دیوار برشی چیست؟ معرفی کامل انواع آن و نحوه اجرا

زمان مطالعه: 5 دقیقه

دیوار برشی از جمله انواع دیوار اجرایی است که در ساختمان‌ها با هدف خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این سازه از تعدادی قطعات مهاری تشکیل شده که وظیفه اصلی آنها کنترل تاثیر بارهای جانبی وارده بر ساختمان است. این نوع دیوارها با توجه به هدف استفاده، از اهمیت ویژه‌‌ای برخوردار هستند. قصد داریم در این مقاله به موضوع دیوار برشی چیست و معرفی کامل و نحوه اجرای آن بپردازیم. با ما همراه باشید.

فایل صوتی

فایل ویدئویی

دیوار برشی چیست؟

دیوار برشی نوعی دیوار‌ مهاری است که برای کنترل بارهای جانبی که در اثر وزش بادهای شدید و زمین لرزه به وجود می‌آیند؛ بر روی ساختمان نصب می‌شوند. این سازه‌ها به‌طور معمول در قسمت خارجی ساختمان تعبیه شده‌اند. دیوارهای برشی به‌طور مستقیم به فوندانسیون متصل می‌شوند؛ البته این شرایط در مواردی که بارهای جانبی نسبتا کوچک هستند صدق می‌کند. هنگامی که اثر دینامیکی قابل توجهی وجود ندارد این سازه‌ها را می‌توان به ستون‌ها متصل کرد.

با انواع دیوار برشی آشنا شوید

دیوار‌های برشی به‌کار رفته در ساخت سازه تا حدودی به اندازه و شکل ساختمان بستگی دارند. این دیوارها بر اساس شکل و مصالح به‌کار رفته در تولید، به دسته‌بندی‌های متفاومت تقسیم می‌شوند. انواع دیوارهای برشی بر اساس شکل و فرم را می‌توان در چند مورد زیر خلاصه کرد.

دیوار برشی مونولیتیک

دیوار برشی مونولیتیک نوعی از دیوار برشی است و خود نیز شامل انواع مختلفی می‌شود؛ هر کدام از آنها تحت شرایط خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این محصول ساده ترین از نوع خود به شمار می‌رود. این سازه به سه دسته کوتاه، اسکوات و طره‌ای تقسیم می‌شود.

 دیوار برشی جفت

این نوع از دیوار برشی با نام جفت یا کاپل نیز شناخته می‌شود؛ زیرا این سازه‌ها به عنوان مقطع‌های دیواری پیوسته، جداگانه رفتار می‌کنند زیرا به وسیله تیر‌ها و دال‌های متصل با یکدیگر جفت شده‌‎اند.

دیوار برشی تخت و کانالی

در واقع دیوارهای برشی به لحاظ سطح مقطع در دسته‌های لبه‌دار، کانالی، صفحه‌ای و تخت قرار دارند. سازه‌های برشی بتن مسلح به‌طور گسترده‌ای در ساخت ساختمان‌های مسکونی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این دیوار‌ها به دو صورت افقی و قائم اجرا می‌شوند. ضخامت دیوار‌های برشی بتن مسلح بستگی زیادی به فاکتور‌هایی نظیر الزامات عایق حرارتی ساختمان، سن سازه، تعداد طبقات و دیگر موارد بستگی دارد. این ضخامت به‌طور معمول در بازه ۱۴۰ تا ۵۰۰ میلی‌متر قرار دارد.

برای افزایش میزان استحکام و مقاومت بهتر است میلگرد‌ها را با استفاده از تنگ یا خاموت دورپیچی کنند. به همین دلیل قیمت خاموت یکی از عوامل تاثیرگذار در فاکتور نهایی است. در اکثر مواقع سعی شده تا دیوار بتن مسلح را در سرتاسر ارتفاع سازه باجرا کنند؛ اما گاهی تحت شرایطی مانند ایجاد ورودی ساختمان یا فضای پارکینگ، بازشدگی‌هایی باید در آن ایجاد نمود.

