دیوار برشی چیست؟ انواع آن تا نحوه آرماتوربندی و اجرا

دیوار برشی یکی از انواع دیوار اجرایی در ساختمان‌ است که به منظور و هدف خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دیوار در واقع متشکل از یک سری قطعات برشی یا همان قطعات مهاری است که اصلی‌ترین وظیفه آن‌ها کنترل تأثیر بارهای جانبی وارده بر ساختمان است. این نوع دیوارها با توجه به هدف استفاده از آن‌ها اهمیت ویژه‌ای دارند. از این رو در این مطلب از ویکی ساختمون قصد داریم که به معرفی کامل نحوه اجرای دیوار برشی و همچنین انواع آن بپردازیم.

دیوار برشی چیست؟

دیوار برشی در واقع یک دیوار مهاری است که به منظور کنترل بارهای جانبی در اثر وزش بادهای شدید و زمین‌لرزه بر روی ساختمان است.  این دیوار به طور معمول در قسمت خارجی سازه تعبیه می‌شود؛ البته برخی از دیوارهای داخلی ساختمان‌ها نیز گاهی اوقات که بسته به اندازه و شکل ساختمان دارد باید به طور کامل مهاربندی شود. به طور معمول دیوار‌های برشی به طور مستقیم به فونداسیون متصل می‌شوند. با این وجود در مواردی که بارهای جانبی نسبتاً کوچک هستند و اثر دینامیک قابل توجهی نیز وجود ندارد، این نوع از دیوارها را می‌توان به ستون‌ها متصل کرد.

انواع دیوار برشی

انواع دیوار برشی به کار رفته در سازه‌ها تا حدود زیادی به اندازه و شکل ساختمان بستگی دارد و بر اساس شکل و مصالح دسته‌بندی می‌شوند. انواع دیوارهای برشی بر اساس شکل و فرم را می‌توان به چند مورد زیر خلاصه کرد.

دیوار برشی مونولیتیک

دیوار برشی مونولیتیک خود شامل چند نوع است که هر یک تحت شرایط خاصی در ساختمان سازی مورد استفاده قرار می‌گیرند. مونولیتیک نوعی از دیوار برشی است که در نوع خود ساده‌ترین است و همان‌طور که در شکل روبرو  مشاهده می‌کنید به سه نوع کوتاه، اسکوات و طره‌ای تقسیم می‌شود.

دیوار برشی جفت

در بسیاری از موارد یک سری باز شدگی‌ها یا منافذی در این دیوار ایجاد می‌شود. به این نوع از دیوار برشی جفت شده یا کاپل گفته می‌شود زیرا این نوع از دیوارها به عنوان مقطع‌های دیواری پیوسته جداگانه رفتار می‌کنند که به وسیله تیر‌ها و دال‌های متصل به هم جفت شده‌اند.

دیوار برشی تخت و کانالی

دیوارهای برشی به لحاظ سطح مقطع در سه دسته صفحه‌ای و تخت، لبه‌دار و کانالی قرار می‌گیرند که در این شکل مقطع‌ها را مشاهده می‌کنید.

بر اساس نوع مصالح مورد استفاده، دسته‌بندی جامع‌تری در خصوص دیوارهای برشی صورت گرفته است. بر این اساس دیوار برشی به انواع زیر تقسیم می‌شود.

دیوار برشی بتن مسلح

دیوارهای برشی بتن مسلح به طور گسترده در ساختمان‌های مسکونی کوچک و بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرد. دیوارهای برشی به دو صورت افقی و قائم اجرا می‌شوند. ضخامت دیوارهای برشی بتن مسلح تا درجه زیادی به فاکتورهای مانند الزامات عایق حرارتی ساختمان، سن ساختمان، تعداد طبقات ساختمان و دیگر موارد بستگی دارد. این ضخامت به طور معمول در بازه ۱۴۰ میلی‌متری تا ۵۰۰ میلی‌متری قرار می‌گیرد.

به منظور افزایش استحکام و مقاومت بهتر است که میلگرد‌ها را با استفاده از تنگ یا خاموت دورپیچ کنند. در بیشتر موارد سعی می‌شود که دیوار بتن مسلح را در سرتاسر ارتفاع ساختمان به صورت پیوسته اجرا کنند اما گاهی تحت شرایطی مانند ایجاد ورودی ساختمان یا فضای پارکینگ باید بازشدگی‌هایی را در آن ایجاد کرد.

