یکی از روش‌های مهار لرزه‌ای دیوار که در پیوست ششم آیین نامه 2800 معرفی شده است، استفاده از وال پست یا همان نبشی کشی است. در این روش طول آزاد دیوار به کمک وال پست عمودی مهار شده و به این ترتیب بارهای وارد بر دیوار در دو راستای افقی و عمودی دیوار توزیع می‌شود. در این مقاله از وب سایت شرکت هوملکس به بررسی روش‌های جایگزین نبشی کشی می‌پردازیم.
معرفی بهترین جایگزین نبشی کشی در تقویت سازه
یکی از بهترین مصالحی که می‌توان به وسیله آن استحکام سازه را افزایش داد، وال پست فلزی یا همان نبشی است. این محصول از گذشته تاکنون برای مهار دیوارها و مقاوم سازی آنها در برابر زلزله مورد استفاده قرار می‌گیرد. البته باید به این نکته نیز توجه داشت که امروزه با گذشت زمان و همچنین پیشرفت تکنولوژی، محصولاتی به عنوان جایگزین نبشی کشی در نظر گرفته شده‌اند. می‌توان گفت بهترین جایگزین نبشی کشی، مش فایبرگلاس، وال مش یا همان فول مش است. این محصول جزو مصالح نوین است که کنترل و مهار دیوارهای غیر سازه‌ای را بر عهده دارد. در ادامه به بررسی دقیق تر مشخصات فول مش به عنوان جایگزین نبشی کشی و مزایای آن می‌پردازیم.
مقایسه نبشی کشی با سایر روش‌های مقاوم سازی
با گذشت زمان اهمیت مقاوم سازی دیوارها افزایش می‌یابد. به منظور این کار از روش‌ها و فناوری‌های بسیاری استفاده می‌شود که هر کدام از این روش‌ها مزایا و معایب مخصوص به خود را دارند. برخی از روش‌های مقاوم سازی دیوار مناسب دیوارهای ساخته شده و برخی نیز مخصوص دیوارهای در حال ساخت هستند. در این بخش به بررسی مختصر چند مورد از رایج ترین روش‌های مقاوم سازی ساختمان می‌پردازیم.
نبشی کشی یا وال پست
نبشی کشی یا استفاده از وال پست یکی از روش‌هایی است که در هنگام ساخت دیوار انجام می‌شود. این محصول به منظور مهار لرزه‌ای دیوار مورد استفاده قرار می‌گیرد. نبشی کشی موجب مهار و کنترل طول آزاد دیوار شده و از دیوار در برابر نیروهای جانبی ناشی از زلزله محافظت می‌کند. این روش مهار دیوارهای غیر سازه‌ای روشی سنتی است که الزامات و ضوابط طراحی و اجرای آن در پیوست ششم آیین نامه 2800 آورده شده است.
مش فایبرگلاس یا فول مش
مش فایبرگلاس یا فول مش یکی از فناوری‌های نوین در صنعت ساختمان است که کاربرد اصلی آن در مقاوم سازی و مهار لرزه‌ای دیوارهای غیر سازه‌ای است. از فول مش می‌توان هم برای مقاوم سازی دیوارهای ساخته شده و هم مقاوم سازی دیوارهای در حال ساخت استفاده کرد. استفاده از وال مش یا مش فایبرگلاس به این صورت است که نوارهای مش بر روی دیوار قرار گرفته و به واسطه یک لایه پلاستر سیمانی یا گچی پوشانده می‌شود. این روش جایگزین روش سنتی مهار لرزه‌ای دیوار یا همان وال پست است.
میلگرد بستر
میلگرد بستر المانی است که وظیفه مسلح سازی و تقویت دیوارهای بلوکی را بر عهده دارد. این المان در داخل ملات و بین رج‌های دیوار و در فواصل معین قرار می‌گیرد. میلگرد بستر مقاومت خمشی صفحه دیوار را افزایش می‌دهد و از مصالح شکننده محافظت می‌کند. میلگرد بستر را می‌توان مکمل سیستم وال پست دانست و نباید آن را به عنوان جایگزین نبشی کشی برشمرد.
