وال پست چیست؟ بررسی کامل انواع، کاربرد، اجرا و نکات فنی در سازه های ساختمانی

وال پست یا وادار، قطعه ای مهم اما غیرسازه ای در مهندسی ساختمان است که وظیفه اصلی آن اتصال ایمن دیوارها به اسکلت اصلی سازه (ستون ها و تیرها) و مهار آن ها در برابر نیروهای جانبی نظیر باد و زلزله می باشد. این عضو با انتقال صحیح نیروها، از تغییر شکل خارج از صفحه دیوارها جلوگیری کرده، مانع از ایجاد ترک های مخرب شده و عملکرد لرزه ای دیوارها را بهبود می بخشد.
وال پست ها در انواع عمودی، افقی و با مقاطع مختلفی چون نبشی، قوطی یا سیستم های نوین مش فایبرگلاس اجرا شده و کاربرد فراوانی در دیوارهای پیرامونی، داخلی، اطراف بازشوها و جان پناه ها دارند. در این مقاله از وبلاگ تولیدی وال پست پارسیس به بررسی کامل این محصول می پردازیم.

والپست چیست؟ تعریف فنی و مهندسی

وال پست (Wall Post) که در زبان فارسی با نام وادار نیز شناخته می شود، یک عضو عمودی یا افقی است که از نظر ظاهری ممکن است شبیه به ستون یا تیر به نظر برسد، اما عملکردی کاملا متفاوت دارد. وال پست یک قطعه غیرسازه ای به حساب می آید، به این معنی که به طور مستقیم در تحمل بارهای اصلی ساختمان مانند وزن طبقات دخالتی ندارد. وظیفه اصلی آن، اتصال دیوارها به اسکلت اصلی ساختمان (ستون ها، تیرها یا دال های بتنی) و ایمن سازی آن ها در برابر نیروهای خارجی است.

نقش وال پست در انتقال نیروها، کنترل تغییر شکل دیوار و پیشگیری از ترک

عملکرد وال پست در سازه های ساختمانی چندوجهی و بسیار مهم است. این قطعه با روش های مختلفی به پایداری دیوارها و در نتیجه کل سازه کمک می کند:

• انتقال نیروهای جانبی: یکی از اصلی ترین وظایف والپست، انتقال نیروهای جانبی وارد بر دیوار (مانند نیروی باد یا فشارهای ناشی از زلزله) به اسکلت اصلی ساختمان است.
• کنترل تغییر شکل دیوار (مهار خارج از صفحه): دیوارها، به ویژه دیوارهای بلند و با ضخامت کم، تمایل دارند تحت تاثیر نیروهای جانبی از صفحه خود خارج شوند (به سمت داخل یا خارج ساختمان خم شوند). والپست با ایجاد تکیه گاه های اضافی در طول یا ارتفاع دیوار، این تغییر شکل خارج از صفحه را محدود می کند.
• پیشگیری از ترک های سازه ای و غیرسازه ای: با کنترل حرکات دیوار و توزیع بهتر نیروها، وال پست به طور قابل توجهی از ایجاد ترک های بزرگ و خطرناک در دیوارها جلوگیری می کند.
• بهبود عملکرد لرزه ای دیوار: وال پست با جداسازی نسبی دیوار از قاب اصلی سازه (در عین اتصال کنترل شده)، به دیوار اجازه می دهد تا در هنگام زلزله حرکات محدودی درون صفحه خود داشته باشد.

انواع وال پست در ساختمان سازی

وال پست ها را می توان بر اساس معیارهای مختلفی دسته بندی کرد. شناخت انواع وال پست به مهندسان کمک می کند تا بهترین گزینه را متناسب با نیاز پروژه انتخاب کنند.

بر اساس جهت قرارگیری

• وال پست عمودی (قائم یا وادار): این نوع وال پست به موازات ستون ها و در جهت عمودی ساختمان اجرا می شود. وادارهای عمودی معمولا برای محدود کردن طول آزاد دیوارها و ایجاد تکیه گاه در دیوارهای طویل به کار می روند. این وادارها می توانند در کناره های دیوار (وادار کناری) یا در میانه های آن (وادار میانی) قرار گیرند.
• وال پست افقی (تیرک): این وال پست ها عمود بر ستون ها و در جهت افقی اجرا می شوند. کاربرد اصلی تیرک ها، کاهش ارتفاع آزاد دیوارهای بلند است. طبق ضوابط، اگر ارتفاع دیواری از حد مشخصی (مثلا ۳.۵ متر) بیشتر شود، اجرای وال پست افقی الزامی است.
• وال پست ترکیبی: در شرایطی که نیروهای جانبی شدید باشند، مانند مناطق با خطر زلزله بالا یا ساختمان های بسیار بلند، از ترکیب وال پست های عمودی و افقی استفاده می شود تا ایمنی و پایداری دیوارها به حداکثر برسد.

