دانستنی ها

تغییرات و الزامات جدید آیین‌نامه‌ای در مهار دیوارهای غیرسازه‌ای

صنعت ساختمان ایران، همواره در تلاش برای افزایش ایمنی و پایداری سازه‌ها در برابر عوامل طبیعی، به ویژه زلزله، بوده است. این تلاش‌ها منجر به بازنگری‌های مداوم در آیین‌نامه‌ها و مقررات ملی ساختمان شده‌اند. یکی از مهم‌ترین این بازنگری‌ها، مربوط به ضوابط مهار دیوار های غیرسازه‌ای است که نقش حیاتی در جلوگیری از تخریب و آسیب‌های جانی و مالی در هنگام وقوع زلزله ایفا می‌کنند. تا پیش از این، وال پست سنتی راهکار غالب برای این منظور محسوب می‌شد. اما با انتشار پیوست ششم استاندارد 2800 (طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله)، چالش‌های وال پست سنتی برجسته‌تر شد و راهکارهای نوینی نظیر وال مش (Wall Mesh) و میلگرد بستر (Bedding Reinforcement) به عنوان جایگزین‌های کارآمدتر و منطبق بر رویکردهای نوین طراحی لرزه‌ای معرفی شدند. این مقاله به تفصیل به بررسی این تغییرات آیین‌نامه‌ای، تفاوت‌ها و مزایای هر یک از این سیستم‌های مهار دیوار می‌پردازد.

محدودیت پروفیل های فلزی ضد زلزله 

وال پست (Wall Post)  که پیش از این به عنوان وادار نیز شناخته می‌شد، یک عضو سازه‌ای کمکی (اغلب از جنس فولاد) بود که به صورت قائم یا افقی در داخل یا کنار دیوار اجرا می‌شد تا آن را به اسکلت اصلی سازه متصل کرده و در برابر بارهای جانبی، خصوصاً ناشی از زلزله، مهار کند. هدف اصلی، جلوگیری از خروج دیوار از صفحه و فروریختن آن بود.

مزایای گذشته‌نگر وال پست سنتی:

  • پایداری مکانیکی: در صورت اجرای صحیح، تا حدی پایداری دیوار را افزایش می‌داد.
  • آشنایی نسبی: روشی نسبتاً شناخته شده برای تیم‌های اجرایی بود.

محدودیت‌ها و چالش‌هایی که منجر به تغییر آیین‌نامه شدند:

  • پیچیدگی و زمان‌بری اجرا: فرآیند نصب آن شامل جوشکاری، آهن‌کشی و هماهنگی‌های متعدد بود که منجر به افزایش زمان و هزینه پروژه می‌شد.
  • ایجاد پل حرارتی و صوتی: پروفیل‌های فلزی به دلیل هدایت حرارتی بالا، می‌توانستند باعث اتلاف انرژی و همچنین انتقال صوت در ساختمان شوند.
  • مشکلات اجرایی رایج: عدم اتصال صحیح به سقف و کف، عدم رعایت گالیوانیزه کردن، یا نصب نادرست، کارایی آن را به شدت کاهش می‌داد.
  • عدم انطباق کامل با جابجایی‌های لرزه‌ای: در زلزله‌های شدید، وال پست سنتی ممکن بود به دلیل عدم انعطاف‌پذیری کافی، خود عامل آسیب به دیوار شود یا نتواند به خوبی جابجایی‌های نسبی سازه را تحمل کند.
  • محدودیت‌های معماری: حضور وال پست‌ها در طراحی داخلی یا خارجی ساختمان، گاهی اوقات آزادی عمل طراح را محدود می‌کرد.

الزامات جدید آیین‌نامه 2800 (پیوست ششم) : رویکردی نوین به مهار دیوارها

پیوست ششم استاندارد 2800 (طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله)، با عنوان “ضوابط طراحی لرزه‌ای اجزای غیرسازه‌ای “، نقطه عطفی در رویکرد مهندسی به مهار دیوارهای غیرسازه‌ای محسوب می‌شود. این پیوست با درک عمیق‌تر از رفتار دیوارها در هنگام زلزله و با هدف افزایش حداکثری ایمنی جانی و مالی، رویکردهای جدیدی را معرفی کرده است.