ناودانی منقطع
ناودانی منقطع یا همان وال پست منقطع محصولی از جنس فولاد گالوانیزه یا ورق سیاه است. این محصول نیز مانند وال پست وظیفه مسلح سازی دیوارها و مقاوم سازی آنها را بر عهده دارد. مطابق با آیین نامه 2800، در صورتی که این محصول به صورت صحیح و طبق اصول اجرا شود، دیوار در مقابل زلزله عملکرد بسیار مناسبی از خود نشان خواهد داد. در صورت اجرای این المان به همراه میلگرد بستر نیز افزایش مقاومت دو چندان خواهد شد.
پروفیل‌های فولادی: جایگزین‌های موثر برای نبشی کشی
پروفیل‌های فولادی در واقع همان وال پست منقطع هستند. وال پست منقطع که به آن ناودانی منقطع نیز گفته می‌شود، در جنس فولاد گالوانیزه و ورق سیاه تولید می‌شود. ابعاد ناودانی منقطع به صورت زیر است.
- جان 10.5، بال 6-7، طول 20 سانتیمتر
- جان 10.5، بال 6-7، طول 30 سانتیمتر
- جان 10.5، بال 6-7، طول 40 سانتیمتر
- جان 15.5، بال 6-7، طول 20 سانتیمتر
- جان 15.5، بال 6-7، طول 30 سانتیمتر
- جان 15.5، بال 6-7، طول 40 سانتیمتر
- جان 20.5، بال 6-7، طول 20 سانتیمتر
- جان 20.5، بال 6-7، طول 30 سانتیمتر
- جان 20.5، بال 6-7، طول 40 سانتیمتر
از ناودانی منقطع می‌توان به جای نبشی کشی استفاده کرد. وال پست محصولی با طول 3 یا 4 متر است که به صورت قائم در جای خود قرار می‌گیرد. اما ناودانی منقطع همان گونه که از نامش پیداست به صورت پروفیل‌های منقطعی تولید می‌شود که همان عملکرد مقاوم سازی دیوارها را دارد اما استفاده از آن آسان تر است.
تکنولوژی‌های نوین جایگزین نبشی کشی در ساختمان‌سازی
در صنعت ساختمان‌سازی، تکنولوژی‌های نوینی جایگزین روش‌های سنتی مانند نبشی‌کشی برای تقویت سازه‌ها شده‌اند. یکی از این تکنولوژی‌ها استفاده از پروفیل‌های سبک کامپوزیتی است. این پروفیل‌ها از موادی مانند فایبرگلاس تقویت‌شده با پلیمر ساخته می‌شوند و نسبت به نبشی‌های فلزی سنتی مزایای فراوانی دارند. این پروفیل‌ها سبک‌تر، مقاوم در برابر خوردگی، و طول عمر بیشتری دارند، همچنین نصب آسان‌تری دارند که باعث کاهش زمان و هزینه‌های ساخت می‌شود.
سیستم‌های مقاوم‌سازی نوین با استفاده از فیبرهای کربن (CFRP) نیز به‌عنوان جایگزینی موثر در سازه‌ها مطرح شده‌اند. این سیستم‌ها به دلیل وزن کم و مقاومت بالا، در ساختمان‌سازی‌های پیشرفته برای تقویت ستون‌ها و دیوارها استفاده می‌شوند. استفاده از این تکنولوژی‌ها نه تنها باعث بهبود عملکرد سازه در برابر زلزله می‌شود، بلکه باعث کاهش وزن کلی سازه و بهینه‌سازی مصرف مصالح نیز می‌گردد.
روش‌های تقویت سازه بدون نیاز به نبشی کشی: نوآوری‌های جدید
- مقاوم سازی به روش ژاکت بتنی و فولادی
- افزودن مهاربندهای فولادی و دیوارهای برشی
- مقاوم سازی به روش پس کشیدگی و پیش تنیدگی
- مقاوم سازی دیوارها با استفاده از کامپوزیت FRCM
- تزریق رزین در بتن
- ترمیم بتن ترک خورده
- ترمیم دیوارهای شکم داده
- مقاوم سازی به روش جداسازهای لرزه‌ای و میراگرها
- مقاوم سازی ساختمان با FRP
- تسطیح و ترمیم بتن کف
- استفاده از شاتکریت
- مقاوم سازی دیوار بتنی با دیافراگم پیش تنیده
- افزودن دیوار پشت بند (buttress) خارجی
- بادبندهای متقاطع فولادی
- مقاوم سازی اتصالات
- محصور کردن ستون ها
- تکیه گاه‌های الاستومتریک
- تکیه گاه‌های آونگی
مزایای جایگزین نبشی کشی در پروژه‌های ساختمانی
- هزینه اجرای فول مش در مقایسه با وال پست بین 20 تا 40 درصد کمتر است. این روش روشی مقرون به صرفه است.
