از انواع روش های مدرن است که در طراحی سازه های مختلف از آن استفاده می شود. سیستم وال پست مش مانند سایر روش های مورد استفاده در ساخت و ساز نیازمند طراحی است. برای طراحی وال مش مواردی نظیر ابعاد چشمه و وزن مش وال پست دیوار، فاصله نوار وال مش، ابعاد نبشی و… تعیین می گردد. با طراحی وال پست مش می توانید دیوار را به کمک روشی بهینه در مقابل هرگونه خطر احتمالی تقویت نمایید. در ادامه این مطلب قصد داریم شما همراهان عزیز را با طراحی وال مش آشنا سازیم. با مطالعه این مطلب می توانید اطلاعات لازم را در زمینه این سیستم مدرن و کاربردی بدست آورید.
اهمیت مهار مناسب دیوارهای داخلی و پیرامونی بعد از زلزله کرمانشاه
وال پست که نگهدارنده دیوار نیز نام دارد از اعضای غیر سازه ای می باشد که از آن برای اتصال دیوارها به اسکلت سازه استفاده می شود. به کمک وال پست می توان ساختار دیوارهای داخلی و پیرامونی را سفت کرد و از دیوارها در مقابل نیروهای جانبی که از ناشی از وزن دیوار هستند محافظت نمود. در برخی از موارد پیمانکاران جهت کاهش هزینه های ناشی از ساخت و ساز مراحل مختلف وال پست را بدرستی اجراء نمی کنند که در این صورت به اجزای مختلف ساختمان در اثر زلزله آسیب زیادی وارد می شود. در اغلب ساختمان های کرمانشاه نیز وال پست برای مهار دیوارهای داخلی و پیرامونی به درستی اجراء نشده بود به همین دلیل در اثر وقوع زلزله بیشتر ساختمان تخریب شدند.
تجربه بسیار تلخ زلزله کرمانشاه باعث شد تا مهندسان و طراحان تجربه های زیادی در زمینه ساخت و ساز بدست آورند. بر اثر وقوع زلزله بسیاری از ساختمان های نوساز و قدیمی که در طراحی آن ها وال پست فلزی وجود داشت آسیب زیادی دیدند. ریزش این ساختمان ها برای طراحان و پیمانکاران این نکته را در برداشت که به فرآیند مقاوم سازی ساختمان باید بیشتر از هر چیزی توجه داشته باشند. با توجه به معایب فراوان وال‌های پست فلزی یا سنتی، طراحی وال مش به عنوان جایگزینی مورد توجه قرار گرفته است.
چالش های اجرای وال پست فلزی و لزوم جایگزینی وال پست های فلزی با وال مش
از مهم ترین چالش های اجرایی که ممکن است در زمان اجرای وال پست فلزی با آن روبرو شوید می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- وزن سنگین ساختمان
وال پست فلزی یا سنتی باعث افزایش وزن سازه می شود. شایان ذکر است که افزایش وزن مرده ساختمان باعث بروز فشارهای زیاد به اجزای سازه می شود. به همین دلیل امروزه از سیستم وال پست سنتی یا فلزی استفاده کمتری می شود.
- هزینه بالا فولاد
اصلی ترین متریالی که برای اجرای وال پست های سنتی از آن استفاده می شود فولاد است. استفاده از فولاد باعث افزایش هزینه های ناشی از ساخت و ساز می شود. برای طراحی وال مش نیازی به استفاده از فولاد نیست به همین دلیل با اجرای این سیستم مدرن می توان در هزینه های مرتبط به ساختمان سازی به میزان 30 تا 50 درصد کاهش می دهد.
- روند اجرایی کند وال‌پست فلزی
یکی دیگر از چالش های وال پست فلزی نصب زمانبر و پیچیده آن است. برای نصب وال پست سنتی یا فلزی باید از نیروهای ماهر و تخصصی کمک بگیرید.
- اتصالات ضعیف
در بیشتر موارد المان های مختلف وال پست ها به کمک خال جوش کردن یا یک میلگرد به اعضای سازه متصل می شود. با توجه به نیروی شدید زلزله و وزن دیوارها این نوع اتصال پاسخگو نمی باشد و در نتیجه اتصال به راحتی دچار آسیب می شود.