اهداف کلیدی پیوست 6

  • حفظ ایمنی ساکنین: اولویت اصلی، جلوگیری از فروریزش ناگهانی دیوارها و اجزای غیرسازه‌ای که می‌تواند به افراد آسیب برساند.
  • کاهش خسارات غیرسازه‌ای: به حداقل رساندن آسیب به دیوارها، سقف‌ها، و تاسیسات برای کاهش هزینه‌های بازسازی پس از زلزله.
  • تداوم بهره‌برداری: اطمینان از اینکه ساختمان‌ها پس از یک زلزله با شدت متوسط، به سرعت قابل سکونت یا بهره‌برداری مجدد باشند.
  • انعطاف‌پذیری در طراحی: معرفی و تایید روش‌های متعدد مهار دیوار به جای محدودیت به یک روش خاص، که امکان انتخاب بهینه‌ترین
  • راهکار را فراهم می‌کند.

مهم‌ترین تغییرات و رویکردهای محوری پیوست 6

  • تأکید بر جداسازی عملکردی: پیوست 6 بر لزوم جداسازی عملکردی دیوار از اسکلت اصلی سازه در طول و ارتفاع تأکید دارد. این به معنی آن است که دیوار باید بتواند در برابر جابجایی‌های نسبی سازه مقاومت کند و از انتقال نیروهای اضافی به اسکلت جلوگیری نماید.
  • فواصل مجاز مهار: فواصل مجاز برای وادارهای قائم و افقی (یا معادل‌های آن‌ها) با توجه به ضخامت و نوع مصالح دیوار به دقت تعیین شده است.
  • معرفی سیستم‌های جایگزین و مدرن: این پیوست به صراحت به سیستم‌هایی نظیر وال مش و میلگرد بستر به عنوان راهکارهای مورد تأیید و جایگزین وال پست سنتی اشاره می‌کند.
  • ضرورت مهار به سازه اصلی: تأکید بر لزوم اتصال صحیح و مؤثر دیوار به سازه اصلی در نقاط مهار، با جزئیات اجرایی مشخص (مانند اتصال لغزشی در بالا و پایین و اتصال گیردار یا انعطاف‌پذیر در کناره‌ها).

راهکارهای نوین مهار دیوار

پیوست ششم استاندارد 2800، راه را برای استفاده گسترده از تکنیک‌های نوین مهار دیوار باز کرده است که هر یک مزایای خاص خود را دارند.

 میلگرد بستر (Bedding Reinforcement): راهکاری یکپارچه و کارآمد

میلگرد بستر یکی از پرکاربردترین راهکارهای نوین است که به خصوص در دیوارهای بنایی رایج شده است.

مکانیزم عملکرد 

این سیستم شامل قرار دادن میلگردهای آجدار نازک (قطر 4 تا 6 میلی‌متر) به صورت افقی در درزهای ملات دیوار، در فواصل مشخص (معمولاً هر 30 تا 50 سانتی‌متر یا طبق طراحی) است. این میلگردها که اغلب به صورت زوج و به وسیله یک سیم رابط به هم متصل شده‌اند، به طور یکپارچه با دیوار عمل می‌کنند. اتصالات این میلگردها به ستون‌ها یا دیوارهای متعامد از طریق گیره (U-Clip) و به وسیله بست رادیکالی انجام می‌شود که امکان حرکت جانبی محدود دیوار را فراهم می‌آورد و از انتقال نیروهای ناخواسته به ستون‌ها جلوگیری می‌کند.