بر اساس روش اجرا و مصالح

وال پست سنتی: در گذشته، والپست ها اغلب با استفاده از نبشی های فولادی سنگین ساخته می شدند. نصب این نوع وال پست ها زمان بر بود، وزن سازه را افزایش می داد. امروزه استفاده از این روش تقریبا منسوخ شده است.

• وال پست جدید (مدرن): این دسته شامل انواع مختلفی از وال پست ها است که اجرای راحت تر، وزن کمتر و عملکرد بهتری دارند:
• وال پست با مقطع نبشی (Angle Section): هنوز هم از نبشی های فولادی برای ساخت استفاده می شود، اما با جزئیات اجرایی دقیق تر و سبک تر. این روش به دلیل هزینه نسبتا کمتر، همچنان کاربرد دارد. معمولا از دو نبشی که دیوار بین آن ها قرار می گیرد، استفاده می شود.
• وال پست با مقطع قوطی (Box Section): پروفیل های قوطی شکل به دلیل شکل هندسی منظم، نصب ساده تری دارند و می توانند به عنوان وادار قائم یا افقی به کار روند.
• وال پست با مقطع ناودانی (Channel Section / U-Section): پروفیل های ناودانی امکان جداسازی دیوار از قاب اصلی به وسیله مصالحی مانند یونولیت یا پشم سنگ را به خوبی ایجاد می کنند.
• وال پست با مقطع IPE: این نوع وال پست که از پروفیل های فولادی IPE ساخته می شود، به عنوان وادار قائم میانی و کناری کاربرد دارد و امکان حرکت دیوار در صفحه خود را به خوبی ایجاد می کند.
• وال پست مش (Wall Mesh) یا توری فایبرگلاس: این یکی از جدیدترین و مناسب ترین روش ها برای مسلح کردن دیوارها، به ویژه دیوارهای ساخته شده از بلوک های سبک یا در سیستم های نازک کاری مدرن است.

کاربرد وال پست در پروژه های مختلف ساختمانی

وال پست ها به عنوان یک جزء جدا نشدنی از سیستم های مقاوم سازی دیوارها، در انواع زیادی از پروژه های ساختمانی کاربرد دارند. برخی از مهم ترین موارد کاربرد وال پست عبارتند از:

• دیوارهای پیرامونی و نما: دیوارهای خارجی ساختمان که مستقیما در معرض باد و سایر عوامل جوی قرار دارند و همچنین در هنگام زلزله تحت تاثیر نیروهای قابل توجهی قرار می گیرند، نیازمند مهاربندی دقیق به وسیله والپست هستند.
• دیوارهای داخلی بلند و طویل: دیوارهای داخلی که به عنوان جداکننده فضاها عمل می کنند، اگر طول یا ارتفاع آن ها از مقادیر مجاز آیین نامه ای بیشتر باشد، باید با وال پست های میانی (قائم) یا تیرک ها (افقی) تقویت شوند.
• کنار بازشوها (درب و پنجره): اطراف بازشوهای بزرگ (معمولا با عرض بیش از ۲.۵ متر) باید با اجرای وال پست تقویت شود تا از تمرکز تنش و ایجاد ترک در این نواحی جلوگیری شود. برای بازشوهای کوچکتر نیز در صورتی که از چهارچوب های فلزی مقاوم استفاده نشود، اجرای وال پست توصیه می شود.
• جان پناه ها (Parapets): دیوارهای جان پناه در بام ها و بالکن ها به دلیل ارتفاع و قرارگیری در معرض باد، آسیب پذیر هستند و باید به وسیله وال پست به سازه اصلی مهار شوند.
• تقاطع دیوارهای غیرسازه ای: در محل برخورد دیوارهای غیرسازه ای به یکدیگر، برای جلوگیری از جدا شدن آن ها در هنگام زلزله، از والپست یا اتصالات مناسب دیگر استفاده می شود.
• سازه های با اسکلت فلزی و بتنی: والپست ها هم در ساختمان های با اسکلت فلزی و هم در ساختمان های با اسکلت بتنی قابل اجرا هستند.
• ساختمان های صنعتی (سوله ها): در سوله ها که دارای دیوارهای بلند و دهانه های بزرگ هستند، وال پست ها نقش ستونک های فرعی را ایفا می کنند و به انتقال بارهای جانبی دیوار به قاب اصلی کمک زیادی می نمایند.
• دیوارهای ساخته شده با بلوک های سبک (مانند هبلکس یا CLC): این نوع بلوک ها به دلیل وزن کم و خصوصیات خاص خود، نیازمند مهاربندی دقیق به وسیله والپست های طراحی شده برای این مصالح هستند.
• دیوارهای ۳D پانل: در دیوارهای پیرامونی که از نوع ۳D پانل هستند، میلگردهای موجود در خود پانل ها تا حدی به مهار دیوار کمک می کنند، اما همچنان بررسی نیاز به وال پست های اضافی طبق نظر طراح ضروری است.

