علت مقاومت سيستم وال مش چيست در برابر نيروهاي زلزله؟

علت مقاومت سیستم وال مش چیست در برابر نیروهای زلزله؟

برچسب‌ها: علت مقاومت سیستم وال مش چیست در برابر نیروهای زلزله؟

آشنايي با نقش ديوارهاي غيرسازه‌اي در مهندسي زلزله

در مهندسي سازه، رفتار ساختمان در برابر نيروهاي جانبي ناشي از زمين‌لرزه اهميت بسيار بالايي دارد. سوال اساسي بسياري از طراحان اين است كه وال مش چيست و چگونه به پايداري سازه كمك مي‌كند؟ ديوارهاي غيرسازه‌اي يا همان تيغه‌ها و پيراموني، اگرچه نقش باربري ثقلي ندارند، اما سهم عمده‌اي از حجم و وزن ساختمان را تشكيل مي‌دهند. در هنگام وقوع زلزله، اين اجزا به دليل تغييرشكل قاب اصلي سازه، تحت نيروهاي شديد اينرسي قرار مي‌گيرند.

سيستم‌هاي سنتي مهار ديوار مانند نبشي‌كشي‌ها، در گذشته به‌طور گسترده استفاده مي‌شدند، اما عيوب اجرايي و صلبيت بيش از حد آن‌ها منجر به آسيب‌هاي جدي در زلزله‌هاي گذشته شد. به همين دليل، بررسي دقيق عملكرد اين عناصر در قالب فناوري‌هاي نوين نظير عملكرد لرزه‌اي سيستم وال مش چيست در هنگام زلزله‌هاي شديد؟ بسيار حياتي است.

برند نوين وال مش با ارائه راهكارهاي مهندسي‌شده، بستري فراهم كرده است تا اين اجزا بدون ايجاد صلبيت مزاحم، با سازه همراهي كنند. براي درك بهتر اين موضوع، بايد بدانيم مواد تشكيل‌دهنده اين سيستم شامل توري‌هاي الياف شيشه و پلاسترهاي مخصوص، پيوستگي فوق‌العاده‌اي ايجاد مي‌كنند.

در ادامه اين مقاله، ابعاد گوناگون پايداري اين سيستم را زير ذره‌بين قرار خواهيم داد تا مشخص شود چرا مهندسان سازه تمايل زيادي به استفاده از آن دارند.

چگونگي مقاومت مصالح در برابر شتاب زلزله

هنگامي كه موج زلزله به ساختمان مي‌رسد، شتاب جانبي باعث ايجاد برش و خمش در ديوارهاي ميان‌قاب مي‌شود. در پاسخ به اين پديده، سيستم وال‌مش با توزيع يكنواخت نيروها در سطح ديوار عمل مي‌كند. اين فرآيند از تمركز تنش در يك نقطه خاص جلوگيري كرده و مانع از فروپاشي ناگهاني ديوار مي‌گردد.

استفاده از توري‌هاي فايبرگلاس باكيفيت نقش كليدي در اين ميان دارد. براي مطالعه بيشتر در اين خصوص، پيشنهاد مي‌شود مقاله تخصصي بررسي مقاومت كششي شبكه فايبرگلاس نوين وال مش در زلزله را مطالعه فرماييد. اين شبكه اليافي به همراه پلاستر پايه گچي يا سيماني، يك لايه پيوسته كامپوزيتي تشكيل مي‌دهد كه به خوبي تغيير شكل‌هاي جانبي را تحمل مي‌كند.

از ديدگاه اقتصادي، انتخاب درست اين سيستم تاثير مستقيمي بر كاهش هزينه‌هاي بلندمدت دارد؛ همان‌طور كه در مقاله بررسي ضريب ايمني وال مش چيست در برابر هزينه‌هاي بازسازي؟ به تفصيل بررسي شده است. اين سيستم به عنوان يك سپر محافظ عمل كرده و ترك‌خوردگي‌هاي موضعي را كنترل مي‌كند.

• توزيع همگن تنش بر روي سطح ديوار
• جلوگيري از ريزش قطعات سنگين مصالح
• حفظ يكپارچگي كلي ديوار در زمان تكانه‌هاي شديد

به كمك اين مكانيزم، نوين وال‌مش توانسته است استانداردهاي ايمني سازه‌ها را ارتقا بخشد.