 مزایای میلگرد بستر:

  • افزایش مقاومت لرزه‌ای: به طور چشمگیری مقاومت کششی و برشی دیوار را در برابر نیروهای جانبی افزایش می‌دهد.
  • اجرای سریع و آسان: نسبت به وال پست سنتی، نیاز به عملیات پیچیده‌ای ندارد و فرآیند اجرای آن سریع‌تر است.
  • عدم ایجاد پل حرارتی: به دلیل قرارگیری در داخل ملات، مشکلات مربوط به اتلاف انرژی را ندارد.
  • کاهش دورریز مصالح: بهینه‌سازی در مصرف مصالح را به همراه دارد.
  • یکپارچگی با دیوار: به دلیل توزیع نیرو در سطح وسیع‌تری، عملکرد یکپارچه‌تری با کل دیوار دارد.

وال مش (Wall Mesh): سبکی، سرعت و انعطاف‌پذیری بالا

وال مش یک سیستم مهار لرزه‌ای پیشرفته است که از شبکه‌های الیاف پلیمری (FRP) از جنس فایبرگلاس، کربن یا بازالت تشکیل شده است.

 مکانیزم عملکرد:

این شبکه‌ها با استفاده از یک لایه پلاستر (معمولاً سیمانی یا گچی) به سطح داخلی یا خارجی دیوار چسبانده می‌شوند. الیاف با مقاومت کششی فوق‌العاده بالا، به عنوان یک شبکه تقویت‌کننده عمل کرده و از ترک خوردگی و فروریختگی دیوار در هنگام زلزله جلوگیری می‌کنند. اتصال این شبکه‌ها به سازه اصلی از طریق نبشی‌های گالوانیزه یا مش‌فیکس و با رعایت ضوابط جداسازی انجام می‌شود.

 مزایای وال مش:

  • سرعت اجرای فوق‌العاده: از سریع‌ترین روش‌های مهار دیوار است که زمان پروژه را به شکل قابل توجهی کاهش می‌دهد.
  • وزن بسیار کم: بار اضافی ناچیزی به سازه وارد می‌کند.
  • مقاومت بالا در برابر خوردگی: الیاف پلیمری در برابر رطوبت و عوامل شیمیایی مقاوم هستند.
  • انعطاف‌پذیری و جذب انرژی: قابلیت جذب انرژی لرزه‌ای بالاتری دارد و در برابر تغییر شکل‌ها عملکرد مطلوبی نشان می‌دهد.
  • مناسب برای مقاوم‌سازی: به دلیل قابلیت اجرا روی دیوارهای موجود، راهکاری ایده‌آل برای مقاوم‌سازی ساختمان‌های قدیمی است.
  • عدم ایجاد پل حرارتی و صوتی: هیچگونه پل حرارتی یا صوتی ایجاد نمی‌کند.

انتخاب سیستم مهار مناسب در عصر جدید آیین‌نامه‌ها

تصمیم‌گیری در مورد انتخاب بهینه‌ترین سیستم مهار دیوار، نیازمند بررسی دقیق عوامل متعددی است:

  • نوع سازه و مصالح دیوار: مصالح به کار رفته در دیوار (آجر، بلوک سیمانی، سفال) و نوع سازه (بتنی، فولادی) در انتخاب روش تأثیرگذارند.
  • بودجه و زمان‌بندی پروژه: هر سیستم هزینه‌ها و زمان اجرای متفاوتی دارد.
  • الزامات معماری و طراحی: برخی راهکارها انعطاف‌پذیری بیشتری در طراحی فضاها فراهم می‌کنند.
  • مقررات محلی و نظارت: اطمینان از انطباق کامل با الزامات پیوست ششم استاندارد 2800 و دستورالعمل‌های نظام مهندسی.
  • صلاح‌دید مهندس طراح: در نهایت، مهندس سازه با توجه به دانش فنی و تجربه خود، مناسب‌ترین راهکار را پیشنهاد خواهد داد.

