ضوابط مهار دیوار با وال مش در استاندارد 2800

استاندارد 2800 چیست و به چه موضوعاتی می‌پردازد ؟

استاندارد 2800 یک آیین‌نامه معتبر ایرانی است که ضوابط ساخت و ساز در برابر زلزله را تعیین می‌کند. این آیین نامه با هدف افزایش ایمنی ساختمان‌ها، عملکرد لرزه‌ای سازه‌ها و اجزای غیرسازه‌ای را کنترل می‌کند. فصل چهارم این آیین‌نامه به‌طور ویژه به ضوابط طراحی سازه‌های غیرسازه‌ای اختصاص دارد. برای تکمیل این ضوابط و ارائه راهکارهای مناسب، در تیرماه 1398، پیوست ششم تحت عنوان “طراحی لرزه‌ای و اجرای اجزای غیرسازه‌ای معماری” به‌عنوان ضمیمه به این آیین نامه اضافه شد. در این پیوست، وال پست فلزی و روش تسلیح با شبکه الیاف، به عنوان دو روش مهار دیوارهای غیرسازه‌ای در برابر نیروهای لرزه‌ای معرفی شده است. در ادامه این مقاله، به وال مش در استاندارد 2800 پرداخته شده است.

روش مهار لرزه‌ای دیوار با شبکه الیاف در استاندارد 2800 چگونه معرفی می‌کند ؟

وال مش در استاندارد 2800 و در بند پ-6-1-4-2-11-1 آن، با عنوان روش ” مسلح کردن دیوار با شبکه الیاف ” معرفی شده است. این بند از پیوست ششم استاندارد 2800، این روش را اینگونه تعریف می‌کند :

یک روش مهار لرزه اي دیوارها مسلح کردن آن با شبکه الیاف می باشد.

مسلح سازی دیوار با شبکه الیاف شیشه تقریبا مشابه با وال پست‌های فلزی عمل می‌کند. با این تفاوت که در آن به جای اجزا فلزی تنها از مش الیاف (مانند توری و مش فایبرگلاس) استفاده می‌شود. این روش با ایجاد لایه‌ای کامپوزیتی سبک اما قدرتمند در سطح دیوار، ظرفیت خمشی آن را در راستای قائم تا حد زیادی افزایش می‌دهد و دیوار را در برابر نیروهای جانبی اعم از باد و زلزله مسلح می‌سازد.

تفاوت‌های کلیدی روش نوین و قدیمی مهار دیوارهای غیرسازه‌ای از نظر استاندارد 2800 چیست ؟

وال مش در پیوست ششم استاندارد 2800، در دسته روش‌های نوین مهار دیوارهای غیر سازه‌ای در برابر نیروهای جانبی معرفی شده است، این در حالی است که این آیین نامه ضوابط مربوط بر مهار دیوارهای غیر سازه‌ای به کمک وال پست‌های فلزی را نیز پوشش می‌دهد. در واقع، وال پست‌های فلزی و دیگر روش‌های سنتی مشابه آن، سالیان سال است که مورد استفاده قرار گرفته‌اند و روش‌های نوین، مطابق بر تجربیات کسب شده از این روش‌های سنتی، شکل گرفته‌اند.

پس بدیهی است که در روش‌های جدید مهار دیوارهای غیر سازه‌ای مثل روش تسلیح دیوار با شبکه الیاف در استاندارد 2800، بهبود عملکرد، کاهش هزینه‌های ساخت و ساز، افزایش سرعت اجرا، سهولت بیشتر در آن و مواردی از این دست دیده شود؛ چرا که این سیستم‌های جدید، دقیقا برای رسیدن به همین تفاوت‌های کلیدی وال مش و وال پست تدوین شده‌اند.

تفاوت در اجزاء تشکیل‌دهنده

یکی از تفاوت‌های اصلی میان روش‌های نوین و سنتی، نوع اجزای تشکیل‌دهنده آن‌ها است. در روش سنتی، دیوارها با استفاده از اجزا فلزی نظیر پروفیل‌های فولادی و میلگرد بستر مهار می‌شوند. در مقابل، روش وال مش در استاندارد 2800 تنها از مش فایبرگلاس در ترکیب با پلاستر سیمانی یا گچی برای مهار دیوار استفاده می‌کند.

تمایز در وزن و تاثیر بر سازه

مش فایبرگلاس به دلیل ویژگی‌های خاص خود، بسیار سبک‌تر از فولاد است و در عین حال، مقاومت کششی بالاتری نسبت به فولاد دارد. این ویژگی به سیستم نوین امکان می‌دهد تا دیوارهای غیرسازه‌ای را بدون افزودن وزن قابل توجه به سازه، مهار کند و بهبود عملکرد لرزه‌ای کلی ساختمان را فراهم آورد.