راهنمای گام به گام اجرای والپست

اجرای صحیح والپست یکی از مراحل مهم در تضمین ایمنی و عملکرد درست دیوارها در برابر بارهای جانبی است. در ادامه، مراحل کلی و نکات مهم در اجرای انواع رایج وال پست ارائه می شود:

آماده سازی و برنامه ریزی

1. بررسی نقشه ها: ابتدا باید نقشه های اجرایی ساختمان به دقت بررسی شوند تا محل دقیق نصب وال پست ها، نوع آن ها (قائم، افقی، مقطع مورد استفاده) و جزئیات اتصالات مشخص گردد.
2. انتخاب مصالح: پروفیل های فولادی (نبشی، قوطی، ناودانی)، میلگردها، پلیت ها، پیچ و مهره، الکترود جوشکاری و سایر مصالح مورد نیاز باید با کیفیت استاندارد تهیه شوند.
3. آماده سازی پروفیل ها: پروفیل های فولادی باید به اندازه های مورد نیاز برش داده شوند. اجرای پوشش ضد زنگ بر روی تمامی قطعات فولادی پیش از نصب، برای جلوگیری از خوردگی الزامی است.

اجرای والپست در سازه های بتنی

نصب پلیت های اتصال

• روش اول (پیش از بتن ریزی): بهترین حالت این است که پیش از بتن ریزی سقف ها و ستون ها، پلیت های فلزی (صفحات اتصال) در محل های تعیین شده برای اتصال وال پست کار گذاشته شوند. این پلیت ها به میلگردهای سازه جوش داده می شوند.
• روش دوم (پس از بتن ریزی): اگر پلیت ها از قبل کار گذاشته نشده باشند، باید با استفاده از رول بولت های مناسب به تیرها و ستون های بتنی متصل شوند. استفاده از میخ های فولادی ۳ سانتی متری که با تفنگ میخکوب به جان تیرها نصب می شوند، برای اتصال پلیت ها به هیچ وجه توصیه نمی شود.

نصب وادارهای قائم

وادارهای قائم (معمولا از دو نبشی یا یک قوطی) به پلیت های نصب شده در کف و سقف جوش داده می شوند یا با پیچ و مهره متصل می گردند.

نصب تیرک های افقی (در صورت نیاز)

تیرک ها به وادارهای قائم یا مستقیما به ستون ها (با رعایت فاصله از ناحیه بحرانی) متصل می شوند.

اجرای دیوار

دیوارچینی با بلوک یا آجر انجام می شود. باید فاصله لازم (درز انقطاع) بین دیوار و ستون ها یا تیرها با مصالح تراکم پذیر مانند یونولیت یا پشم سنگ پر شود.

اتصال دیوار به وال پست

از بست ها، گیره ها و شاخک ها یا میلگرد بستر برای اتصال دیوار به وال پست استفاده می شود.

اجرای وادارهای انتهایی (اتصال دیوار به ستون یا لبه آزاد)

سه روش اصلی طبق پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰ وجود دارد که از اتصال مستقیم و صلب دیوار به ستون در ناحیه بحرانی تیر جلوگیری می کنند:

• استفاده از ناودانی منقطع یا پیوسته: ناودانی های فولادی (معمولا نمره ۶ به بالا) به ستون پیچ یا جوش داده می شوند. دیوار با فاصله (پر شده با یونولیت) در داخل این ناودانی ها اجرا می شود. میلگرد بستر می تواند به وسیله شاخک و از طریق سوراخ های لوبیایی شکل روی ناودانی به آن متصل شود.
• استفاده از بست های انعطاف پذیر U شکل (بست رادیکالی): این بست ها، به ویژه برای دیوارهای هبلکس که با چسب اجرا می شوند، کاربرد دارند. بست به ستون پیچ شده و دیوار را مهار می کند، در حالی که اجازه حرکت درون صفحه را به دیوار می دهد.
• استفاده از گیره و شاخک: در صورت استفاده از میلگرد بستر، گیره ها به ستون پیچ شده و شاخک های متصل به میلگرد بستر درون این گیره ها قرار می گیرند و امکان حرکت محدود و تنظیم ارتفاع را دارند.