- آسیب به تیر یا ستون
در زمان اجرای وال پست فلزی ستون یا تیر تخریب می شود تا از میلگردهای داخلی آن برای متصل کردن المان های مختلف استفاده شود. توجه داشته باشید که انجام این کار ممکن است به کاور بتن آسیب برساند و نتیجه‌اش این خواهد بود که میلگردها نمایان خواهند شد. این مشکل همچنین منجر به آسیب دیدن جدی سازه می‌شود. همانطور که مطالعه کردید چالش های ناشی از اجرای وال پست فلزی متعدد هستند به همین دلیل مهندسان طراحی وال مش را جایگزین وال پست های سنتی کرده اند. با اجرای وال مش دیگر با چالش های مختلف اجرای وال پست های فلزی درگیر نخواهید بود.
مهم ترین دلایل جایگزین وال پست های فلزی با سیستم وال مش
- طراحی وال مش به راحتی امکان‌پذیر است، بر خلاف وال‌های پست فلزی. برای اجرای این سیستم مدرن، نیازی به تیم حرفه‌ای ماهر و ابزار پیچیده نمی‌باشد.
- وال پست مش دارای وزن بسیار سبکی است به همین دلیل هیچ نوع بار اضافه ای را به ساختمان وارد نمی کند.
- حمل و نقل وال پست مش مانند طراحی این سیستم بسیار ساده است و مصالح مورد نیاز برای اجرای وال پست مش فضای زیادی را در کارگاه اشغال نمی کنند.
- در سیستم وال مش مهارها، میلگردهای بستر، وادارها و… حذف شده اند به همین دلیل با اجرای این سیستم کاربردی در هزینه های ناشی از ساختمان سازی 30 تا 50 درصد صرفه جویی می شود.
- مدت زمان لازم برای نصب و طراحی وال مش کمتر است.
- وال پست مش در مقابل شرایط محیطی مخرب نظیر حرارت، رطوبت و… دارای مقاومت بسیار زیادی است.
مراحل طراحی وال مش در مجموعه وال پست مش به چه صورت است؟
در مجموعه وال پست مش طراحی وال مش طبق مراحل زیر انجام می شود:
- دریافت نقشه سازه و معماری ساختمان:
در این مرحله و بعنوان مرحله اول از فرآیند طراحی وال مش، نقشه های نقشه سازه و معماری ساختمان از کارفرمای محترم دریافت می گردد.
- تهیه دفترچه محاسباتی وال مش:
پس از دریافت نقشه‌های ساختمان و معماری، وال مش طراحی می‌شود و دقترچه محاسباتی و نقشه‌های اجرایی مربوط به وال مش به اطلاع کارفرما قرار می‌گیرد.
- ارائه نقشه جانمایی و دیتیل اجرایی وال مش:
ارائه نقشه جانمایی و دیتیل اجرایی وال پست مش از مهم ترین مراحل طراحی وال مش به شمار می رود. دیتیل اصلی ترین بخش پروژه می باشد و می توان گفت بدون دیتیل اجرایی امکان طراحی وال مش به صورت صحیح وجود ندارد.
- متره و برآورد مقدار مصالح مورد نیاز جهت مهار دیوار به روش وال مش:
به فرآیند اندازه گیری میزان مصالح مورد نیاز برای مهار دیوارها به کمک وال مش متره و برآورد گفته می شود. برآورد میزان مصالح مورد نیاز برای طراحی وال مش از اهمیت زیادی برخوردار می باشد و بهتر است انجام این کار را به افراد کارشناس مجموعه وال پست مش بسپارید.
