دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی
دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی به دلیل اینکه دیوارهای پرکننده و تیغه ها در برابر تغییر مکان های سازه به ویژه هنگام زلزله و حتی خیز سقف آسیب پذیرند؛ یکی از حساس ترین بخش های اجرا است. با اجرای صحیح وال پست، مهار خارج از صفحه، درز جداسازی و جزئیات درست اطراف بازشوها می توان ترک ها را کنترل و عملکرد دیوار را ایمن تر کرد.
در ساختمان های اسکلت فلزی، دیوارها معمولاً نقش باربر اصلی ندارند و بیشتر برای تفکیک فضاها، پوسته پیرامونی، کنترل صدا و حرارت و تکمیل معماری اجرا می شوند. اما همین دیوارهای غیرسازه ای اگر درست مهار نشوند، در برابر تغییر شکل های سازه مستعد ترک خوردگی، جداشدگی از قاب و آسیب در نازک کاری هستند.
وزن دیوار، سرعت اجرا، عایق بودن، مقاومت در برابر رطوبت و حریق و میزان ترک پذیری در نازک کاری مهم ترین معیارهای انتخاب مصالح برای دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی هستند. بر این اساس برای تیغه های داخلی استفاده از بلوک های سبک تر بسیار حائز اهمیت بوده و برای دیوارهای پیرامونی نیز علاوه بر این مورد باید عایق بودن و تناسب آن با اقلیم منطقه و نماسازی را مدنظر قرار داد.
در ادامه انواع رایج مصالح مورد استفاده برای دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی ارائه شده است.
هبلکس از رایج ترین و مناسب ترین مصالح دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی محسوب می شود، زیرا علاوه بر وزن کمتر، عایق بهتری بوده و سرعت اجرای بالاتری دارد. عایق بودن هبلکس موجب کاهش هزینه های مربوط به عایق کاری و همین طور کاهش هزینه های مربوط به تامین انرژی می گردد. شیارزنی و اجرای تاسیسات در بلوک های هبلکس به راحتی امکان پذیر است. برای اجرای آن به ملات نیازی نبوده و با چسب مخصوص قابل اجرا است. از دیگر مزایای آن می توان به این موضوع اشاره داشت که برای نازک کاری دیوار هبلکس نیازی به گچ و خاک نمی باشد. ابعاد این بلوک ها از سایر بلوک های رایج موجود در بازار بیشتر است، به طوری که طول آن ۶۰ سانتی متر و ارتفاع آن نیز ۲۵ سانتی متر می باشد.
این مصالح از دیگر بلوک های سبک و عایق مناسب دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی محسوب می شوند که در ساخت آن از سبکدانه های صنعتی استفاده می گردد. بلوک لیکا در انواع، ابعاد و تعداد جداره های مختلف تولید می شود. البته باید توجه داشت که قیمت آن بیشتر از بلوک هبلکس است و برای نازک کاری به اجرای گچ و خاک نیاز می باشد. مقاومت بلوک لیکا در برابر آتش سوزی و همین طور ترک خوردن بالا است.
این مصالح به دلیل دسترسی بالا، اجرای آشنا و کیفیت قابل قبول در تیغه ها در گذشته بسیار مورد استفاده قرار می گرفته است. قیمت آن نیز مقرون به صرفه است. اما باید توجه داشت که در دیوارهای بلند و طویل آجری اگر مهاربندی به درستی صورت نپذیرد، ترک و جداشدگی بیشتر می شود. شکنندگی و پرت مصالح در انواع آجر سفالی بالا است. همچنین جذب آب نسبتا بالایی دارند و مقاومت آنها در برابر ضربه و نیروی زلزله پایین است.
از مزیت های این مصالح می توان به مقاومت مناسب و اجرای نسبتاً سریع اشاره داشت. بلوک سیمانی دوام و طول عمر بالایی دارد، اما وزن آن نسبت به بلوک های سبک بیشتر بوده و بار مرده ساختمان را افزایش می دهد، این موضوع عملکرد نامناسب تر در برابر نیروی زلزله را در پی دارد. ضمن اینکه در مقابل بلوک های هبلکس و لیکا، عایق حرارتی و صوتی ضعیف تری است.