اجرای وادارهای میانی (برای دیوارهای طویل)

زمانی که طول دیوار از ۴ متر بیشتر شود، از وادار میانی استفاده می شود.
اتصال پایین وادار میانی به کف معمولا مفصلی است (جوش به پلیت).
اتصال بالای وادار میانی به سقف باید به صورت کشویی یا تلسکوپی باشد تا از انتقال بارهای ثقلی سقف به وادار و همچنین از محدودیت حرکت سازه جلوگیری شود.

اجرای تیرک افقی (برای دیوارهای بلند)

اگر ارتفاع دیوار از ۳.۵ متر بیشتر شود، تیرک افقی اجرا می شود.
تیرک باید به طور کامل روی دیوار زیرین بنشیند و بار دیوار فوقانی به آن منتقل نشود.
اتصال انتهای تیرک به ستون باید به صورت نشیمن با قابلیت جابجایی در راستای دیوار باشد.

تفاوت وال پست در سازه فولادی و بتنی

هرچند هدف اصلی از اجرای وال پست در هر دو نوع سازه فولادی و بتنی یکسان است، اما تفاوت های اجرایی مشخصی، به ویژه در نحوه اتصال وال پست به اسکلت اصلی، وجود دارد. در جدول زیر به برخی از این تفاوت ها اشاره شده است:

رایج ترین اشتباهات اجرایی در والپست کدامند؟

اجرای نادرست والپست هم کمکی به افزایش ایمنی ساختمان نمی کند، هم می تواند منجر به هدر رفتن هزینه ها و حتی در برخی موارد ایجاد نقاط ضعف جدید در سازه شود. اولین و بزرگترین اشتباه، نادیده گرفتن ضرورت اجرای وال پست در محل هایی است که طبق ضوابط آیین نامه الزامی است. به کارگیری پروفیل هایی با ابعاد کوچکتر از حد استاندارد یا ضخامت ناکافی. استفاده از میلگرد به جای نبشی یا قوطی برای ساخت وادارها یا تیرک ها (به ویژه در کلاف های افقی برای کاهش هزینه).
عدم اتصال صحیح وال پست به سقف و کف سازه. به طور مثال، جوشکاری مستقیم و صلب بالای وادار قائم به تیر یا سقف، که مانع از حرکت آزاد سازه و عملکرد صحیح وادار می شود. نچسباندن دیوار به ستون ها و تیرها و پر نکردن فاصله ایجاد شده با مصالح تراکم پذیر مانند یونولیت یا پشم سنگ. رعایت نکردن حداکثر طول و ارتفاع مجاز دیوار بدون مهاربندی با والپست.
رنگ آمیزی نکردن پروفیل های فولادی با ضد زنگ پیش از نصب، که منجر به خوردگی و کاهش عمر مفید آن ها می شود.
عدم استفاده از رابیتس یا مش روی وال پست قبل از گچ کاری؛ تماس مستقیم گچ با فلز می تواند به دلیل اختلاف ضریب انبساط حرارتی، منجر به ایجاد ترک در سطح گچ کاری شود.

آیا اجرای وال پست اجباری است؟ بررسی الزامات قانونی و آیین نامه ای

بله، اجرای وال پست در بسیاری از موارد یک الزام قانونی و فنی بر اساس مقررات ملی ساختمان ایران و آیین نامه های مرتبط، به ویژه آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (استاندارد ۲۸۰۰)، محسوب می شود.

مستندات قانونی و آیین نامه ای کلیدی

مبحث چهارم مقررات ملی ساختمان (الزامات عمومی ساختمان): این مبحث به کلیات طراحی و اجرای ساختمان ها می پردازد و رعایت ضوابط پایداری دیوارها را الزامی می داند.
مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان (طرح و اجرای ساختمان های با مصالح بنایی): برای ساختمان هایی که دیوارهای آن ها بخشی از سیستم باربر هستند یا حتی دیوارهای غیرباربر در سازه های بنایی، ضوابط مشخصی برای مهاربندی ارائه می دهد.
آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (استاندارد ۲۸۰۰ ایران): این آیین نامه، به ویژه پیوست ششم آن که به طراحی لرزه ای اجزای غیرسازه ای معماری می پردازد، جزئیات دقیقی را در مورد لزوم و نحوه اجرای وال پست ها و مهار دیوارهای خارجی و داخلی ارائه می دهد.