- سرعت اجرای فول مش نسبت به دیگر روش‌های مقاوم سازی بالاتر است.
- اجرای فول مش آسان است و یک تیم اجرایی نیمه ماهر نیز قادر به اجرای آن هستند.
- مصالح به کار رفته در مش فایبرگلاس با مصالح دیوار سازگاری دارند و به همین دلیل پس از گذشت زمان، نازک کاری دچار ترک نخواهد شد.
- در صورت استفاده از فول مش دیگر نیازی به استفاده از میلگرد بستر وجود ندارد.
- دیوارهای که به وسیله فول مش مهار می‌شند در طول و ارتفاع محدودیتی ندارند.
- دیوارهایی که به وسیله مش فایبرگلاس مقاوم سازی می‌شوند، یکپارچه و منسجم هستند و عملکرد بهتر در برابر نیروهای وارده ناشی از زلزله از خود نشان می‌دهند.
- یکی از مهمترین مزایای این محصول این است که امکان اجرای آن بر روی دیوارهای ساخته شده نیز وجود دارد.
معایب جایگزین نبشی کشی در پروژه‌های ساختمانی
- در صورتی که استانداردهای لازم در ساخت فول مش رعایت نشود، این محصول نه تنها موجب مقاوم سازی دیوار نخواهد شد بلکه ایمنی ساختمان را نیز به خطر می‌اندازد.
- درست است که گفته شد دیوارهایی که برای مقاوم سازی آنها از وال مش استفاده می‌شود در طول و ارتفاع محدودیتی ندارند اما برای اجرای دیوارهایی که بیش از 6 متر ارتفاع دارند باید از مقاطع فولادی کمک گرفت.
چگونه سیستم‌های مقاوم‌سازی نوین جایگزین نبشی کشی شده‌اند؟
وال پست محصولی است که اجرای آن مراحل متعددی دارد. برای مثال آماده سازی و تولید مقاطع فولادی و اجرای لایه ضد زنگ بر روی آن، سوراخ کاری بتن، نصب پلیت‌ها، نصب نبشی، جوشکاری و اجرای میلگرد بستر و … جز مراحل اجرای این محصول هستند. فرایند طی کردن این مراحل و همچنین تامین مصالح مصرفی آن، پروسه‌ای سخت و هزینه بر است. همچنین نبشی کشی معایبی دارد که این معایب طی زمان موجب شدند تا دیگر سیستم‌ها مقاوم سازی جایگزین وال پست شوند. برخی از معایب وال پست عبارتند از:
- وال پست از جنس فولاد است که با مصالح دیوار یعنی گچ و سیمان سازگاری ندارد. ضریب انبساط حرارتی فولاد با مصالح دیوار متفاوت است به همین دلیل به مرور زمان در نازک کاری دیوار ترک به وجود می‌آید.
- اجرای نبشی کشی مراحلی طولانی است که موجب کاهش سرعت اجرای وال پست می‌شود. به همین دلیل فرایند دیوار چینی طولانی می‌گردد.
- وال پست مقطعی فولادی است و استفاده از آن موجب می‌شود تا عبور تاسیسات مکانیکی و الکتریکی از داخل دیوار با مشکل مواجه شود.
- یکی از مهمترین معایب وال پست این است که امکان استفاده از آن برای دیوارهای ساخته شده وجود ندارد و تنها مقاوم سازی دیوارهای در حال ساخت به وسیله آن ممکن است.
این معایب موجب شدند تا نیاز به ارائه جایگزینی برای نبشی کشی احساس شود. به همین دلیل روشی نوین به نام فول مش یا وال مش جایگزین شد. فول مش یا روش مسلح سازی دیوار با شبکه الیاف که در پیوست ششم آیین نامه 2800 آورده شده است، بهترین جایگزین برای نبشی کشی بوده و با توجه به معایب ناچیزی که دارد، استفاده از آن در ساختمان سازی رواج یافته است.