خواص مكانيكي مش‌هاي E-Glass، C-Glass و Zr-Glass

يكي از دلايل اصلي كارآمدي وال‌مش، استفاده از انواع الياف شيشه با مشخصات مهندسي دقيق است. مش فايبرگلاس E-Glass نوين وال‌مش، مش فايبرگلاس C-Glass نوين وال‌مش و مش فايبرگلاس Zr-Glass نوين وال‌مش هر كدام داراي ويژگي‌هاي خاصي هستند كه براي شرايط محيطي و مكانيكي مختلف طراحي شده‌اند.

به‌عنوان مثال، نوع مقاوم به بازر (Zr-Glass) در محيط‌هاي قليايي پلاستر سيماني دوام فوق‌العاده‌اي دارد. اين الياف داراي مقاومت كششي بسيار بالايي هستند كه به ديوار اجازه مي‌دهند تا بدون گسيختگي، كرنش‌هاي ناشي از زلزله را تحمل كند.

شكل‌پذيري و خاصيت ارتجاعي، كليد اصلي بقاي سازه‌ها در برابر زلزله‌هاي بزرگ است كه وال‌مش به خوبي آن را تامين مي‌كند.

تركيب اين شبكه‌ها با پلاستر پايه گچي نوين وال‌مش يا پلاستر پايه سيماني نوين، چسبندگي عالي ايجاد مي‌كند كه كل سطح ديوار را به يك عنصر كامپوزيتي واحد تبديل مي‌نمايد.

در مقايسه با روش‌هاي سنتي كه رفتار ترد و شكننده‌اي دارند، اين سيستم رفتار شكل‌پذير از خود بروز مي‌دهد و انرژي زلزله را به خوبي مستهلك مي‌سازد.

چرا روش‌هاي قديمي ديگر پاسخگوي نيازهاي مدرن نيستند؟

در دهه‌هاي گذشته، استفاده از نبشي و ناوداني براي مهار ديوارهاي غيرسازه‌اي متداول بود. با اين حال، اجراي جوشكاري‌هاي متعدد، ايجاد پل‌هاي حرارتي و سنگين كردن سازه از معايب بزرگ آن سيستم‌ها به شمار مي‌رفت. علاوه بر اين، در زلزله‌هاي اخير مشاهده شد كه نبشي‌ها باعث تمركز تنش در ستون‌ها و تيرها شده و آسيب‌هاي سازه‌اي را تشديد كرده‌اند.

در مقابل، سيستم نوين وال‌مش نيازي به جوشكاري‌هاي سنگين در اسكلت سازه ندارد. اين امر خطاهاي اجرايي را به شدت كاهش داده و سرعت اجراي كارگاه را بالا مي‌برد. سبك‌سازي و حذف بارهاي اضافي از مزيت‌هاي بزرگ اين فناوري است.

تجربه جهاني نشان مي‌دهد كه سيستم‌هاي تسليح سطحي ديوارهاي غيرسازه‌اي، مشابه تكنيك‌هاي پيشرفته‌اي كه در عايق‌كاري و نما استفاده مي‌شود (مانند فناوري‌هاي بررسي شده در منابع بين‌المللي وال‌مش در سيستم EIFS)، كارايي فوق‌العاده‌اي در حفاظت از پوسته ساختمان دارند.

همچنين، انطباق‌پذيري اين روش با انواع مصالح بلوك سفالي، هبلكس و آجري، آن را به گزينه‌اي بي‌رقيب تبديل كرده است.

بررسي دوام بلندمدت در شرايط آب و هوايي مختلف

مقاومت در برابر زلزله تنها به معني پايداري در لحظه وقوع نيست، بلكه دوام مصالح در طول عمر مفيد ساختمان نيز اهميت دارد. در محيط‌هاي مرطوب يا خورنده، سازه‌هاي فلزي سنتي به سرعت دچار زنگ‌زدگي شده و ظرفيت باربري خود را از دست مي‌دهند. اما مش‌هاي پليمري و الياف شيشه دچار خوردگي شيميايي نمي‌شوند.

سيستم‌هاي نوين كامپوزيتي مشابه استانداردهاي صنعتي جهاني (كه نمونه‌هاي مشابه آن در وال‌مش در سيستم EIFS نيز ديده مي‌شود) اثبات كرده‌اند كه پوشش‌هاي حفاظتي روي الياف، عمر مفيد سازه را به طور چشمگيري افزايش مي‌دهند.

