راهنمای جامع طراحی والپست

وال پست به عنوان یک عنصر غیرسازه‌ای کلیدی، تاثیر مثبت و چشمگیری در فرآیند تقویت و پایداری سازه‌های بتنی و فولادی می‌گذارد. نقش این المان‌ در افزایش مقاومت سازه در برابر بارهای جانبی، طراحی و اجرای آن‌ را نیازمند دقت و توجه ویژه‌ای از سوی طراحان و مهندسین می‌سازد. طراحی والپست دارای ضوابط و استانداردهای متعددی است که عدم رعایت آن‌ها به تضعیف عملکرد سازه و بروز خسارات جبران‌ناپذیری منجر می‌شود و بر قیمت وال پست نیز تاثیر می‌گذارد. برخی از این ضوابط همیشه ثابت و برخی دیگر، متناسب با شرایط و نیازهای خاص هر پروژه، متغیر هستند. در ادامه به بررسی استانداردها و نحوه محاسبه طراحی این المان حیاتی می‌پردازیم.

چرا والپست در ساخت و ساز اهمیت دارد؟

همان‌طور که گفتیم والپست (Wall Post) یا وادار یک المان غیرسازه‌ای است که معمولا از ورق‌ گالوانیزه تولید می‌شود. نقش وادارها در واقع ایجاد یک اتصال مستحکم و مطمئن بین میانقاب‌های غیرسازه‌ای و اسکلت اصلی سازه است. فرآیند تولید این المان شامل محاسبات دقیق و سپس شکل‌دهی ورق‌های فلزی با استفاده از دستگاه‌های برش، پرس، پانچ و لیزر_مطابق با الگوهای طراحی شده و تجهیزات در دسترس_می‌شود. این الگوها بر اساس الزامات پیوست ششم آیین‌نامه 2800 ساختمان ایران و سایر استانداردهای مرتبط تعیین شده‌اند. در این آیین‌نامه ضرورت استفاده از وال پست و ضوابط اجرای آن به تفصیل شرح داده شده است.

طراحی والپست و نقش آن در ایمنی ساختمان

پیش از بررسی ضوابط طراحی والپست، درک عملکرد این المان سازه‌ای ضروری است. به طور کلی باید گفت که بخش قابل توجهی از پایداری و ایمنی سازه‌های بتنی و فولادی به اجرای صحیح وادار بستگی دارد. وادارها، علاوه بر ایجاد یک اتصال مستحکم بین دیوارهای غیرباربر و اسکلت اصلی، نقش محوری در توزیع یکپارچه بارهای جانبی وارده به سازه ایفا می‌کنند. این بارهای جانبی شامل فشارهای ناشی از زلزله، باد و سایر عوامل محیطی هستند. وال پست‌ها در انواع مختلفی طراحی و تولید می‌شوند که هر یک، با توجه به نوع سازه و شرایط بارگذاری، به روش‌های متفاوتی در سازه نصب شده و به تقویت بخش‌های بخصوصی از ساختار کمک می‌کنند.

انواع والپست و کاربردهای آن‌ها

وال پست‌ها بر اساس عوامل متعددی دسته‌بندی می‌شوند. این دسته‌بندی‌ها به مهندسان و طراحان کمک می‌کنند تا در هر پروژه قطعاتی مناسب با شرایط و نیازها انتخاب شوند. در ادامه به این موارد اشاره می‌کنیم:

1. بر اساس جهت نصب:
   • وال پست‌های عمودی به موازات ستون‌ها و سایر اعضای قائم سازه نصب می‌شوند و برای مهار دیوارهای بلند (با ارتفاع بیش از 4 متر) و دهانه‌های بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرند.
   • وادارهای افقی یا تیرک به صورت عمود بر ستون‌ها نصب می‌شوند. این المان برای تقویت دیوارهای با ارتفاع آزاد بیش از 3.5 متر و جان‌پناه‌ها کاربرد دارد.
   • والپست‌ ترکیبی هم در واقع تلفیقی از دو گزینه قبلی است و در شرایط خاص و برای افزایش یکپارچگی سازه مورد استفاده قرار می‌گیرد.
2. بر اساس جنس:
   • وال پست‌ها معمولاً از ورق‌های فولادی با آلیاژهای مختلف از جمله ورق سیاه و ورق گالوانیزه تولید می‌شوند. انتخاب نوع آلیاژ بستگی به شرایط محیطی و الزامات پروژه دارد.
3. بر اساس نحوه نصب:
   • والپست‌های تلسکوپی که در داخل قاب و در محور افقی، حرکت آزادانه دارد و برای دیوارهایی با طول آزاد بیش از 4 متر استفاده می‌شود.
   • وادارهای غلتکی برای مهار عناصر خارج از صفحه و اجزای مسلح‌کننده دیوار استفاده شده و به صورت کشویی نصب می‌گردند.