در طراحی وال مش از کدام آیین نامه ها استفاده می شود؟
طراحی وال مش و اجرای صحیح آن از اهمیت زیادی برخوردار می باشد به همین دلیل آیین نامه های متعددی در این خصوص تدوین شده اند. مهم ترین آیینه نامه در خصوص طراحی وال مش آیین نامه پیوست ششم استاندارد 2800 می باشد. توجه به سایر آیین نامه ها نیز از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. از مهم ترین آیینه نامه ها در خصوص طراحی وال مش می توان به موارد زیر اشاره کرد:
آیین نامه نشریه ضابطه شماره 819 مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی:
این نوع آیین نامه روی دیوارهای غیر سازه ای و نحوه عملکرد آن ها در مقابل زلزله تمرکز دارد. این نوع آیین نامه دارای سه بخش اصلی زیر می باشد:
دستورالعمل های مربوط به طراحی انواع وال پست شامل وال مش:
در این بخش، به جزئیات محاسباتی و اجرایی مرتبط با دیوارهای میانی قالب خارجی و داخلی پرداخته شده است. تمام محاسبات و جزئیات ارائه شده در این بخش، برای ساختمان‌های با ارتفاع حداکثر ۱۰ طبقه مناسب هستند.
جدول راهنما: در این بخش نیز به جزئیاتی نظیر مهار دیوار به کمک وال مش و وال پست، جزئیات مربوط به تسلیح دیوارهای داخلی و بیرونی، اطلاعات مربوط به وادارها و… اشاره شده است. استفاده از جدول راهنما باعث می شود تا طراحان بتوانند اجرای وال پست را به درستی و در سریع ترین زمان انجام دهند.
دیتیل های اجرایی و جزئیات: در فصل آخر این آیین نامه نیز جزئیات مربوط به دیوارها به صورت کامل مورد بررسی قرار گرفته است.
پیوست ششم آیین نامه 2800: طراحی لرزه ای و اجرای غیر سازه ای معماری
از مهم ترین منابعی که در خصوص طراحی وال مش موجود است می توان به آیین نامه 2800 اشاره کرد. در این آیین نامه طراحی وال پست مش و وال پست به صورت دقیق مورد بررسی قرار گرفته شده است. علاوه بر این جزئیات مربوط به عملکرد وادارها، میلگرد بستر و… نیز در آیین نامه 2800 به چشم می خورد. پیوست ششم آیین نامه 2800 دارای دو بخش است. اولین بخش این پیوست مربوط به اجزاء و دیوارهایی می باشد که قادر به تحمل بار ساختمان نمی باشند. بخش دوم نیز در مورد دیوارهایی است که فاقد درز انقطاع هستند و به سازه متصل شده اند. این دیوارها نقش زیادی در استحکام و مقاومت ساختمان دارند.
دستورالعمل طراحی سازه ای و الزامات و ضوابط عملکردی و اجرایی نمای ساختمان ها (نشریه 714):
نمای بیرونی ساختمان نیز به اندازه دیوارهای داخلی دارای اهمیت می باشد و تاثیر زیادی در افزایش ایمنی سازه دارد. بنابراین، در این آیین‌نامه به تقویت نمای خارجی سازه اشاره شده است. کارشناسان در حوزه مرتبط با وال پست، تمرکز خود را بر طراحی وال پست و وال مش متمرکز کرده‌اند. طبق دستورالعمل 714، صادره از سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور، با توجه به حقیقتی که ایران با زلزله‌های متعدد مواجه است، لازم است که در فرآیند طراحی بخش‌های مختلف، تمام تدابیر ضروری مدنظر قرار گیرد. این دستورالعمل به منظور اجراء و طراحی هماهنگ با اصول نمای ساختمان ارائه شده است.
آیین نامه ACI 549:
این آیین نامه مرتبط با مقاوم سازی به کمک روش کامپوزیت FRCM است. استفاده از سیستم کامپوزیت FRCM از انواع روش های مدرن و مطمئن به شمار می رود. از این روش برای پایدارسازی دیوارها استفاده زیادی می شود. آیین‌نامه مرتبط با وال پست نیز به این موضوع اشاره دارد. بر اساس این رویه، از یک نوع ملات تقویت‌شده برای افزایش مقاومت دیوارها یا ترمیم ساختمان‌های سنتی و باستانی استفاده می‌شود. در سیستم کامپوزیت FRCM، شبکه کربن یا مش شیشه‌ای با استفاده از ملات سیمانی به‌عنوان پوشش به‌کار گرفته می‌شود. اجرای این شبکه روی سطح دیوار انجام می شود. شایان ذکر است که اساس طراحی وال مش سیستم کامپوزیت FRCM می باشد.