• مقاومت كامل در برابر رطوبت و تغييرات دما
• عدم ايجاد واكنش‌هاي الكتروشيميايي با مصالح مجاور
• ثبات ويژگي‌هاي مكانيكي در درازمدت

اين ويژگي‌ها تضمين مي‌كند كه حتي سال‌ها پس از اجرا، ديوار همچنان توانايي خود را در مقابله با بارهاي جانبي حفظ خواهد كرد.

نگاهي مالي به سرمايه‌گذاري در ايمني سازه

يكي از دغدغه‌هاي اصلي انبوه‌سازان و كارفرمايان، هزينه‌هاي تمام‌شده اجراي سيستم‌هاي مقاوم‌سازي است. برخلاف تصور عموم كه روش‌هاي مهندسي نوين را پرهزينه مي‌دانند، وال‌مش به دليل حذف هزينه‌هاي سنگين آهن‌آلات، خريد نبشي، ضدزنگ و جوشكاري‌هاي زمان‌بر، در نهايت اقتصادي‌تر تمام مي‌شود.

كاهش حجم مصالح مصرفي و به حداقل رساندن پرتي كار، از ديگر مزاياي اقتصادي اين محصول است. علاوه بر اين، سرعت بالاي اجرا باعث كاهش هزينه‌هاي بالاسري كارگاه و صرفه‌جويي در زمان پروژه مي‌گردد.

سرمايه‌گذاري روي ايمني با استفاده از محصولات استاندارد نوين وال‌مش در واقع بيمه كردن دارايي‌هاي ساختماني در برابر خسارات جبران‌ناپذير زلزله است.

رعايت آيين‌نامه‌ها و دستورالعمل‌هاي فني

طراحي و اجراي هر سيستم مقاوم‌سازي نيازمند پيروي دقيق از ضوابط و استانداردهاي ملي و بين‌المللي است. مركز تحقيقات راه، مسكن و شهرسازي دستورالعمل‌هاي مشخصي را براي مهار ديوارهاي غيرسازه‌اي تدوين كرده است كه وال‌مش كاملاً با اين ضوابط انطباق دارد.

محاسبه فاصله نوارهاي فايبرگلاس، تعيين ابعاد چشمه‌ها، و ضخامت لايه پلاستر بر اساس ابعاد ديوار و شتاب طرح زلزله منطقه انجام مي‌شود. مهندسان محاسب با در نظر گرفتن مشخصات فني مش‌ها، جزئيات اجرايي را در نقشه‌هاي فاز دو سازه لحاظ مي‌كنند.

رعايت دقيق اين اصول تضمين مي‌كند كه سيستم در عمل نيز همان رفتاري را داشته باشد كه در مدل‌هاي تحليل كامپيوتري پيش‌بيني شده است. همكاري با تيم‌هاي تخصصي در اين زمينه خطاهاي اجرايي را به صفر مي‌رساند.

چشم‌انداز استفاده از مصالح كامپوزيتي در پروژه‌هاي عمراني

با پيشرفت علم مواد و تكنولوژي‌هاي ساخت، صنعت ساختمان ايران نيز به سمت استفاده از راهكارهاي سبك‌تر، ايمن‌تر و پايدارتر حركت مي‌كند. سيستم وال‌مش به عنوان يكي از موفق‌ترين دستاوردها در حوزه كنترل خسارت ديوارهاي غيرسازه‌اي، جايگاه خود را در مهندسي عمران كشور تثبيت كرده است.

آموزش اكيپ‌هاي اجرايي، توسعه توليد ملي باكيفيت و ارتقاي سطح آگاهي مهندسان ناظر و طراح، همگي نووبخش آينده‌اي ايمن‌تر براي شهرهاي زلزله‌خيز ايران هستند.

تلاش مجموعه نوين وال‌مش همواره بر اين بوده است كه با ارائه محصولات استاندارد و پشتيباني فني مهندسي، گامي بلند در جهت اعتلاي صنعت ساخت‌وساز كشور بردارد. سرمايه‌گذاري روي اين فناوري‌ها، تضمين‌كننده آرامش خاطر ساكنان در برابر حوادث طبيعي خواهد بود.