نبشی وال پست چیست؟

در مراحل ساخت‌وساز، استفاده از مقاطع فولادی، نبشی، ناودانی و قوطی برای استحکام ساختمان و انتقال بار به قسمت‌های اصلی سازه‌ها لازم است. وال‌پست‌ نیز با استفاده از نبشی و مقاطع فولادی، نقش مهمی در نگهداری دیوارها و انتقال بار به آنها را به عهده دارند.

نبشی وال پست دیوار چیست؟

در ساختار نبشی وال پست، از تیرهای فولادی با فرم تیرآهن IPE با طول ۲ تا ۴ متر استفاده می‌شود. این تیرها عملکرد نگهداری عمودی یا افقی را در دیوار بر عهده دارند و باعث توزیع مناسب نیروهای وارده به دیوار می‌شوند. فراهم بودن این قطعات باعث انتقال مستقیم نیروهایی از جمله نیروهای باد و زلزله به ستون‌های اصلی ساختمان می‌شود، تا از خرابی و فرسایش دیوار جلوگیری کنند و آن را محافظت نمایند.

البته به این نکته نیز باید اشاره کنیم که در ساخت وال‌پست‌ها از ناودانی‌ها و قوطی‌های پروفیل نیز می‌توان استفاده کرد. اما استفاده از نبشی فولادی که از جنس گالوانیزه تولید می‌شود و مقاومت بالایی در برابر عوامل محیطی از خود نشان می‌دهد، کاربردهای بیشتری دارد. علاوه بر آن به کارگیری این نبشی‌ها نسبت به سایر متریال‌ها، در طول زمان مقرون به صرفه‌تر خواهد بود. شایان ذکر است که تیرآهن IPE به عنوان یک نوع نبشی نیمه پهن مطرح است که در فرآیند تولید آن باید استانداردهای خاصی رعایت گردد. همچنین این محصول به عنوان یکی از معروف‌ترین تیرآهن‌های موجود در ساخت‌و ساز است که به شکل ‌حرف انگلیسی( ‌I ) تولید می‌گردد.

قوانین انتخاب نبشی وال‌پست

امروزه مطابق با آیین‌نامه‌های موجود در نظام مهندسی استحکام ساختمان‌ها مسئله بسیار مهمی است و باید در ساخت‌و‌ساز مورد توجه قرار بگیرد. بر همین اساس باید بدانید اجرای صحیح وال‌پست‌ها از جمله اصولی است که باید در این زمینه رعایت شود. بنابراین قوانین و ضوابط استانداردی در طراحی و ساخت وال‌پست‌ها تعیین گردیده که رعایت آنها طبق آیین‌نامه ۲۸۰۰  و ضابطه ۸۱۹ واجب الاجرا است.

طبق این قوانین برای اطمینان از دوام و استحکام سازه در دیوارهایی که ارتفاع آنها ۳۰ برابر ضخامت دیوار است از وال‌پست‌ها استفاده می‌کنند. همچنین در دیوارهایی که طول آنها بیشتر از ۴ متر است باید وادارهای قائم را به کار ببرند. در مقابل هنگامی که ارتفاع آزاد دیوار بیشتر از سه و نیم متر است، اجرای وادار  افقی به منظور کاهش ارتفاع آزاد دیوار الزامی محسوب می‌شود.

علاوه بر این، برای انتخاب نوع نبشی مورد استفاده در اجرای وال‌پست‌ها به منظور مهار دیوارها در لبه فوقانی و لبه کناری، باید به میزان بار و فشاری که بر دیوار از خارج از صفحه وارد می‌شود توجه کرد. همچنین باید برای ساخت دیوارهای غیر سازه‌ای که شامل دیوار خارجی، تیغه، دیوار داخلی، نماکاری جان پناه و راه پله می‌شود از نبشی‌های گالوانیزه در وال‌پست‌‌ها استفاده کرد.

