خوردگی نازک کاری اجرا شود. برای دانلود پیوست ششم استاندارد 2800 روی دکمه زیر کلیک کنید.

دانلود پیوست ششم استاندارد 2800

اشکالات رایجی تا چند سال گذشته در اجرای وال پست وجود داشت و هدف اصلی آن که افزایش استحکام دیوارها در برابر زلزله است را محقق نمی‌کرد. برای مثال وال پست نمایش داده شده در تصویر زیر به طور نادرست اجرا شده است. طبق اصول مهندسی، نباید در ناحیه بحرانی تیر (محل تشکیل مفصل پلاستیک و بازتوزیع بار زلزله، یعنی دو برابر ارتفاع تیر از بر ستون) اتصالی به تیر وجود داشته باشد.

انواع وال پست عمودی یا وادار

وال پست‌ها انواع گوناگونی دارند که بسته به شرایط، بودجه، نوع و طراحی ساختمان، مناسب‌ترین نوع آن برای اجرا انتخاب می‌شود. این المان غیر سازه‌ای را می‌توان به انواع زیر تقسیم بندی کرد:

• وادار انتهایی
• وادار میانی
• تیرک یا وال پست افقی

در ادامه به توضیح هر مورد می‌پردازیم.

1. وادار انتهایی

در گذشته روش رایج برای اجرای والپست یا وادار انتهایی، نصب آن در ابتدا و انتهای دیوار و در مجاورت ستون‌ها بود. این وادارها اغلب با استفاده از رول بولت به کف و سقف متصل می‌شدند، اما این روش دارای اشکالات اساسی بود.

همانطور که قبلاً اشاره شد ناحیه بحرانی تیر که محل تشکیل مفصل پلاستیک و باز توزیع بار زلزله است، نباید تحت تأثیر اتصالات مستقیم قرار گیرد. اتصال وادار انتهایی به تیر در این ناحیه، عملکرد سازه را در هنگام زلزله مختل می‌کند و می‌تواند منجر به آسیب دیدن تیرها و دیوارها شود.

بنابراین سه روش جدید و استاندارد برای اجرای وادار انتهایی طراحی شدند که از ایجاد هرگونه اتصال مستقیم در ناحیه بحرانی تیر جلوگیری می‌کنند.

روش‌های اتصال وال پست انتهایی

شاخک و گیره، ناودانی منقطع و بست رادیکالی روش‌های اتصال وال پست انتهایی هستند که به کمک پیچ و رول پلاک به ستون متصل می‌شوند. در ادامه روش‌های دقیق اتصال و اجرای وادارهای انتهایی را به تفصیل بررسی خواهیم کرد.

ناودانی منقطع یا وال پست منقطع

طراحی و اجرای این اجزا طبق ضوابطی که در نشریه 719 آمده و جزئیات اجرایی موجود در نشریه 829 انجام می‌شود. در شرایط عادی، فاصله معمول بین ناودانی‌ها یا نبشی‌های منقطع حدود 60 سانتی‌متر در نظر گرفته می‌شود. اما در پروژه‌های بیمارستانی، به دلیل حساسیت و اهمیت بالای این پروژه‌ها باید وال پست انتهایی با ناودانی به‌ صورت پیوسته اجرا شود.

در این حالت نیز طبق پیوست ششم استاندارد 2800، بلوک‌ها به هیچ عنوان به ستون نمی‌چسبند و به اندازه حداقل یک صدم ارتفاع کف یک طبقه تا کف طبقه بالایی از مصالحی مانند یونولیت یا پشم سنگ ضد رطوبت برای جداسازی دیوار از ستون استفاده می‌گردد. در این حالت میلگرد بستر به کمک شاخک و سوراخ‌های لوبیایی ناودانی به آن متصل می‌شود.

شاخک و گیره

در صورت استفاده از میلگرد بستر در دیوار چینی، می‌توان برای وادار انتهایی از شاخک و گیره جهت اتصال دیوار به ستون استفاده نمود و نیازی به استفاده از نبشی یا ناودانی نیست. زمانی که بلوک‌ها چیده می‌شوند معمولا در هر چند رج میلگرد بستر قرار می‌گیرد. فاصله میلگردهای بستر از یکدیگر توسط طراح و طبق نشریه 819 تعیین می‌شود. به طور معمول این فاصله 40 تا 60 سانتی متر، یعنی 2 تا 3 رج یکبار است.