ضوابط طراحی والپست

پیوست ششم آیین‌نامه 2800 ساختمان به طور مستقیم و مفصل به ارائه مبانی نحوه طراحی والپست نپرداخته است. با این حال در این آیین‌نامه به یک دفترچه راهنما ارجاع داده شده است. در این دفترچه جزئیات اجرایی و جداول استاندارد برای طراحی این المان ذکر شده‌اند. طراحان می‌توانند از این جزئیات در پروژه‌های خود استفاده کنند. در این دیتیل‌ها مشخصاتی از قبیل ضخامت‌ها، فواصل و نوع اتصالات مورد استفاده به دقت تعیین شده‌اند. لازم به ذکر است که طراحان همیشه با در نظر گرفتن عواملی نظیر جنس وال پست، نوع کاربری سازه، میزان بارگذاری و شرایط آب و هوایی این المان را برای هر پروژه به صورت اختصاصی طراحی می‌کنند.

محاسبات و استانداردهای طراحی والپست

مانند پروفیل اصفهان و سایر محصولات فولادی، طراحی والپست نیز نیازمند در نظر گرفتن ملاحظات سازه‌ای است. در ادامه برخی از نکات مهم‌ که در طراحی والپست باید در نظر گرفته شوند را شرح می‌دهیم:
• دیوارهای مهار شده توسط این المان باید قادر به تحمل جابجایی‌ها و تغییر شکل‌های ناشی از خمش و کمانش باشند.
• دیوارها باید در راستای داخل صفحه از سازه جدا شوند تا امکان جابجایی‌های نسبی بین دیوار و سازه فراهم گردد.
• اتصالات وال پست باید قادر به تحمل نیروهای خارج از صفحه (ناشی از بارهای باد، زلزله و سایر عوامل محیطی) باشند.
• ابعاد و مقاومت وادارها تأثیر مستقیمی بر یکدیگر و بر مقاومت کلی سازه دارند. لذا در فرآیند طراحی، این عوامل به دقت مورد بررسی قرار می‌گیرند.

نرم‌افزار طراحی والپست

در عصر حاضر استفاده از نرم‌افزارهای تخصصی در فرآیند طراحی سازه، به منظور افزایش دقت و کارایی، امری رایج و ضروری است. این نرم‌افزارها با بهره‌گیری از الگوریتم‌های پیشرفته و مدل‌های تحلیلی قادر به انجام محاسبات پیچیده و ارائه نتایج دقیق هستند. نرم‌افزارهای CAD مانند اتوکد و BIM مانند Revit به طور معمول در طراحی وال پست مورد استفاده قرار می‌گیرند. پلاگین WallpostWPF در Revit با قابلیت اتوماسیون بخشی از فرآیند مدل‌سازی و نصب دیوارها و المان‌ها به افزایش سرعت و دقت طراحی کمک شایانی می‌کند. ضمنا نرم‌افزارهای تحلیل سازه مانند SAP2000 و ETABS هم نقش مهمی در ارزیابی عملکرد وال پست‌ها در برابر بارهای جانبی ایفا می‌کنند.