این نوع دیوار وزن سبک تری نسبت به سایر دیوارها دارد. این ویژگی باعث اجرای سریع دیوار می شود. در کنار مزایایی که گفته شد این دیوار معایبی هم دارد. ضعف اساسی این نوع دیوار در مواجه با رطوبت است که این ضعف را می توان با استفاده از پنل مناسب رفع کرد. نکته مهم دیگر که باید در نظر گرفت خطر اشتعال برای دیوار خشک است که این موضوع در اجرا باید درنظر گرفته شود.
در ساخت سوله و سازه هایی که سرعت اجرا اهمیت دارد استفاده از ساندیچ پنل گزینه مناسبی است. این دیوارهای پیش ساخته سرعت اجرای بالایی دارند و باتوجه به شرایط اقلیمی و کاربری سازه می توان از انواع گوناگون این دیوارها استفاده کرد.
ساندویچ پانل ها در ضخامت ها و دانسیته های مختلفی تولید می شوند که بر این اساس از قیمت متفاوتی هم برخوردار هستند.
یکی از کلیدی ترین بخش ها در دیوارچینی اسکلت فلزی، مهار خارج از صفحه دیوار است؛ یعنی دیوار در برابر ضربه، باد و زلزله مثل یک صفحه آزاد نلرزد و واژگون نشود. این کار معمولاً با وال پست، بست های مهاری و جزئیات اتصال مناسب به تیر و ستون انجام می شود. وال پست با توجه به طول و ارتفاع دیوار به دو دسته قائم و افقی تقسیم می گردد.
در صورتی که طول دیوار بیش تر از ۴ متر باشد، به اجرای وال پست عمودی نیاز است. همچنین وال پست افقی برای دیوار با ارتفاع بیش از ۳٫۵ متر می باشد.
مزایای اجرای وال پست در دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی به شرح زیر است:
طبق ضوابط آیین نامه ۲۸۰۰ و مبحث چهارم، اجرای وال پست در شرایط زیر ضروری است:
۱ : آماده سازی و زیرسازی
۲ : جانمایی و ریسمان کشی
۳ : اجرای وال پست و قطعات مهاری
۴ : اجرای رج اول
۵ : بالا آمدن دیوار و کنترل های حین کار
۶ : بازشوها، نعل درگاه و تقویت گوشه ها
۷ : درزها و اتصال به سقف و تیر
در پروژه هایی که سقف ها امکان خیز یا تغییر شکل دارند، جزئیات اتصال بالای دیوار بسیار تعیین کننده است. این موضوع در سقف های مدرن هم مهم است؛ مثلاً اگر پروژه شما سقف کوبیاکس دارد، باید توجه داشت که اگر در طراحی، دیوار باربر درنظر گرفته نشده، بهتر است دیوارها طوری طراحی شوند که متحمل بار اضافی نشوند. اتصال بالا باید مطابق دیتیل مهندسی، ترک پذیری را کنترل کند و اجازه رفتار طبیعی سازه را بدهد.
دیوار باید در برابر نیروهای خارج از صفحه مهار شود، اما هم زمان اجازه تغییر شکل های مجاز داده شود؛ در غیر این صورت باعث به وجود آمدن ترک های عمیق در سازه می شود.
اتصال دیوار به ستون فلزی:
اتصال دیوار به ستون باید به گونه ای باشد تا در عین حال که از جداشدگی جلوگیری می کند نیروی غیر طبیعی به دیوار وارد نشود. از روش های رایج اتصال دیوار به ستون استفاده از بست و تسمه مهاری و همچنین جداسازی دیوار و ستون و پر کردن این فاصله با مصالح نرم مثل فوم و یونولیت است. این کار کمک می کند ضربه و حرکت نسبی سازه به دیوار نیروی زیادی وارد نکند.