تفاوت نبشی وال پست در سیستم وال مش و وال پست منقطع چیست؟

نبشی که برای وال‌پست منقطع انتخاب می‌شود می‌تواند به صورت اتصال دو پروفیل به شکل ناودانی یا اتصال چهار پروفیل به شکل قوطی به دو حالت افقی و عمودی انجام شود. همچنین پارامترهای مختلفی مانند ضخامت دیوار، ارتفاع دیوار، میزان خطر پذیری منطقه در برابر زلزله و نوع مصالح ساختمانی در تعیین ابعاد نبشی وال پست موثر هستند.

در حالی‌که در اجرای وال‌مش‌ که به صورت دال یک طرفه عمل می‌کند، خمش دیوار در راستای قائم ایجاد می‌شود. بنابراین در طول دیوار محدودیتی برای آنها وجود ندارد و برای مهار کردن حرکت برون صفحه دیوار، در بالا و پایین آن نصب می‌گردند.

توجه کنید که در اجرای هر دو سیستم وال‌مش و وال‌پست منقطع باید ضوابط و استانداردهای لازم لحاظ شود. در غیر این‌صورت وال‌پست عملکرد صحیحی نداشته و خسارات ناگواری را در هنگام بروز حوادث طبیعی به بار می‌آورد. طبق قوانین موجود یکی از الزامات اجرای وال‌پست با نبشی این است که فرآیند جوشکاری آنها باید به درستی انجام شود. به طوری‌که از شاقول بودن آنها مطمئن شده و جوشکاری نبشی به صفحات اتصال به درستی صورت پذیرد.

در واقع هر دو سیستم وال‌مش و وال‌پست منقطع در ساخت‌وساز یک وظیفه را به عهده دارند. ولی نبشی‌هایی که در طراحی سیستم وال‌پست منقطع به کار می‌روند در لبه فوقانی دیوار و کناری آن نصب می‌گردند. در حالی‌که در سیستم وال‌مش، نبشی وال‌پست فقط در لبه فوقانی دیوار به کار می‌رود و در هنگام نصب محدودیت‌های کمتری دارد.

سایز مقاطع نبشی وال پست چگونه به دست می آید؟

در طراحی و اجراي وال‌پست‌ها، اصل مهمی که باید در نظر گرفته شود، انتخاب سایز مناسب نبشی فولادی است که در اتصالات فلزی و والمش‌ها استفاده می‌شود. سایز نبشی باید به دقت مشخص شود و مکان اتصال آن به کف و سقف مشخص گردد. در غیر این‌صورت، استانداردهای لازم برای مقاومت در برابر بارهای وارده به ساختمان و کنترل آن ممکن است با اختلال روبه‌رو شود. همچنین، انتخاب ضخامت مناسب نبشی‌ها بسیار اهمیت دارد تا از بروز مشکلات در چیدن دیوارها و تغییر در مساحت ساختمان جلوگیری شود.

برای رعایت صحیح نکات اجرای نبشی وال پست و سطح مقطع آن، باید به قوانین موجود در ضابطه 729 سازمان برنامه و بودجه مراجعه نمایید. اندازه نبشی باید به گونه‌ای باشد که بارهای وارده به ساختمان را به‌طور کامل مهار کند و بتواند به سقف و لبه‌های کناری دیوار به‌طور صحیح متصل شود. برای تعیین ابعاد مقطع نبشی، بایستی به پارامترهایی نظیر ضخامت دیوار، ارتفاع آن، ضخامت مصالح استفاده‌شده، سرعت باد، تعداد طبقات، میزان زلزله‌خیزی منطقه و مقاومت مورد نیاز دیوار توجه شود. مقطع نبشی باید بتواند بارهای خود را به‌طور کارآمد مهار کند و از مقاومت لازم در برابر فشارهای مختلف اطمینان حاصل کند.

بر این اساس، اطلاع داشته باشید که برای داشتن یک وال‌پست ایمن، حداقل سایز نبشی باید ۴ تا ۵ سانتی‌متر باشد. همچنین، در حالت دوبل بهتر است که دهانه نبشی برای وال‌پست یک سانتی‌متر بیشتر از ضخامت دیوار باشد تا تیغه به طور کامل در درون آن قرار گیرد. برای تعیین ضخامت نبشی، باید به‌یاد داشت که حداقل باید سه سانتی‌متر از عرض بال نبشی با دیوار در تماس باشد. همچنین، با در نظر گرفتن حداقل ضخامت لایه جداکننده دیوار يا یونولیت وال پست (فوم وال پست) که یک سانتی‌متر است، عرض بال نبشی باید حداقل چهار سانتی‌متر در نظر گرفته شود.