در این حالت از یک گیره که به دیوار پیچ شده است به همراه یک شاخک که درون گیره می‌افتد استفاده می‌شود. گیره باید به صورت پیچ و رول پلاک باشد و به هیچ وجه نباید از میخ برای اتصال آن به دیوار استفاده شود. با توجه به ارتفاع رج‌ها، گیره و شاخک نیز در همان ارتفاع با پیچ و رول پلاک به ستون متصل شده و با اتصال به میلگرد بستر دیوار را به ستون وصل می‌کند و شاخک به اندازه طول گیره در آن آزادی حرکت و قابلیت تنظیم ارتفاع دارد.

بست رادیکالی یا u شکل

در حالتی که دیوار با بلوک هبلکس اجرا شود، به جای ملات ماسه سیمان از چسب هبلکس با ضخامت 3 میلی‌متر برای اتصال بلوک‌ها استفاده می‌شود. در این صورت برای وادار انتهایی (یعنی اتصال دیوار به ستون) از بست رادیکالی یا بست انعطاف پذیر U شکل استفاده می‌کنیم.

بدیهی است در این حالت از میلگرد بستر استفاده نمی‌شود. از اتصالات U شکل لغزشی برای مهار خارج از صفحه و در عین حال تامین آزادی حرکت در درون صفحه دیوار می‌توان استفاده نمود. در تصویر زیر جزئیات بست انعطاف پذیر U شکل را مشاهده می‌کنید. همچنین برای اتصال دو بلوک به یکدیگر در این روش از بست فلزی و میخ استفاده می‌شود.

هنگام اجرای دو دیوار متقاطع نیز می‌توان از بست رادیکالی یا بست انعطاف پذیر استفاده کرد. طبق استاندارد 2800، در این روش نیز از مواد تراکم پذیر مانند یونولیت و پشم سنگ ضد رطوبت برای جداسازی دیوار و ستون استفاده می‌شود.

در دیوارهایی که ارتفاعی بیش از 3.5 متر دارند باید تیرک اجرا شود. در این حالت باید جهت جداسازی مناسب دیوار از قاب سازه‌ای و برای نگهداری تیرک از وادار انتهایی استفاده کرد.

وال پست باید از بر ستون حدود 1 متر فاصله داشته باشد تا از تغییر شکل تیر در ناحیه بحرانی جلوگیری شود. برای اتصال ناودانی نشیمن به ستون نیز باید مشابه اتصال پلیت وال پست عمل کنیم.

2. وادار یا وال پست میانی

پیش‌تر اشاره کردیم زمانی که طول دیوار بیش از 4 متر باشد لازم است از وال پست میانی به عنوان تکیه‌گاه برای مهار نیروهای خارج از صفحه استفاده شود. از اسم وادار میانی به نظر می‌رسد که در میانه دیوار قرار می‌گیرد. به عنوان مثال، فرض کنید طول دیواری 9 متر است. اگر وسط 9 متر را در نظر بگیریم طول هر قسمت 4.5 متر خواهد شد که بر خلاف پیوست ششم استاندارد 2800 است. در این حالت در فاصله هر 3 متر یک Wall Post میانی (یعنی در طول 9 متر تعداد 2 وادار) اجرا می‌گردد.

با توجه به این که هشتگیر کردن دیوار خارجی و داخلی طبق استاندارد مجاز نیست، در صورتی که بخواهیم از والپست میانی برای دیوارهای داخلی یا همان تیغه‌ها استفاده کنیم، باید به ازای هر شکستگی در دیوار یک وادار اجرا کنیم. دلیل این امر تفاوت خیز دیوار خارجی روی تیر و دیوار داخلی روی سقف و ضربه زدن به یکدیگر در زلزله است. در این حالت نیز سه گزینه برای مصالح مورد استفاده داریم:

• گزینه اول استفاده از نبشی و میلگرد مانند وادار میانی در دیوارهای خارجی است.
• گزینه‌های دیگر استفاده از قوطی‌ در سایزهای مختلف مثلا 4 در 6 سانتی‌متر یا ناودانی پیوسته به جای نبشی است.