نتیجه‌گیری: گامی بلند به سوی ساخت‌وساز ایمن‌تر و مدرن‌تر

تغییرات و الزامات جدید آیین‌نامه‌ای در مهار دیوارهای غیرسازه‌ای، که در پیوست ششم استاندارد 2800 تبلور یافته‌اند، نشان‌دهنده یک جهش بزرگ در صنعت ساختمان ایران است. این بازنگری‌ها نه تنها به معایب والپست سنتی اذعان می‌کنند، بلکه با معرفی و تأیید روش‌های نوینی همچون میلگرد بستر و وال مش، راه را برای ساخت‌وسازهای ایمن‌تر، کارآمدتر و اقتصادی‌تر هموار می‌سازند. این سیستم‌های جدید، با ارائه مزایایی همچون سرعت اجرای بالا، عدم ایجاد پل حرارتی و صوتی، و عملکرد لرزه‌ای مطلوب‌تر، آینده مهار دیوارهای غیرسازه‌ای را دگرگون خواهند کرد.

برای مهندسان، مجریان و کارفرمایان ضروری است که با این الزامات جدید به طور کامل آشنا باشند و آن‌ها را در پروژه‌های خود به کار گیرند. این انطباق نه تنها به معنای رعایت قوانین است، بلکه سرمایه‌گذاری بر روی ایمنی و مقاومت ساختمان‌ها در برابر حوادث طبیعی محسوب می‌شود. در نهایت، این تحول به ارتقاء استانداردهای ملی ساختمان و حفاظت از جان و مال شهروندان کمک شایانی خواهد کرد.

  1. آیا استفاده از وال پست سنتی پس از پیوست 6 استاندارد 2800 ممنوع شده است؟ خیر، به طور کامل ممنوع نشده است، اما استفاده از آن منوط به رعایت ضوابط بسیار دقیق و جزئیات اجرایی پیچیده‌ای است که در پیوست ششم آمده است. در بسیاری از موارد، راهکارهای نوین مانند میلگرد بستر و وال مش به دلیل مزایای بیشتر و سهولت اجرا، ارجحیت پیدا کرده‌اند.
  2. اصلی‌ترین تفاوت وال مش و میلگرد بستر در چیست؟ وال مش یک سیستم تقویت‌کننده سطحی است که بر روی دیوار اجرا می‌شود و برای مقاوم‌سازی دیوارهای موجود نیز مناسب است. میلگرد بستر یک سیستم تقویت‌کننده داخلی است که در حین دیوارچینی در رج‌های ملات قرار می‌گیرد و برای دیوارچینی جدید کاربرد دارد.
  3. آیا اجرای سیستم‌های نوین مهار دیوار، نیازمند مجوز یا گواهی خاصی است؟ استفاده از این سیستم‌ها باید بر اساس ضوابط و جزئیات اجرایی پیوست ششم استاندارد 2800 و توسط مهندس طراح مجاز شناخته شده و در نقشه‌ها و محاسبات سازه قید شود. رعایت دقیق آیین‌نامه‌ها و نظارت مهندسی الزامی است.
  4. آیا وال مش و میلگرد بستر گران‌تر از وال پست سنتی هستند؟ در نگاه اول، ممکن است هزینه مصالح برخی از این روش‌ها بالاتر به نظر برسد. اما با در نظر گرفتن سرعت اجرای بالاتر، کاهش نیاز به نیروی کار متخصص (در برخی مراحل)، عدم ایجاد پل حرارتی، و مزایای بلندمدت در پایداری و کاهش خسارات احتمالی، در مجموع و در چرخه عمر ساختمان، اغلب این روش‌های نوین اقتصادی‌تر از وال پست سنتی هستند.
  5. کدام سیستم مهار برای دیوارهای سبک (مانند دیوارهای کناف) مناسب‌تر است؟ برای دیوارهای سبک مانند کناف یا درای‌وال، معمولاً سیستم‌های سازه‌ای داخلی خود دیوار (مانند سازه‌های فلزی سبک گالوانیزه) و اتصالات آن‌ها به سقف و کف، نقش مهارکننده را ایفا می‌کنند. با این حال، در برخی موارد که نیاز به تقویت بیشتر باشد، ممکن است از روش‌هایی مانند وال مش نیز استفاده شود، اما باید با جزئیات اجرایی خاص آن سیستم‌ها هماهنگ باشد.