برخی از الزامات کلیدی استاندارد ۲۸۰۰ و پیوست ششم در مورد وال پست

مهار لبه های آزاد دیوار

تمامی لبه های قائم دیوارهای غیرسازه ای باید به نحو مطلوبی مهار شوند. این مهار می تواند به یک دیوار عمود دیگر، یک تیغه دیگر، یا یک وادار (وال پست) باشد.

محدودیت طول دیوار

حداکثر طول مجاز دیوار غیرسازه ای بین دو کلاف قائم (مانند دو وال پست یا یک وال پست و یک ستون) نباید از ۶ متر یا ۴۰ برابر ضخامت دیوار (هر کدام که کمتر است) تجاوز کند.

محدودیت ارتفاع دیوار

حداکثر ارتفاع مجاز دیوار غیرسازه ای از تراز کف، ۳.۵ متر است. اگر ارتفاع دیوار از این مقدار بیشتر شود، باید با استفاده از وال پست افقی (تیرک) ارتفاع آزاد دیوار کاهش یابد.

حداقل ضخامت دیوار

حداقل نسبت ضخامت به ارتفاع دیوار غیر سازه ای نباید از ۱/۳۰ کمتر باشد.

دیوارهای با ارتفاع بیش از ۱.۸ متر

طبق برخی بندها، دیوارهایی که ارتفاع آن ها بیش از ۱.۸ متر است، باید به خوبی مهار شوند.

الزام به جداسازی دیوار از قاب سازه ای

برای عملکرد بهتر سازه در هنگام زلزله، دیوارهای غیرسازه ای باید با یک فاصله مشخص (معمولا حداقل یک صدم ارتفاع کف تا کف طبقه یا حدود ۲.۵ تا ۳ سانتی متر) از ستون ها و تیرها جدا شوند.

قیمت اجرای وال پست در سال ۱۴۰۴

تعیین قیمت دقیق برای اجرای وال پست در سال ۱۴۰۴ به عوامل متعددی بستگی دارد و ارائه یک عدد ثابت برای تمام پروژه ها امکان پذیر نیست. شما می توانید قیمت وال پست را در سایت پارسیس به صورت روزانه و آنلاین ببینید.

عوامل موثر بر قیمت اجرای وال پست

• جنس و مقطع پروفیل: استفاده از نبشی، قوطی، ناودانی یا پروفیل های IPE و ضخامت و وزن آن ها تاثیر مستقیم بر قیمت مصالح دارد.
• وال پست های جدید یا منقطع در مقابل وال پست های سنتی یا آماده: والپست های منقطع یا روش های نوین مانند وال مش ممکن است در مجموع هزینه تمام شده کمتری داشته باشند.
• قیمت روز مصالح: قیمت فولاد (نبشی، قوطی، میلگرد، ورق) و سایر مصالح مانند الکترود جوشکاری، پیچ و مهره، و مواد ضدزنگ در بازار نوسان دارد و مستقیماً بر هزینه اجرای وال پست تاثیر می گذارد.
• دستمزد نیروی انسانی: هزینه جوشکار، آهنگر و کارگر برای ساخت و نصب وال پست بخش قابل توجهی از هزینه کل است. این دستمزد به مهارت اکیپ اجرایی و عرف منطقه بستگی دارد.
• پیچیدگی اجرا: جزئیات خاص طراحی، نیاز به اتصالات ویژه، کار در ارتفاع، یا شرایط دشوار کارگاهی می تواند هزینه اجرا را افزایش دهد.

در نهایت، با توجه به اهمیت وال پست در حفظ جان و مال ساکنین، صرفه جویی غیراصولی در این بخش به هیچ عنوان توصیه نمی شود و باید اجرای آن با بهترین کیفیت و طبق ضوابط فنی صورت پذیرد.

سخن پایانی

وال پست، قطعه ای بسیار مهم در مهندسی ساختمان، وظیفه اتصال ایمن دیوارها به اسکلت اصلی سازه و مهار آن‌ها در برابر نیروهای جانبی نظیر باد و زلزله را بر عهده دارد. این قطعه با انتقال صحیح نیروها، از تغییر شکل خارج از صفحه دیوارها جلوگیری کرده و مانع از ایجاد ترک‌های مخرب می شود. وال پست‌ها در انواع عمودی، افقی و با مقاطع مختلفی چون نبشی، قوطی یا سیستم‌های نوین مش فایبرگلاس اجرا می شود. اجرای دقیق و اصولی آن‌ها طبق ضوابط آیین‌نامه‌ای، به‌ویژه استاندارد ۲۸۰۰، برای پایداری و ایمنی سازه ضروری است.