نکات مهم در طراحی والپست برای سازه‌های مختلف

در ادامه، برخی از مهم‌ترین نکات مربوط به طراحی وال‌پست که در راهنماها و دیتیل‌ها ارائه شده‌اند، تشریح می‌شوند:

• یکی از نخستین ملاحظات در طراحی وال پست تعیین فواصل مناسب بین این المان و سایر اجزای سازه است. به طور مثال فاصله کناره دیوار از ستون‌ها یا عناصر مجاور باید برابر با یک صدم ارتفاع کف تا سقف در نظر گرفته شود. همچنین فاصله دیوار از سقف نیز معمولاً 25 میلی‌متر در نظر گرفته می‌شود تا از اعمال فشار مستقیم سقف به دیوار جلوگیری شود. این فواصل فضایی را برای حرکت دیوار در هنگام خمش سازه فراهم کرده و از ایجاد ترک‌خوردگی و ریزش دیوار جلوگیری می‌کنند.
• طبق پیوست ششم آیین‌نامه 2800 ساختمان استفاده از اتصالات مکانیکی مانند رول بولت برای نصب وال پست پیشنهاد می‌شود. با این حال در دفترچه‌های راهنما استفاده از میخ‌های تفنگی 3 میلیمتری (یا به اصطلاح میخ 3) برای اتصال ناودانی‌ها، طبق دستورالعمل‌های فنی و نقشه‌های اجرایی، مجاز است.
• انتخاب نوع وادار بر اساس تحلیل دقیق ابعاد دیوار و شرایط بارگذاری صورت می‌پذیرد. مثلا در دیوارهای با ارتفاع آزاد کمتر از 4 متر، که معمولاً در فضاهای مسکونی مانند سرویس‌های بهداشتی و اتاق‌های خواب مشاهده می‌شوند، استفاده از وادارهای میانی ضروری تلقی نمی‌گردد.
• اجرای وادار در هر سه متر ضروری است.
• فاصله قائم میلگردهای بستر نباید بیش از 1 متر باشد. ضمنا در هر 2 یا 3 رج باید از میلگرد بستر استفاده شود.
• طراحی وادار، زمانی که دیوار با خاک در تماس است، باید با توجه به فشار خاک انجام شود.
موارد بالا تنها برخی از اساسی‌ترین نکات در طراحی والپست محسوب می‌شوند که دانستن آن‌ها ضروری است.

نکات کلیدی در طراحی و اجرای والپست

اجرای صحیح وادارها به منظور انتقال مناسب بارهای جانبی امر مهمی است. رعایت نکات اجرای این المان باعث افزایش دوام سازه می‌شود:
• پوشش‌دهی وال پست‌ها با استفاده از پشم سنگ به منظور افزایش مقاومت حرارتی و صوتی الزامی است.
• به منظور اطمینان از نصب صحیح و یکپارچگی وادارها استفاده از ریسمان برای تراز کردن و هم‌راستا نمودن آن‌ها پیشنهاد می‌شود.
• وادارهای میانی باید به صورت مفصلی (با استفاده از پلیت‌های اتصال) به کف سازه متصل شوند.
• پیش از نصب وال پست‌ها سطح آن‌ها باید با پوشش ضد زنگ مناسب محافظت شود. این امر به منظور جلوگیری از خوردگی صورت می‌گیرد.
• ناحیه بحرانی در اتصالات، معمولا به اندازه دو برابر ارتفاع تیر از بر ستون در نظر گرفته می‌شود.
• در محل‌هایی که این المان با پوشش گچی در تماس است استفاده از رابیتس، برای ایجاد یک سطح اتصال مناسب و جلوگیری از ترک‌خوردگی گچ، توصیه می‌شود.
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد اجرای وادار بهتر است با کارشناسان این حوزه در ارتباط باشید.

طراحی اصولی وادار؛ ضامن ایمنی و استحکام

اجرای وادار مانند یک سرمایه‌گذاری بلندمدت است که دوام سازه شما را در برابر خطرات احتمالی تضمین می‌کند. طراحی والپست غیراصولی نه تنها منجر به هدر رفت سرمایه شده بلکه باعث تضعیف عملکرد سازه در برابر بارهای جانبی می‌شود. ما در شرکت زرین فولاد شهریاری با بهره‌گیری از کارشناسان مجرب و متخصص آماده ارائه مشاوره‌ و خدمات اجرایی در زمینه طراحی و اجرای وال پست و ارائه خدمات فرمینگ و خرید ورق شیروانی هستیم. برای دریافت مشاوره تخصصی می‌توانید با ما تماس بگیرید.