با توجه به روش کامپوزیت FRCM شبکه مش در سایز و ابعاد مشخص روی سطح دیوار نصب می گردد. روی سطح شبکه مش نیز باید به کمک پلاستر گچی یا پلاستر سیمانی به صورت کامل پوشش داده می شود. از این روش در حالت کلی برای حفظ یکپارچه سازی دیوار و پیشگیری از ریزش یا ترک دیوار استفاده می شود. در آیین‌نامه ACI 549، راهنمای جامع برای استفاده از کامپوزیت FRCM در فرآیند ترمیم و افزایش مقاومت سازه‌های بنایی و سیمانی تدوین گردیده است. این نکات بسیار مهم به جزئیات موردنیاز اشاره دارد. توجه به این نکات برای طراحی وال مش از اهمیت زیادی برخوردار می باشد.
طراحی وال مش در ساختمان های بدون وال مش
با توجه به اینکه اجرای وال پست برای ساختمان ها دارای مزایای زیادی است به همین دلیل توصیه می شود پیمانکاران و طراحان از اجرای وال پست غافل نشوند. در طراحی برخی از ساختمان های قدیمی، بناهای تاریخی و برخی از ساختمان های نوساز وال پست به دلایلی اجراء نشده است. در ساختمان‌هایی که پیش‌تر به صورت استاندارد طراحی نشده و هیچ نوع سازهٔ وال پستی در نظر گرفته نشده باشد، امکان استفاده از وال پست فلزی ممکن نمی‌باشد. اگر در یک ساختمان پیش‌طراحی‌شده، هنوز هیچ اقدامی برای مراعات ساختار وال پست فلزی انجام نشده باشد، این امکان به صورت طبیعی فراهم نخواهد شد.
از وال پست مش می توان در ساختمان های فاقد وال پست استفاده کرد. برای طراحی وال مش باید از مش فایبرگلاس با کیفیت بسیار بالا، ابعاد چشمه مناسب و وزن ایده آل استفاده شود. پس از آماده‌سازی مصالح لازم برای اجرای طراحی وال پست مش، این سیستم مدرن را به سادگی می‌توان پیاده‌سازی کرد. علاوه بر این طراحی وال پست مش باعث افزایش مقاومت سازه می گردد.
اجرای وال مش مطابق با مراحل زیر انجام می شود:
- ابتدا باید دیوار چینی یا دیوار کشی انجام شود. بعد از انجام دیوار چینی، سطح دیوار برای نصب وال پست مش باید آماده‌سازی شود. این آماده‌سازی از طریق استفاده از ابزارهای مخصوص انجام می‌شود.
- در مرحله بعدی طراحی وال مش باید آماده سازی نوارهای وال مش انجام شود. برای برش نوارهای وال پست مش از ابزار مخصوص استفاده می شود علاوه بر این عرض این نوارها از قبل باید تعیین شود و فاصله بین آن ها نیز مطابق با نقشه محاسباتی تعیین شود.
- به کمک لایه از پلاستر می توانید روی سطح دیوار را پوشش دهید. نوارهای مش باید با دقت زیادی روی سطح پلاستر پیاده سازی شوند.
- مجددا لایه ای از پلاستر گچی یا پلاستر سیمانی باید روی نوارها اجراء شود. نوع پلاستر باید مطابق با نوع توری فایبرگلاس انتخاب شود.
- ناودانی یا نبشی های منقطع باید در فاصله هایی کاملا مشخص و به کمک چسب اپوکسی روی سطح تیرها نصب گردند.
درخواست طراحی وال مش از مجموعه وال پست مش
طراحی وال مش به روش صحیح از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. به همین دلیل مناسب است که افرادی با تجربه و آموزش در زمینه طراحی این سیستم فعالیت کنند. همچنین، در فرآیند طراحی وال مش، ضمن رعایت مقررات مرتبط، به آیین‌نامه‌های اجرایی مرتبط با وال مش نیز توجه کنیم. با طراحی وال مش و مهار دیوار به این روش نوین می توان عملکرد ساختمان در برابر زلزله بسیار بهبود بخشید.