نبشی وال پست دیوار چگونه اجرا می شود؟

برای اجرای وال‌پست ابتدا باید محل اجرا سازه، مطابق با دیتیل اجرای وال‌پست توسط مهندس مربوطه طراحی شود. پس از آن نوبت به نصب ورقه‌های اتصال کف و سقف، طبق طراحی انجام شده است. در مرحله بعد نوبت به نصب وادارها، تیرک‌ها و اتصال وال‌پست منقطع می‌رسد. پس از آن نوبت به نصب نبشی وال‌پست طبق نقشه جانمایی شده است. در این مرحله نیز مطابق با ضوابط موجود، باید نبشی وال پست در محل مناسب خود بعد از دیوارچینی با روش‌های مورد تایید آیین‌نامه به تیر و ستون‌هایی کناری متصل گردد. نصب قلاب و گیره میلگرد بستر، مرحله دیگری است که باید طبق نقشه اجرا شود. در نهایت نوبت قرار گرفتن میلگرد بستر است که باید در رج‌های مختلف دیوار حین دیوارچینی قرار بگیرد.

طبق ضوابط استاندارد ۲۸۰۰ وادارهای قائم، در شرایطی که عرض دیوار بیشتر از ۴ ‌متر باشد استفاده می‌شوند و تیرک‌های افقی، زمانی که ارتفاع دیوار بیشتر از سه و نیم متر است اجرا می‌گردند. همچنین می‌توان برای کاهش تنش‌های کششی، بست‌های فلزی را جهت اتصال دو دیوار متقاطع به یکدیگر به کار برد. نکته مهم دیگری که باید طبق آیین‌نامه در نظر گرفت این است که برای اتصال نبشی‌هایی که در کنار ستون‌های سازه به صورت منقطع قرار گرفته‌اند، در سازه‌های بتنی از بولت یا پیچ و رول پلاک استفاده می‌کنند. در حالی‌که در سازه‌های فلزی، اتصالات جوشی یا تفنگ هیلتی و میخ تفنگی به کار گرفته می‌شوند.

در نهایت باید قبل از اجرای وال‌پست نوع سیستم مورد نظر تعیین گردد. هرچند هر دو سیستم اجرایی عملکردی مشابه دارند ولی سیستم وال‌مش را می‌توان پس از دیوارچینی اجرا کرد. در حالی‌که برای اجرای وال‌پست منقطع باید نبشی‌های مورد نظر پیش از دیوارچینی سر جای خود نصب و اجرا گردند.

طراحی نبشی وال پست مطابق نشریه 729

در مثال زیر قصد داریم تا طراحی اتصالات دیوار غیر سازه ای ( A ) را در ساختمانی 5 طبقه انجام دهیم. محل پروژه شهر تهران، ارتفاع کف تا کف طبقات : 3.5، نوع خاک تیپ 3، سیستم باربر در امتداد شمال – جنوبی برابر است با مهاربند مرکزگرا و سیستم باربر در امتداد شرقی – غربی قاب خمشی می باشد. حداکثر دریفت غیر الاستیک در جهت شمالی- جنوبی  برابر با 0.007 و حداکثر دریفت غیر الاستیک در جهت شرقی -غربی برابر 0.018 می باشد.

راه حل :

چون دریفت غیر الاستیک طبقات از 0.003 بیشتر می باشد پس می‌بایست اتصال دیوار از ستون و اجزای سازه ای به نحوه مناسب و با نبشی کشی اصولی جدا شوند. اتصال دیوار با کف نیز توسط ملات صورت میگیرد.

