برای اینکه اثر نیروی زلزله از بین برود مهندسان به طرق مختلف ساختمان را مقامسازی میکنند تا با این نیرو مقابله کنند. نیروی زلزله بسیار شدید است که با عناصر مختلفی میتوان از خرابیهای ناشی از آن جلوگیری کرد. دیوار برشی یکی از این عناصر است که با نام دیوار مهاری نیز شناخته میشود. این دیوار نیروی جانبی ناشی از زلزله و بادهای شدید را تحمل میکند. لذا بر بخش بیرونی سازه اجرا میشود و به شکل مستقیم متصل به فونداسیون میشوند یا به ستون اتصال داده خواهد شد. با گروه رویش همراه باشید تا با سیستم دیوار برشی آشنا شوید.
برای ارتباط با کارشناسان و مهندسان گروه رویش با شماره 09122527317 تماس بگیرید.
6 نوع دیوار برشی | انواع دیوار برشی چیست؟
دیوار برشی انواع مختلفی دارد که بر حسب اندازه و شکل ساختمان نوع آن اجرا میشود. لذا بر اساس شکل و مصالح استفاده شده در ساخت و ساز به انواع مختلفی تقسیمبندی میشود. انواع آن شامل موارد زیر میشود.
دیوار برشی مونولیتیک
نوعی دیوار است که انواع مختلفی دارد و هر نوع آن در شرایطی به کار میروند. این سیستم از نمونههای ساده است که شامل سه نوع کوتاه، طرهای و اسکوات میشود.
دیوار برشی جفت یا کاپل
این دیوار یک نوع مقطعهای دیواری پیوسته است که رفتاری جداگانه دارد، زیرا توسط تیرها و دالهای اتصال یافته به هم جفت میشوند.
دیوار برشی فولادی از انواع دیوار برشی
جهت مانع شدن از کمانش موضعی از چندین نوع این دیوار استفاده میشود تا از نظر افقی و قائم، سازه تقویت شود.
دیوار برشی مرکب
از ورقهای فولادی تقویت شده که در بتن مسطح مدفون شده و از خرپاهای ورق فولادی که در درون دیوار بتن مرکب و مسطح مدفون میشود تشکیل شده است. آنها با یک قاب مرکب و فولادی بکار میروند.
دیوار برشی مصالح بنایی غیر مسطح
این دیوار مقاومت کمتری در مقابل زلزله دارد و دیوار برشی مسطح مانند دیوار با آجر توخالی که با دوغاب پر میشود جایگزین آن شده است.
دیوار برشی بتن مسطح یکی دیگر از انواع دیوار برشی
از مطمئنترین سیستمها است که مقاومت بالایی در برابر زلزله دارد. دیوار برشی به نوعی یک ستون طره بزرگ و بادوام در مقابل بارهای زلزله است و یک عنصر مهم برای سازههای بلند مسطح و سازههای کوتاه و متوسط محسوب میشود.
انواع دیوار برشی بتن مسطح
دیوار برشی بتن مسطح انواع مختلفی دارد:
- دیوار برشی درجا: در این سازه جهت ایجاد پیوستگی میلگرد و یکنواختی میلگردهای دیوار را به قاب محیطی قاب میکنند.
- دیوار برشی پیش ساخته: در این دیوار یکپارچگی و یکنواختی را در طول لبههای پانل، کلیههای ذوزنقهای شکل آماده میکنند یا بوسیله متصل کردن پانلها به قاب از طریق میخهای فلزی این کار را انجام میدهند. جهت انعطافپذیری و پایداری سازه در دیوار، تاثیر شکل دیوار تعبیه بال مهم است.
نیروی وارده به دیوار برشی
عموما نیروهای زیر تحت تاثیر دیوار برشی قرار میگیرد.
- نیروی متغیر برشی که بالاترین میزان را در پایه دارد.
- لنگر خمشی متغیر که بالاترین میزان را در پایه دیوار دارد. لذا بسته به اینکه ممکن است جهت نیروی باد یا زلزله عوض شود، باید در هر دو لبه دیوار کشش مورد توجه قرار گیرد.
- بار فشاری محوری متاثر از وزن طبقات که تکیه بر روی دیوار برشی دارد.
در صورت کم بودن ارتفاع برشی دیوار، اکثرا بار برشی بر طراحی آن غالب است. در نتیجه در صورتی که دیوار برشی مرتفع باشد لنگر خمشی بر طراحی آن غالب خواهد بود. لذا دیوار میبایست در مقابل هر دو بار فوق کنترل، حالت مسطح داشته باشد. جهت بالابردن مقدار استحکام و دوام بهتر است با بکار بردن خاموت یا تنگ، میلگردها را دورپیچی کنند. در بیشتر مواقع تلاش شده تا در سرتاسر ارتفاع سازه دیوار بتن مسطح را بکار ببرند. ولی برخی مواقع بسته به شرایطی مانند فضای پارکینگ، ورودی ساختمان باید فضای بازشو در آن بهوجود آورند.