اتصالات وال پست میانی

اتصال وادار میانی از اهمیت زیادی برخوردار است، زیرا این وادار به سقف و تیر متصل است و اتصالش باید طوری باشد که هنگام بروز زلزله مانع حرکت و جابجایی سازه نشود. معمولا اتصال والپست میانی به دو شکل زیر است:

اتصال کشویی وال پست

در این حالت اتصال وال پست میانی به کف به صورت ثابت و مفصلی انجام می‌شود، در حالی که اتصال آن به سقف به صورت کشویی است. این نوع اتصال کشویی با استفاده از دو پلیت در دو طرف وال پست ایجاد می‌شود که امکان حرکت محدود و کنترل‌شده را در راستای افقی فراهم می‌کند.

هدف از این نوع اتصال، جلوگیری از انتقال مستقیم نیروهای جانبی به سقف و تیرها و کاهش احتمال آسیب به سازه است.

اتصال تلسکوپی وادار (وال پست)

اتصال تلسکوپی به این صورت است که یک قوطی در وسط قرار گرفته و نبشی در چهار طرف آن قرار می‌گیرد تا وادار میانی از هر طرف دارای چند میلی‌متر آزادی برای جابجایی باشد. در تصویر زیر نمونه‌ای از اتصال تلسکوپی را مشاهده می‌کنید.

نبشی‌ها به دلیل انعطاف‌پذیری نسبی در هنگام زلزله‌های شدید تحت تاثیر نیروهای جانبی، اندکی خم شده و امکان حرکت کنترل‌شده وادار را فراهم می‌کنند. این روش ضمن حفظ پایداری دیوار، از آسیب‌های جدی به سازه در هنگام زلزله جلوگیری می‌کند.

از اتصال تلسکوپی اغلب در محل تقاطع دو دیوار که نیاز به حرکت چهار طرفه برای مهار نیروی زلزله است، استفاده می‌شود.

کلمه وادار فقط برای وال پست‌های قائم (میانی و انتهایی) به کار برده می‌شود. زیرا منظور از وادار، عضو قائم و عمودی است.

3. تیرک یا وال پست افقی

طبق پیوست ششم اگر ارتفاع سقف 3.5 متر یا بیشتر از آن باشد، یک تیرک باید به عنوان وال پست افقی اجرا شود. تیرک‌ها عضوهای افقی هستند که ارتفاع آزاد دیوار را کاهش می‌دهند. در کارگاه‌ها تیرک مانند وادار میانی از ناودانی یا دو نبشی و تعدادی میلگرد ساخته می‌شود.

نحوه نصب و اتصال وال پست افقی

اجرای وال پست افقی نیاز به اجرای دو وادار میانی (عمودی) به فاصله یک متر از هر طرف دارد. اتصال انتهای تیرک به ستون نیز باید به صورت نشیمن با قابلیت جابجایی در راستای دیوار باشد تا مانعی برای حرکت آزاد قاب خمشی ایجاد نکند. نحوه اجرای تیرک به این صورت است که تیرک باید به صورت کامل بر روی دیوار بنشیند و بار ثقلی دیوار فوقانی نباید به تیرک منتقل شود.

نحوه اجرای وال پست میلگرد بستر

میلگرد بستر برای جلوگیری از حرکت خارج از صفحه دیوار و افزایش مقاومت خمشی آن در دیوارها اجرا می‌شود و در 2 نوع میلگرد بستر خرپایی و نردبانی رایج است. در تصویر زیر میلگرد بستر خرپایی را مشاهده می‌کنید که باید به وادار میانی جوش شود. برای مهار و اتصال این میلگرد به وادار، استفاده از گیره و شاخک، به عنوان بهترین و مطمئن‌ترین روش، توصیه می‌شود. همچنین، استفاده از ناودانی پیوسته نیز به عنوان یک گزینه جایگزین قابل قبول است. با این حال، استفاده از بست‌های رادیکالی یا U شکل به دلیل عدم ایجاد اتصال مناسب و مطمئن، به هیچ وجه توصیه نمی‌شود.