دیوار برشی مصالح بنایی

 دیوار برشی مصالح بنایی که بلوک بتنی نیز نامیده می‌شود؛ با استفاده از مصالح توخالی مانند آجر و بلوک ساخته می‌شود. به عبارتی دیگر این نوع دیوارها با استفاده از بلوک‌های بتنی پیش‌ساخته و سبک و هم راستا با میلگرد‌های مسلح فولادی قرار گرفته‌اند و اجرا می‌گردند. مسلح سازی در این نوع از دیوارها به طور معمول به منظور حداکثر سازی بلوک‌های بتنی در مقابل بارهای لرزه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 این میلگردها در هر دو جهت افقی و قائم در فضای بین بلوک قرار می‌گیرند. شکل و موقعیت پلان دیوار‌های برشی تأثیر بسزایی بر رفتار سازه می‌گذارند. بعد از قرار دادن میلگردها در بین بلوک‌های بتنی پیش‌ساخته، فضای باقیمانده بین بلوک‌ها با استفاده از ملات بتنی تازه پر می‌شود. این نوع از دیوارهای برشی از این مزیت برخوردار هستند که می‌توانند بارهای گرانشی و جانبی را تحمل کنند و بنابراین هم به عنوان یک دیوار برشی و هم به عنوان یک دیوار حامل عمل می‌کنند.

دیوار برشی فولادی

دیوارهای برشی فولادی در واقع متشکل از صفحات فولادی، ستون‌ها و تیرهای افقی است. عملکرد این نوع از دیوارهای برشی شباهت زیادی با شاه‌تیرها یا تیرهای اصلی صفحه‌ای دارند. صفحات فولادی دیواری به عنوان جان شاه‌تیرهای صفحه و ستون‌ها نیز به عنوان بال و تیر‌های افقی نیز به عنوان سخت‌کننده شاه‌تیرهای صفحه عمل می‌کنند.

دیوار‌های برشی فولادی به طور معمول در ساختمان‌های با اسکلت فلزی و تعداد طبقات بسیار بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند. از مزیت‌های بالقوه این نوع از دیوار می‌توان به هزینه نسبتاً پایین، اجرای سریع و آسان، وزن پایین آن‌ها نسبت به دیگر انواع دیوارهای برشی به ویژه انواع بتنی و همچنین شکل‌پذیری زیاد آن‌ها اشاره کرد.

موقعیت قرارگیری دیوارهای برشی در ساختمان

شکل و موقعیت پلان دیوار‌های برشی تأثیر به سزایی بر رفتار کلی سازه می‌گذارد. به لحاظ ساختاری بهترین موقعیت قرار گیری این نوع دیوارهای ساختمانی در مرکز هر نیمه از ساختمان است؛ اما متأسفانه قرار دادن این نوع دیوارها در این موقعیت تقریباً غیر عملی است و از همین رو این دیوارها را عمدتاً در گوشه‌ها و انتهای سازه به کار می‌برند.

مراحل اجرای دیوار برشی

به طور کلی فرآیند اجرای این نوع دیوارها در سازه‌های فلزی و بتنی در سه مرحله آرماتوربندی، قالب‌بندی و بتن‌ریزی خلاصه می‌شود و هر یک در ادامه به طور جداگانه شرح داده شده‌اند.

درخواست خدمات اجرای سازه بتنی از متخصصین کارگشا

مرحله اول آرماتوربندی

همان‌طور که در بالا نیز در خصوص آرماتوربندی دیوار‌های موردی عنوان شده این نوع از دیوارها دارای دو نوع میلگرد عمودی و افقی هستند. آرماتور‌های عمودی مد نظر برای اجرای دیوارهای برشی را باید در زمان اجرای آرماتوربندی فونداسیون در محلی که از پیش مشخص شده است قرارداد. به منظور جلوگیری از جابجایی و تغییر حالت آرماتور‌های عمودی از آرماتورهای افقی در فواصل مشخصی استفاده می‌کنند.

مرحله دوم قالب‌بندی

پس از به پایان رساندن آرماتوربندی باید نسبت به اجرای قالب‌بندی اقدام کرد. یکی از مهم‌ترین نکاتی که باید در اجرای قالب‌بندی به آن دقت کرد در واقع محل قرارگیری میلگرد‌های افقی و قائم در قالب است و باید به گونه‌ای باشد که بتن بتواند به راحتی از میان آن‌ها حرکت کند. پس از اطمینان از قرارگیری مناسب میلگرد‌ها در فضای بین قالب‌ها، باید صفحات قالب را با استفاده از پین و گوه به یکدیگر و به آرماتورها متصل کرد.

مرحله سوم بتن‌ریزی

پس از قالب‌بندی و اطمینان از محکم بودن اتصالات قالب‌ها، می‌توان نسبت به بتن‌ریزی در فضای بین قالب‌ها اقدام نمود. همزمان با بتن‌ریزی باید با استفاده از دستگاه‌های ویبراتور از جای‌گیری مناسب بتن در میان میلگرد‌های افقی و عمودی اطمینان حاصل کرد.

سخن آخر

دیوار برشی یکی از انواع دیوار‌ به کار رفته در ساختمان‌، با کاربری‌های متفاوت است. با توجه به هدفی که از اجرای آن دنبال می‌شود از اهمیت ویژه‌ای برخوردار بوده و باید در طراحی و اجرای آن دقت دو چندان به کار گرفته شود. مهم‌ترین هدف استفاده از دیوارهای برشی تحمل نیروهای جانبی وارده به سازه است. انواع مختلفی از این نوع دیوار در پروژه‌های ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرند که نوع بتن مسلح آن در داخل کشور بسیار رایج است.