تفاوت در نیاز به اجزای اضافی

در سیستم‌های سنتی مانند وال پست فلزی، برای دیوارها با طول بلندتر از 4 متر نیاز به استفاده از وادارهای قائم و میلگرد بستر است، در حالی که در سیستم‌های نوینی مانند وال مش در استاندارد 2800، این محدودیت‌ها وجود ندارد و دیوارها با طول بلند نیز بدون نیاز به استفاده از تکیه‌گاه‌های فلزی قابل مهار هستند.

تمایز در اتصالات

سیستم‌های سنتی نیاز به اتصالات پیچیده‌ای دارند که اغلب نیازمند تخصص خاصی در اجرا هستند. در مقابل، روش‌های نوین به دلیل سادگی اتصالات خود، امکان نصب راحت‌تر و سریع‌تری دارند. در روش مهار دیوارهای غیرسازه‌ای با شبکه الیاف، شما با خرید پلاستر سیمانی یا گچی و استفاده از آن، می‌توانید اتصالات مورد نیاز در این روش را به خوبی و به راحتی فراهم کنید.

اختلاف در هزینه‌ها

یکی از مهم‌ترین مزایای روش‌های نوین مهار دیوارهای غیرسازه‌ای در برابر زلزله و نیروی باد، کاهش هزینه‌هاست. قیمت وال مش تا 60 درصد کمتر از روش‌های سنتی است، همین ویژگی باعث شده است که وال مش در استاندارد 2800، صراحتاً به‌عنوان یک روش اقتصادی معرفی شده است.

باید و نبایدهای وال مش در استاندارد 2800 !!

ضوابط وال مش در پیوست ششم استاندارد 2800، محدودیت‌هایی را برای استفاده از آن در نظر گرفته است تا این تکنیک تنها در چهارچوب قوانین پیاده سازی شود و احتمال خطا یا هر گونه سوء استفاده از آن صلب شود. در واقع بایدها و نباید‌های وال مش در استاندارد 2800، سبب می‌شود تا فرآیند نصب در مسیر صحیح قرار بگیرد. از مهم‌ترین محدودیت‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد :

• نصب مش باید در راستای قائم، دوطرفه و پیوسته در امتداد هم انجام شود.
• در صورت استفاده از پلاستر سیمانی، خرید مش فایبرگلاس AR-Glass (مقاوم به قلیا) با حداقل 16٪ اکسید زیرکونیا الزامی است؛ این بخش از الزام وال مش در استاندارد 2800، به منظور جلوگیری از تخریب الیاف در محیط قلیایی سیمان توصیه شده است.
• هنگام استفاده ازاندود گچی، خرید توری فایبرگلاس E-Glass و بکارگیری آن بلامانع است، زیرا گچ خاصیت قلیایی ندارد و شبکه الیاف در چنین حالتی خورده نخواهد شد.
• مقاومت شبکه الیاف باید دست‌کم 1000 مگاپاسکال (برای الیاف شیشه) و 3000 مگاپاسکال (برای الیاف کربن) باشد تا عملکرد مناسبی فراهم شود.
• نصب نبشی یا ناودانی مهاری در بالا و پایین دیوار ضروری است.
• باید در اطراف بازشوها و لبه‌ها از نوار شبکه الیاف استفاده شود تا از تمرکز نیرو در آن نقاط جلوگیری شود.
• در حالت نواری، گرماژ مش الیاف شیشه باید حداقل 100 گرم بر متر مربع باشد.
• در حالت سرتاسری، گرماژ مش الیاف شیشه نباید کمتر از 50 گرم بر مترمربع باشد.
• در تقویت نواری، گرماژ مش فیبر کربن حداقل باید 50 گرم بر متر مربع باشد.
• در تقویت سرتاسری، گرماژ مش فیبر کربن نباید کمتر از 25 گرم بر مترمربع باشد.
• طبق ضوابط وال مش در استاندارد 2800، دیوار باید از ستون و سقف جدا شود و این فاصله با مصالح مناسب مانند پشم سنگ یا یونولیت پر شود.
• در حین خرید وال مش باید به چشمه‌های شبکه الیاف دقت کنید. سایز چشمه توری الیافی باید بین 5 تا 10 میلی‌متر باشد تا درگیری مناسب با ملات ایجاد گردد.
• در زمان اندودکاری، از پاشش ملات روی نبشی‌ها خودداری شود تا امکان حرکت داخل صفحه حفظ گردد.

مشخصات فنی توری مناسب وال مش در استاندارد 2800 !!