در تصویر زیر جزئیات اتصال شاخک به میلگرد بستر را مشاهده می‌کنید. همانطور که مشخص شده است، طول شاخک باید 75 برابر قطر میلگرد بستر باشد. قطر میلگرد بستر 4 میلی‌متر بوده که 75 برابر آن 300 میلی‌متر یعنی 30 سانتی‌متر است. همچنین عرض شاخک باید به اندازه عرض دیوار منهای 3 سانتی‌متر باشد. میلگرد بستر با سیم به شاخک متصل می‌شود.

نحوه اجرای وال پست دیوارهای داخلی متقاطع

دیوارهای داخلی هم با این که اغلب نقش جداکننده دارند، نیازمند میلگرد بستر و مهار مناسب هستند تا مقاومت و پایداری لازم را در برابر نیروهای جانبی به ویژه در مناطق زلزله‌ خیز داشته باشند. حتی اگر این دیوارها مجاور ستون نباشند، در محل تقاطع آن‌ها با سایر دیوارها، استفاده از وادار یا بست رادیکالی ضروری است.

اتصال دو دیوار داخلی می‌تواند با استفاده از قوطی هم انجام شود، اما این روش اغلب از نظر اقتصادی به صرفه نیست.

وال پست پنجره و بازشو

بر اساس پیوست ششم استاندارد 2800، برای بازشوهای بزرگتر از 2.5 متر در دیوار باید از وادار و نعل درگاه در کناره‌های بازشو (در و پنجره) استفاده کرد. اما برای بازشوهای کوچک‌تر اگر از چهارچوب فلزی محکم استفاده شود که بتواند بارهای وارده را تحمل کند و عناصر مسلح کننده دیوار به این چهارچوب متصل شوند، نیازی به وادار نیست. در غیر این صورت برای این بازشوها نیز باید وادار نصب شود.

نحوه اتصال وال پست در سقف تیرچه بلوک

وقتی دیوار داخلی زیر یک سطح بتنی قرار می‌گیرد، برای جلوگیری از حرکت خارج از صفحه دیوار می‌توان از قطعات اتصال مانند ناودانی‌ها استفاده کرد. این قطعات دیوار را به سازه بتنی متصل کرده و از جابجایی و تخریب آن در هنگام وارد شدن نیروهای جانبی مانند زلزله، جلوگیری می‌کنند.

بر اساس نشریه 819 برای مهار دیوار داخلی به سقف تیرچه بلوک سه گزینه وجود دارد:

دیوار داخلی موازی با تیرچه‌ها، زیر یونولیت: در این روش ابتدا یونولیت‌های سقف برش داده می‌شوند و وادار به دال بتنی 5 سانتی به کمک پلیت و رول بولت متصل می‌شود.

دیوار داخلی موازی با تیرچه‌ها، زیر تیرچه‌ها: در این روش دو ناودانی پشت به پشت به هم جوش داده می‌شوند. عرض ناودانی‌ها با ابعاد تیرچه و بلوک مطابقت دارد. اتصال بدون استفاده از میخ یا پیچ انجام شده و امکان حرکت آزادانه دیوار در صفحه خود فراهم می‌گردد. فضای خالی بین تیرچه‌ها و دیوار با مصالح تراکم‌پذیر مناسب پر می‌شود تا از انتقال نیروهای اضافی جلوگیری شود. ضخامت این مصالح باید حداکثر برابر با خیز بلندمدت تیرچه یا 25 میلی‌متر باشد.

دیوار داخلی عمود بر تیرچه‌ها: در این حالت، دیوار به صورت عمود بر تیرچه‌ها به دو صورت زیر اجرا می‌شود:

• اجرای دیوار به صورت دندانه‌دار با ناودانی‌های منقطع: در این روش ناودانی‌های منقطع بعد از برداشتن یونولیت‌ها دقیقاً زیر سقف (دال بتنی 5 سانتی) نصب می‌شوند که منجر به اجرای دیوار به صورت دندانه‌دار می‌شود.
• اجرای دیوار تا زیر تیرچه: در این روش دیوار تا زیر تیرچه اجرا می‌شود که برخلاف ضوابط آتش‌نشانی است و واحد را از حالت دودبند خارج می‌کند.