اتصال دیوار به تیر یا سقف:
در دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی باید توجه داشت که اتصال دیوار به تیر یا سقف اهمیت بالایی دارد و اکثر ترک های ایجاد شده در سازه ناشی از اتصال نامناسب در این قسمت است. باید توجه داشت تنها در سیستم های خاص که در طراحی درنظر گرفته می شود دیوار باربر سقف است و در سایر موارد باید اتصال به صورتی باشد که بار ناخواسته ای به دیوار وارد نشود. برای کنترل خیز و تغییر شکل سقف لازم است یک درز ایجاد و با مصالح مناسب پر شود تا دیوار به صورت صلب، قفل در سقف نشود.
ترک های دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی معمولا از ناحیه هایی شروع می شوند که رفتار مصالح یکدست نیست یا تمرکز تنش ایجاد می شود. سه نقطه حساس که بیشترین احتمال ترک را دارند شامل کنج ها و تقاطع تیغه ها، محل اتصال تیغه به دیوارهای پیرامونی و مرز تغییر مصالح است؛ مثل جایی که دیوار بنایی در مجاورت ستون، بادبند یا قاب فلزی قرار می گیرد. برای کنترل این ناحیه ها باید اتصال ها با جزئیات درست اجرا شوند و مرزهای بحرانی قبل از نازک کاری تقویت شوند. در تقاطع دیوارها اجرای مناسب و جزئیات مهندسی شده بسیار مهم است و در اندود نیز بهتر است روی ناحیه های بحرانی از مش تقویتی استفاده شود. همچنین نباید گچ به صورت مستقیم و بدون تمهید روی فلز اجرا شود، چون اختلاف حرکت و انبساط بین فلز و مصالح بنایی می تواند ترک ایجاد کند.
اطراف بازشوهای در و پنجره یکی از رایج ترین محل های ترک است، چون گوشه های بازشو تنش را جمع می کنند و کوچک ترین ضعف اجرایی در اندود خودش را نشان می دهد. برای کاهش ترک، اجرای دقیق نعل درگاه بسیار حائز اهمیت است. همچنین گوشه های بازشو در مرحله اندود باید تقویت شوند تا ترک مویی در همان نقطه ها شکل نگیرد. قبل از شروع نازک کاری هم لازم است چارچوب ها کاملا محکم باشند و لق بودن اطراف بازشو یا خالی بودن زیرکار برطرف شود.
در دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی هرجا دیوار به اعضای فولادی مثل ستون، تیر یا بادبند نزدیک باشد، احتمال ترک در نازک کاری بیشتر می شود، چون فلز و دیوار بنایی در برابر دما و بارگذاری رفتار متفاوتی دارند. برای همین در این نواحی باید تمهیدات اجرایی در نظر گرفته شود. راهکار رایج این است که روی بخش های فلزی یا در مرز اتصال فلز و دیوار، توری گالوانیزه یا رابیتس اجرا شود و سپس اندود انجام شود تا ترک به سطح نهایی منتقل نگردد. از طرف دیگر، قبل از پوشش های بعدی باید فولاد با ضدزنگ پوشانده شود تا هم دوام بالا برود و هم لکه زنگ به اندود منتقل نشود. در نهایت، در درزهای کناری و بالایی بهتر است به جای ملات سفت از درزگیر انعطاف پذیر استفاده شود تا تغییر شکل ها جذب شود و به ترک تبدیل نشود.
بازشوها در موضوع دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی اهمیت بالایی دارند. گوشه های بازشو در دیوارها به ویژه در اطراف درها و پنجره ها محل تمرکز تنش های مکانیکی است. این مناطق معمولاً به دلیل وجود تغییرات در ابعاد و جهت ها تحت فشار بیشتری قرار می گیرند. در صورت عدم تقویت مناسب، این تنش ها به سرعت به ترک های مورب یا پله ای تبدیل می شوند. مهم ترین علت این مشکل، عدم توجه به نعل درگاه و تقویت گوشه ها است. نعل درگاه نقش اساسی در توزیع بار و کنترل تنش های وارد شده به نواحی اطراف بازشو دارد. در صورتی که نعل درگاه به درستی طراحی و نصب نشود یا گوشه ها تقویت نشوند، تنش های اضافی بر دیوار وارد شده و موجب ترک می شود.