مطابق با الزامات تعریف‌شده برای وال مش در استاندارد 2800 ایران، انتخاب توری الیاف باید با دقت و براساس مشخصات مکانیکی و شیمیایی دقیق انجام شود. رعایت این الزامات، پیش‌نیاز عملکرد صحیح دیوارهای غیرسازه‌ای در برابر نیروهای جانبی ناشی از زلزله است. به‌منظور شفاف‌سازی این موارد، جدول زیر خلاصه‌ای از مشخصات فنی توری مجاز برای استفاده در سیستم تسلیح دیوار با شبکه الیاف مطابق با الزامات وال مش در استاندارد 2800 ارائه می‌دهد :

وال مش در استاندارد 2800، چگونه پیاده سازی می‌شود ؟

در بند پ-6-1-4-2-11-1، اجرا وال مش از نظر پیوست ششم استاندارد 2800 به شرح زیر است :

” نوارهای شبکه ساخته شده از الیاف کربن یا شیشه بر روی دیوار قرار داده شده و نازک‌کاری بر روی آن به‌صورت دستی پاشیده می‌شود. بعد از انجام لایه اول پاشش، باید نبشی مهار خارج از صفحه دیوار در بالا و پایین دیوار اجرا شده و لایه نهایی نازک‌کاری دیوار بر روی نبشی اجرا شود (توجه شود که نباید پاشش بر روی نبشی اجرا شود و از حرکت داخل صفحه دیوار جلوگیری نماید). در صورت وجود حداقل ۵۰ میلی‌متر کف‌سازی که پایین دیوار در داخل آن قرار گیرد، نیازی به اجرای نبشی پایینی نمی‌باشد. ”

توجه !! اوایل سال ۱۴۰۳، به‌ دلیل وجود ابهامات، کم و کاستی‌ها و نبود برخی جزئیات فنی وال مش در استاندارد 2800، مهار دیوارهای غیر سازه‌ای به روش تسلیح با شبکه الیاف موقتاً تعلیق شد. اما در بهار همان سال (یعنی بهار 1403)، با انتشار دستورالعمل جدید تحت عنوان :

” دستورالعمل طراحی و اجرای ملات مسلح شده با مش الیاف شیشه برای مهار دیوارهای بلوکی “

این روش دوباره مجاز اعلام شد. بنابراین، از این پس برای نصب دقیق و اصولی این روش تنها باید طبق همین دستورالعمل جدید عمل کنید.

مبانی طراحی روش تسلیح دیوار با مش الیاف در استاندارد 2800 !!

در رابطه با ضوابط طراحی و روند محاسبات وال مش در استاندارد 2800 باید اشاره کنیم که این منبع بیشتر به معرفی این روش و ضوابط مصالح آن پرداخته است و متأسفانه هیچ ضابطه مشخصی در این خصوص ارائه نمی‌دهد. در واقع، یکی از دلایل اصلی انتشار دستورالعمل جدید تسلیح دیوار با شبکه الیاف، همین کمبود در ضوابط طراحی وال مش در استاندارد 2800 بود. این خلأ موجب شده بود که برخی افراد به سودجویی از این روش بپردازند و به‌درستی آن را در پروژه‌ها استفاده نکنند. به همین دلیل، دستورالعمل جدید آن برای ارائه ضوابط دقیق طراحی و اجرای این سیستم به‌طور رسمی منتشر شد تا استفاده از آن به‌صورت ایمن در پروژه‌ها انجام شود. بنابراین، لازم به ذکر است که پس از انتشار این دستورالعمل، روند طراحی و محاسبات وال مش طبق دستورالعمل جدید باید انجام شود.

چرا در 1404 نمی‌توان برای مهار دیوارها با شبکه الیاف به ضوابط 2800 استناد کرد ؟

با انتشار دستورالعمل رسمی تسلیح دیوار با شبکه الیاف در سال ۱۴۰۳، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی اعلام کرد که استفاده از آیین‌نامه ۲۸۰۰ و سایر آیین‌نامه‌های قبلی، در صورت وجود مغایرت، ممنوع است. اگرچه کلیات ضوابط وال مش در استاندارد ۲۸۰۰ با دستورالعمل جدید مشابه است، اما به دلیل نبود برخی جزئیات و وجود ابهامات، این آیین‌نامه دیگر به‌تنهایی ملاک عمل نیست. پس از رفع ممنوعیت وال مش در همان سال، دستورالعمل ۱۴۰۳ به عنوان تنها مرجع معتبر معرفی شد. از این‌رو، در سال ۱۴۰۴، تنها مرجع قابل استناد برای مهار دیوار غیرسازه‌ای به روش تسلیح دیوار با شبکه الیاف، همین دستورالعمل جدید خواهد بود.