اتصال دیوار به تیر به سقف :

کل نیروی خارج از صفحه وارده بر دیوار برابر است با :

نیروی سهم باربر هر لبه را میتوان بر اساس شکل زیر محاسبه کرد:

در نتیجه سهم باربر تیرفوقانی به طریق زیر محاسبه میگردد:

فرض میشود ابعاد نبشی با مشخصات شکل بالا و 2 عدد در هر دیوار همراه با لایه جدا کننده اجرا می‌شود. برای محاسبه طول لازم برای نبشی ها براساس ظرفیت خمشی بال نبشی به صورت روابط زیر عمل میکنیم. در محاسبات مقاومت تسلیم نبشی 240 مگا پاسگال فرض می‌شود.

لنگر پلاستیک بال نبشی با احتساب ضریب کاهش مقاومت :

در نتیجه نیروی متناظر بر بال نبشی به صورت زیر به دست می‌آید :

ضخامت بال نبشی برابر با 2 میلی متر و e بازوی لنگر نیروی وارده بر بال نبشی برابر 25 میلی متر فرض میشود. حال میتوان عرض لازم برای نبشی را به صورت زیر محاسبه کرد :

در نتیجه به نبشی با طول 1240 میلی متر نیاز داریم که باید به صورت یکنواخت در لبه فوقانی دیوار توزیع شود. مقدار نبشی مورد نظر به شرح زیر است :

” 5 عدد نبشی دوبل در دو طرف دیوار هر یک به طول 400 میلی متر – لایه جداکننده از جنس پشم سنگ 10 میلی متری و عرض 120 میلی متر “

اتصال دیوار به ستون :

نیروی وارده بر لبه قائم دیوار:

با توجه به فرضیات مسئله دریفت غیر الاستیک سازه در جهت صفحه دیوار (شمالی- جنوبی ) برابر 0.007 می باشد در نتیجه تغییر مکان نسبی طبقه برابر 24 میلی متر خواهد بود در نتیجه برای اتصال دیوار به ستون از پشم سنگ با ضخامت 25 میلی متر و عرض 120 میلی متر میتوان استفاده کرد برای مهار دیوار در این حالت بهتر است عرض بال نبشی حداقل از 2 برابر ضخامت لایه جداکننده به علاوه 30 میلی متر استفاده گردد پس عرض بال نبشی برابر 80 میلی متر در نظر گرفته میشود:

برای این اتصال میتوان از 3 جفت نبشی به طول هر یک 400 میلی متر و فاصله 1 متر استفاده کرد همچنین  ضخامت کمتر از 2 میلی متر توصیه نمیشود.

عدم اتصال به سقف و اجراي المان مسلح کننده در رج آخر دیوار

طبق قوانین موجود اتصال دیوار به زیر سقف باید به صورت اتصال لغزشی، بدون تماس و اتصال مستقیم دیوار با سقف انجام شود. بنابراین این‌کار باید به کمک مهار خارج از صفحه دیوار با قطعاتی مانند نبشی وال پست در مرحله اجرا صورت پذیرد. البته باید به این نکته توجه نمایید که انتخاب نوع اتصال دیوار به سقف به وضعیت دیوار مهار شده بین اجزای قائم ساختمان مثل ستون، دیوار و وادار بستگی دارد.

مطابق ضوابط پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰، چنان‌چه در زمان ساخت عضو سازه‌ای در بالای دیوار امکان پیش‌بینی اتصال مناسب لغزشی به ویژه در سازه‌های بتنی وجود نداشته باشد، می‌توان برای این اتصال از کاشت میل مهار پس از اجرای تیر استفاده کرد. البته باید در نظر داشته باشید که این اتصال باید در هسته تیره بتنی صورت پذیرد و اتصال به پوشش بتن مجاز نخواهد بود.

همچنین طبق قوانین موجود لبه بالایی دیوار را می‌توان به کمک دو نبشی که به طریق مناسبی به سقف متصل شده‌اند مهار نمود. به طوری‌که این اتصال حرکت آزادانه دیوار درون صفحه را امکان‌پذیر می‌کند. علاوه بر آن فاصله دیوار تا سقف باید تا حدی باشد که تیر بتواند به صورت آزادانه حرکت کرده و به دیوار متصل نشود. لازم به ذکر است برای نصب نبشی‌ها ابتدا باید از یک سمت شروع کرده و در نهایت بعد از دیوارچینی و قرار گرفتن بلوک بالایی دیوار، نبشی دوم را متصل کرد.