همچنین، کنترل شاقول و تراز در هنگام نصب دیوار و بازشوها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در صورتی که شاقول یا تراز صحیح نباشد، انحرافات جزئی در ساختار می تواند در طول زمان به ترک های بزرگتر منجر شود. به همین دلیل، استفاده از مش تقویتی در اطراف گوشه ها، اجرای نعل درگاه به طور دقیق و پایدار و اطمینان از شاقول بودن دیوار از گام های اساسی برای جلوگیری از ترک های ناشی از تنش در این نواحی است.
در اتصال دیوار به بادبند یا دیگر اعضای فولادی، یکی از مشکلات رایج، اختلاف حرکت و انبساط بین مصالح مختلف است. فولاد و مصالح بنایی مانند گچ یا سیمان دارای ضریب انبساط حرارتی متفاوتی هستند. به این معنی که با تغییرات دما، فولاد و مصالح بنایی مورد استفاده در دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی به میزان متفاوتی منبسط و منقبض می شوند. این تفاوت در حرکت می تواند منجر به ایجاد ترک در محل اتصال فلز و دیوار شود.
اگر این اتصال به درستی طراحی و تقویت نشود، حرکت های ناشی از تغییرات دما و بارهای ساختاری می تواند به ایجاد ترک های سطحی یا حتی عمقی منجر شود. برای حل این مشکل، استفاده از توری یا شبکه تقویتی در این نواحی بسیار مؤثر است. این شبکه ها به طور مؤثر از انتقال تنش های اضافی به سطح دیوار جلوگیری کرده و به توزیع یکنواخت بار کمک می کنند.
همچنین، برای جلوگیری از آسیب به پوشش های نازک کاری مانند گچ یا سیمان در نقاط اتصال، معمولاً از درزگیرهای انعطاف پذیر استفاده می شود. این درزگیرها امکان حرکت مصالح مختلف را فراهم می آورد و از ایجاد ترک در دیوار جلوگیری می کند. موارد مطرح شده در دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی اهمیت بالایی دارند و در نهایت، اطمینان از آماده سازی صحیح سطح فولاد قبل از اجرای نازک کاری و استفاده از ضدزنگ برای محافظت از فولاد از موارد مهم در این نوع ساخت و ساز است.
آیا دیوار در اسکلت فلزی باربر است؟
معمولاً نه. در اکثر پروژه ها، تیغه ها تنها نقش پرکننده و جداکننده داشته و باربری با اسکلت ساختمان است.
چرا در دیوار چینی در ساختمان اسکلت فلزی به وال پست نیاز است؟
برای حفظ یکپارچگی دیوار و جلوگیری از واژگونی در برابر نیروهای جانبی خارج از صفحه نیاز به اجرای وال پست می باشد.
چرا دیوار زیر تیر یا سقف ترک می خورد؟
با توجه به خیز و تغییر شکل های ایجاد شده در سقف و تیر اگر اتصال دیوار به آن ها به صورت گیردار باشد باعث به وجود آمدن ترک در دیوار می شود.
بهترین مصالح برای تیغه های داخلی در اسکلت فلزی چیست؟
برای تیغه ها معمولاً مصالح سبک تر (مثل بلوک سبک یا دیوار خشک)، ترک و بار مرده کمتری ایجاد می کند. البته انتخاب نهایی به کاربری فضا، رطوبت، نیاز صوتی و جزئیات اجرا بستگی دارد.
برای مطالعه بیشتر:
خاکبرداری یکی از مراحل اساسی در پروژه های عمرانی است که پایه و اساس سازه…
بهترین پمپ آب ایرانی موضوعی است که برای بسیاری از مصرف کنندگان خانگی، سازندگان و…
انتخاب و خرید کابین اسانسور جدید یکی از مهم ترین اقدامات برای افرادی است که…
کابینت خاکستری یکی از عناصر محبوب در دکوراسیون داخلی آشپزخانه است که علاوه بر نظم…
انتخاب طرح کابین آسانسور یکی از اقدامات بسیار مهم در هنگام نصب و راه اندازی…