منظور از دیوار برشی مصالح بنایی چیست؟
دیوار برشی در مصالح بنایی با نام بلوک بتنی نیز شناخته میشود که با بکار بردن مصالح توخالی، بلوک پیش ساخته بتنی سبک در راستای میلگرد فولادی مسطح اجرا میشود. این میلگردها در فضای میان بلوک در دو سمت قائم و افقی مستقر میشوند. حالت و موقعیت پلان دیوار برشی تاثیر زیادی در رفتار سازه دارد. بعد از اینکه میلگردها میان بلوکها قرار گرفتند با استفاده از ملات بتنی فضای باقی مانده پر خواهد شد. در اصل این نوع سازه برشی نیروی جانبی و گرانشی را تحمل میکند. در نتیجه مانند دیوار عامل و برشی کار میکند.
دیوار برشی فولادی در اصل از تیرهای افقی، ستونها و صفحات فولادی تولید شده و از نظر عملکرد شبیه به شاه تیرها هستند. در این میان تیرهای افقی به عنوان صلب کننده شاه تیرهای صفحه، ستونها به عنوان بال و صفحه دیواری فولادی به عنوان جان شاه تیرهای صفحات کار میکنند. این سیستم عموما در ساختمانهایی بکار میرود که ارتفاع بالا و اسکلت فلزی دارند.
مزایای دیوار برشی
دیوار برشی مزایای دارد، مثلا با صرفه، کم وزن، کاهش خسارت به اعضای غیر سازه، بالا رفتن فضای مفید طبقات، امکان جانمایی در فضای کم و صرفه جویی در مصرف فولاد از مزایای آن است.
معایب دیوار برشی
دیوار برشی به عنوان دیوار بتنی مسطح در خود، بتن و میلگرد زیادی را جای میدهد. به همین سبب یکی از عوامل مؤثر در فاکتور نهایی قیمت میلگرد است و بالا رفتن وزن سازه یکی از عیوب آن است. در نتیجه اگر طراحی سازه به درستی انجام نشود ممکن است در آن در حین زلزله شکست و رانش ایجاد شود.
کاربرد دیوار برشی در کجاست؟
از دیوار برشی خارجی در خانهها استفاده میشود. در صورت مرتفع بودن ساختمان، باید از دیوار برشی داخلی و سیستم بادوام در مقابل بارهای جانبی استفاده کرد. این سازه به مقدار زیادی باعث کم شدن نوسان و آسیب در ساختمان خواهد شد. موقعیت و شکل پلان دیوار برشی در رفتار سازه اثر زیادی دارد. از نظر ساختاری مرکز هر نیمه از ساختمان بهترین مکان جهت قرار گرفتن این دیوار است. به دلیل اینکه قرار دادن دیوار در این مکان شدنی نیست، این دیوار را در انتها یا گوشه ساختمان قرار میدهند.
کاربرد این سازه مختلف است و اجرای آن در سه مرحله آرماتوربندی، بتن ریزی و قالببندی انجام میشود. در زمان اجرا نیز باید به استانداردها و مقررات خاص در خصوص آن دقت کرد. این سازه به شکل آجری و بتنی اجرا میشود و در یک سمت ساختمان از بالا تا پایین به صورت یکپارچه اجرا میشود. در ساختمانهای مرتفع در اکثر اوقات از این سازه استفاده میشود.
این سازه به شکل شبکههای میلگرد طراحی شده و دارای مهاربندی کافی است. همچنین به روشی ساخته شده که امکان فروریختن آن وجود ندارد. علت استفاده از این دیوار بالا رفتن مقاومت ساختمان در برابر بارهای جانبی است. محبوبترین این سازه بتن مسطح است.
برای ارتباط با کارشناسان و مهندسان گروه رویش با شماره 09122527317 تماس بگیرید.
خلاصه
دیوار برشی از اعضای مهاری ساخته شده و اثر نیروی جانبی وارد شده بر ساختمان مانند باد و زلزله را جذب میکند. طبق مقررات ساختمانسازی همه ساختمانهایی که با اسکلت بتنی و فولادی ساخته میشوند باید مهاربندی شوند. بعضی دیوارهای داخلی بسته به مساحت ساختمان باید مهاربندی شوند. دیوار برشی به عنوان یک سیستم سازهای با هدف تامین مقاومت ساختمان اجرا میشود. نیروی جانبی در طول بعد قائم دیوار و در یک صفحه وارد میشود و عموما توسط عناصر دیافراگم یا نیروی پسار یا جمعکننده به دیوار اعمال میشود.