علاوه بر آن می‌توان در ساخت‌وساز به جای مهار خارج از صفحه دیوار در تراز سقف، آخرین رج دیوار را به کمک میلگرد یا بست مسلح نمود. در طراحی‌های انجام شده در چنین حالتی، باید دیوار را به عنوان یک سطح یک طرفه در نظر گرفت. این کار امکان می‌دهد میزان بار جانبی که به آن اعمال می‌شود را در تعیین وادارها و المان‌های مسلح کننده دیوار لحاظ کرد.

قیمت نبشی وال پست دیوار چقدر است؟

تعیین قیمت نبشی وال پست به عوامل مختلفی بستگی دارد برخی از این عوامل عبارتند از:

1. ضخامت نبشی: ضخامت نبشی یکی از مهم‌ترین عوامل تاثیرگذار در تعیین قیمت نبشی‌ها به حساب می‌آید. بر این اساس باید بدانید عواملی مانند ارتفاع دیوار، ضخامت دیوار، در تعیین ضخامت مناسب نبشی تاثیر گذارند.
2. تعداد طبقات:  ، عواملی از جمله نوع ساختمان، مصالح مورد استفاده، ارتفاع ساختمان، سرعت باد معمول در منطقه، و همچنین سطح ریسک زلزله در آن منطقه تأثیرگذار هستند.
3. جنس نبشی وال‌پست: نبشی‌های استفاده شده در ساخت وال‌پست‌ها معمولاً از جنس گالوانیزه هستند. عواملی همچون نوسانات قیمت جهانی فولاد، سیاست‌های قیمت‌گذاری در کشور، هزینه‌های گالوانیزه‌کردن و تغییرات نرخ ارز از عواملی هستند که تأثیرگذار بر تعیین قیمت آنها محسوب می‌شوند.
4. اندازه نبشی وال‌پست: تعیین ابعاد و مقدار استفاده شده از نبشی در ساخت وال‌پست، یکی از عوامل اساسی است. این عامل به تعیین هزینه این قطعات کمک می‌کند.

کلام پایانی

در صورت بروز حوادث طبیعی مانند زلزله و باد‌های شدید، خسارت‌های بسیار زیادی به سازه‌های مختلف وارد می‌شود. در این شرایط، به منظور افزایش استحکام ساختمان بهینه‌سازی شده، راهکارهای متنوعی از جمله استفاده از وال‌پست‌های منقطع و وال‌مش در سازه ارائه شده است. به طوری‌که انتخاب هر سیستم متناسب با موقعیت ساختمان و بررسی‌های کارشناسی تیم اجرایی صورت می‌پذیرد. همچنین طبق آیین‌نامه‌های موجود در حال حاضر اجرای وال‌پست‌ها در ساختمان‌ها از الزامات ساخت‌و‌ساز محسوب می‌شوند. بنابراین برای اجرای آن نیز قوانین و ضوابط مشخصی تعیین شده است. به طوری‌که باید برای استحکام ساختمان در برابر بارهای وارده رعایت گردند.

یکی از این قوانین که باید مورد توجه قرار بگیرد، انتخاب اجزای به کار رفته در اجرای سیستم‌های وال‌پست مانند نبشی وال پست محسوب می‌شود. بر این اساس باید بدانید عدم توجه به انتخاب صحیح نبشی‌ها در اجرای وال‌پست، هنگام بروز حوادثی مانند زلزله، خسارات و خرابی‌های جبران‌ناپذری را به بار می‌آورد.

مشاوره و انتخاب تیم مهندسی با تجربه و حرفه‌ای امری بسیار حیاتی است. این تیم می‌تواند تمامی جنبه‌های مورد نیاز برای اجرای سیستم وال‌پست را با دقت و کمی و کاستی بدون تردید به مرحله اجرا برساند. خدمات این تیم از انتخاب مناسب ضخامت نبشی‌ها تا نصب دقیق آن‌ها در سازه، جهت ایجاد مقاومت مورد نیاز در برابر تنش‌ها و بارهای خارجی را شامل می‌شود. این اقدامات اساسی‌اند برای اطمینان از مقاومت ساختمان در برابر فشارها و بارهای خارجی.