انواع وال پست و کاربرد آن در ساختمان

یکی از نگرانی‌های اصلی مهندسان و معماران در طراحی سازه‌های بتنی و فلزی، حفظ پایداری دیوارها در برابر تنش‌های ناشی از حوادثی نظیر زمین‌لرزه است. این تنش‌ها می‌توانند فشار زیادی را به دیوارها وارد کرده و خطر ریزش آن‌ها را افزایش دهند. یکی از مؤثرترین راهکارها برای جلوگیری از چنین آسیب‌هایی، استفاده از وال پست است. وال پست با انتقال بخشی از نیروهای وارده و جلوگیری از تمرکز تنش، نقش مهمی در افزایش دوام و ایمنی سازه ایفا می‌کند. در این مقاله، به بررسی کاربردها و نحوه اجرای وال پست در سازه‌های مختلف می‌پردازیم.

وال پست چیست؟

وال پست یا همان وادار، یکی از اجزای تقویتی در دیوارهای غیرباربر است که با هدف کنترل حرکات جانبی و مقاومت در برابر نیروهای ناشی از زلزله و نشست ساختمان، نصب می‌شود. این المان‌ها با کاهش طول آزاد دیوار و افزایش انسجام کلی، از تخریب‌های احتمالی دیوار جلوگیری کرده و عملکرد آن را در شرایط بحرانی بهبود می‌بخشند.

تفاوت وادار با ستون

وادار برخلاف ستون که یک عضو اصلی باربر در سازه محسوب می‌شود، عضوی غیرباربر است و تنها نقش آن مهار جانبی دیوار است. نیرویی که وادار باید تحمل کند نباید از 1300 نیوتن فراتر رود. معمولاً این اعضا از نبشی‌های فولادی ساخته می‌شوند و به همین دلیل، ظرفیت باربری نبشی‌ها نقش تعیین‌کننده‌ای در استحکام نهایی وال پست دارد. در پروژه‌های ساختمانی، اجرای وادار با استفاده از نبشی به نام نبشی‌کشی دیوار نیز شناخته می‌شود.

در ساختمان‌هایی با اسکلت فلزی یا بتنی، دیوارها صرفاً نقش جداکننده دارند و باربر نیستند. اگر این دیوارها در برابر زلزله یا فشار جانبی بدون مهاربند باقی بمانند، ممکن است ریزش کنند. وال پست این ضعف را جبران می‌کند.

انواع وال‌پست بر اساس محل اجرا

• وال‌پست افقی: در سقف یا بین تیرها برای مهار دیوار در امتداد افقی نصب می‌شود.
• وال‌پست عمودی: برای جلوگیری از شکست دیوار در راستای ارتفاع به‌کار می‌رود.

چه لوله‌هایی برای ساخت وال‌پست استفاده می‌شود؟

اجرای وال‌پست نیاز به پروفیل‌هایی دارد که هم سبک باشند و هم مقاوم. لوله‌ها یکی از بهترین گزینه‌ها برای این منظور هستند:

1. لوله صنعتی

لوله صنعتی با قطر و ضخامت‌های متنوع، یکی از رایج‌ترین گزینه‌ها برای ساخت وال‌پست است. این لوله‌ها به دلیل استحکام و قیمت مناسب، برای اکثر ساختمان‌ها قابل استفاده‌اند.

2. لوله گالوانیزه

در محیط‌هایی با رطوبت بالا یا ساختمان‌هایی که در معرض بارندگی هستند، استفاده از لوله گالوانیزه در ساخت وال‌پست توصیه می‌شود. این لوله به دلیل داشتن پوشش روی، ضدزنگ بوده و عمر طولانی‌تری دارد.

3. لوله داربستی

لوله‌ داربستی که معمولاً در اجرای داربست‌های موقت استفاده می‌شوند، در وال‌پست‌های موقت یا پروژه‌هایی با بودجه محدود نیز کاربرد دارند. البته بهتر است در وال‌پست دائم، از لوله‌هایی با استاندارد دقیق‌تر استفاده شود.

4. لوله سبک

در مواقعی که وزن کلی سازه اهمیت زیادی دارد، استفاده از لوله سبک برای ساخت وال‌پست مناسب است. این لوله‌ها هزینه کمتری دارند و برای طبقات فوقانی یا پروژه‌های با طراحی مینیمال کاربرد دارند.

نحوه استفاده و مزایای آن:

1. وال پست قائم (عمودی):
   • جایگزین ناودانی و نبشی: به جای استفاده از نبشی یا ناودانی برای وال پست‌های عمودی، می‌توان از لوله‌های قوطی یا پروفیل‌های توخالی با ابعاد مناسب استفاده کرد. این لوله‌ها معمولاً به ستون‌های اصلی سازه یا سقف و کف مهار می‌شوند.
   • مزیت: لوله‌های قوطی به دلیل شکل مقطع بسته خود، صلبیت بیشتری در پیچش و خمش نسبت به نبشی و ناودانی دارند و ظاهر یکپارچه‌تری را نیز ارائه می‌دهند. همچنین، می‌توان آن‌ها را به سادگی به وسیله جوش یا پیچ به پلیت‌های اتصال متصل کرد.
2. وال پست افقی (وال واشر):
   • مهاربندی دیوار در ارتفاع: در برخی سیستم‌ها، برای مهار دیوار در ارتفاع و جلوگیری از کمانش خارج از صفحه، از لوله‌های افقی استفاده می‌شود که دیوار را به وال پست‌های عمودی یا ستون‌ها متصل می‌کنند.
   • کاربرد در وال پست‌های جدید: در سیستم‌های وال پست مش‌فایبرگلاس یا وال پست با میلگرد بستر، گاهی از لوله‌ها به عنوان عناصر نگهدارنده یا چهارچوب استفاده می‌شود.

مزایای استفاده از لوله‌ها در وال پست:

• صلبیت بالا: لوله‌ها و پروفیل‌های توخالی به دلیل مقطع بسته خود، مقاومت خوبی در برابر نیروهای وارده (به‌ویژه کمانش خارج از صفحه) دارند.
• وزن کمتر: نسبت به مقاطع صلب با مقاومت مشابه، وزن کمتری دارند.
• سهولت اجرا: می‌توان آن‌ها را به راحتی برش داد، جوشکاری کرد و سوراخ‌کاری نمود.
• ظاهر مدرن: در مواردی که وال پست نمایان است، ظاهر لوله‌ها می‌تواند مدرن‌تر و زیباتر باشد.

نکات مهم در استفاده از لوله‌ها:

• طراحی مهندسی: استفاده از لوله‌ها در وال پست، به خصوص برای پروژه‌های بزرگ یا در مناطق لرزه‌خیز، حتماً باید توسط یک مهندس سازه طراحی و تأیید شود. ابعاد، ضخامت لوله و نحوه اتصالات بسیار مهم هستند.
• اتصالات: اتصالات لوله‌ها به سازه اصلی (ستون‌ها، سقف و کف) یا به دیوار باید به درستی طراحی و اجرا شوند. استفاده از پلیت‌های اتصال، جوشکاری مناسب یا پیچ و مهره‌های کافی ضروری است.
• جنس لوله: معمولاً از لوله‌های فولادی کربن استیل (مانند St37) یا پروفیل‌های فولادی با استانداردهای مربوطه استفاده می‌شود.
• محافظت در برابر زنگ‌زدگی: در صورت عدم پوشش‌دهی مناسب، لوله‌های فولادی ممکن است دچار خوردگی و زنگ‌زدگی شوند. بنابراین، استفاده از ضدزنگ و رنگ‌آمیزی مناسب ضروری است.