نکات اجرای وال پست

در قسمت انواع وال پست، روش اجرای هر وال پست را بررسی کردیم. در این بخش یک بار دیگر نکات روش اجرای وال پست را به طور کلی زیر ذره بین می‌بریم:

• وادار میانی در واقع از دو نبشی که با میلگرد به هم متصل شده‌اند و فاصله بین آن‌ها دقیقا به اندازه ضخامت بلوک‌ها است یا ناودانی پیوسته یا قوطی تشکیل شده است.
• برای اتصال وال پست میانی به کف سازه از اتصال مفصلی استفاده می‌شود، به این صورت که وادار به یک صفحه (پلیت) جوش داده شده و به تیر یا دال متصل می‌گردد.

• وال پست میانی داخل اتصال تلسکوپی از قسمت بالا نباید به سقف چسبیده شود زیرا در این صورت دیگر توانایی جابجایی در برابر نیروی زلزله را نخواهد داشت. پس برای قسمت بالای آن به این صورت عمل می‌کنیم که به سقف، پلیت جوش داده سپس وادار میانی را در بین 4 نبشی جا می‌دهیم به طوری که اجازه حرکت داشته باشد و به هیچ عنوان به آن چسبیده نباشد.
• برای جلوگیری از زنگ‌زدگی قوطی، نبشی و تمام مصالحی که در اجرای وال پست و تیرک استفاده می‌شود، لازم است پیش از استفاده به آن‌ها ضد زنگ زده شود.
• به علت اختلاف ضریب انبساط حرارتی در گچ و آهن، لازم است در قسمت‌هایی که وال پست فولادی با گچ تماس دارد از رابیتس برای پوشاندن وادار استفاده کنیم، زیرا تماس مستقیم گچ و آهن سبب ترک خوردن گچ خواهد شد.
• رول بولت برای اتصال پلیت و ناودانی به تیر روش به مراتب بهتری است. البته باید توجه کنیم که محل اتصال رول بولت در کاور بتن نباشد.
• در طراحی معمولا 2 برابر ارتفاع تیر از بر ستون را ناحیه بحرانی می‌گیرند. ناحیه بحرانی ناحیه‌ای است که ما انتظار ایجاد مفصل پلاستیک و تحمل تغییر شکل را داریم. بنابراین نباید در ناحیه بحرانی اتصالی داشته باشیم.
• وال پست منقطع و نبشی والپست میانی باید به گونه‌ای باشد که بلوک به اندازه حداقل 3 سانتی‌متر داخل وادار قرار گیرد و اصطلاحا با Wall Post درگیری داشته باشد.
• در وال پست انتهایی، قرار دادن یونولیت یا پشم سنگ ضد رطوبت به اندازه یک صدم ارتفاع کف به کف دو طبقه الزامی است اما برای وادار میانی نباید از آن استفاده کرد.
• زمانی که انتهای یک تیغه با دهانه کم که بار سازه‌ای خاصی ندارد به وسط دیوار خارجی می‌رسد و با آن متقاطع است، بهتر است جهت اطمینان فاصله یک صدم ارتفاع دیوار را در انتهای وادار رعایت کنیم، اما برای اتصال دو دیوار داخلی متقاطع با طول‌های کمتر از 1/5 متر نیازی به این کار نیست. 

جمع بندی

وال پست یکی از اجزای غیرسازه‌ای ساختمان است که وظیفه اصلی آن مهار نیروهای خارجی وارد شده به دیوارهای ساختمان، مانند باد و زلزله است تا از ریزش دیوار در برابر این فشارها جلوگیری کند. در این مقاله که بر اساس پیوست ششم استاندارد 2800 نوشته شده با وال پست افقی و عمودی (وادار) و انواع اتصالات آن‌ها آشنا شدید. همچنین نکات تکمیلی درمورد نحوه اجرای وال پست در اسکلت بتنی، دیوارهای داخلی و خارجی، سقف تیرچه بلوک و وال پست پنجره و بازشو را در اختیارتان قرار دادیم.

در انتهای این مقاله امیدواریم اطلاعات خوبی درباره وال پست و نحوه اجرای آن کسب کرده باشید. در صورتی که در این مورد سوالی دارید می‌توانید آن را در بخش دیدگاه با ما به اشتراک بگذارید.