دیوار برشی مصالح بنایی

دیوار برشی مصالح بنایی که با نام بلوک بتنی نیز شناخته شده است 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، هم‌راستا با میلگرد‌های مسلح فولادی قرار گرفته و اجرا می‌شوند. میلگرد‌ها در هر دو جهت افقی و قائم در فضای بین بلوک قرار می‌گیرند. شکل و موقعیت پلان دیوار‌های برشی در رفتار سازه تاثیر بسزایی می‌گذارند. پس از قرار دادن میلگرد‌ها در بین بلوک‌های پیش‌ساخته فضای باقیمانده با استفاده از ملات بتنی تازه پر می‌شود. در واقع این نوع سازه‌های برشی از قابلیت تحمل بارهای گرانشی و جانبی برخوردار هستند؛ بنابراین هم به عنوان دیوار برشی و دیوار عامل نیز عمل می‌کنند.

دیوار برشی فولادی

دیوار‌های برشی فولادی در واقع از صفحات فولادی، ستون‌ها و تیرهای افقی ساخته شده‌اند. عملکرد این نوع از سازه‌های برشی شباهت بسیار زیادی با شاه‌تیر‌ها یا تیر‌های اصلی صفحه‌‎ای دارند. صفحات فولادی دیواری به عنوان جان شاه‌تیرهای صفحه و ستون‌ها به عنوان بال و تیرهای افقی نیز به عنوان سخت کننده شاه تیرهای صفحه عمل می‌کنند. این سازه به‌طور معمول در ساختمان‌هایی با اسکلت فلزی و تعداد طبقات بسیار بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مزایای دیوار برشی

دیوارهای برشی نیز مانند سایر محصولات ساختمان‌سازی از مزایایی برخوردار هستند. از جمله مزیت‌های بالقوه این نوع سازه می‌توان به هزینه‌ی نسبتا پایین، اجرای سریع آسان شکل پذیری و وزن پایین آن نسبت به دیگر انواع دیوارهای برشی به‌ویژه نوع بتنی اشاره کرد. از جمله فواید دیگر این محصول صرفه‌جویی در مصرف فولاد، افزایش فضای مفید طبقات، کاهش خسارت به عناصر غیر سازه‌ای و امکان جانمایی در فضاهای محدود هستند.

معایب دیوار برشی

دیواربرشی نوعی از دیوار بتنی مسلح است که حجم بالایی از بتن و میلگرد را در خود جای می‌دهد. به همین دلیل قیمت میلگرد   یکی از عوامل تاثیرگذار در فاکتور نهایی شمرده می‌شود. در صورتی که بدون دلیل قانع کننده از دیوار برشی در ساخت ساختمان استفاده شود؛ باعث می‌شود تا وزن سازه به شدت افزایش پیدا کرده و از نظر اقتصادی توجیح پذیر نخواهد بود. در صورت عدم طراحی مناسب این سازه امکان شکست نیز دارد. همچنین مسبب ایجاد نیروی بالای رانش در صورت عدم تخمین صحیح تعداد دیوارها و قرارگیری نامناسب آنها می‌شود.

چه سازه هایی نیازمند دیوار برشی هستند؟

اکثر خانه‌ها از دیوار‌های برشی خارجی بهره‌مند هستند. هر چه ساختمان بلندتر باشد نیاز به سازه‎‌های برشی داخلی و سیستم مقاوم در برابر نیروی جانبی افزایش می‌یابد. این دیوار‌ها به‌طور قابل ‌توجهی مسبب کاهش نوسان در سازه‌هاست تا آسیبی که به آن وارد می‌شود کاهش یابد.

دیوار های برشی در چه موقعیتی از ساختمان قرار می گیرند؟

شکل و موقعیت پلان دیوار‌های برشی تاثیر به سزایی در رفتار کلی سازه دارند. از لحاظ ساختاری بهترین موقعیت قرارگیری برای این نوع از دیوارهای ساختمانی، مرکز هر نیمه از ساختمان است. متأسفانه قرار دادن سازه‌های برشی در این موقعیت تقریباً غیر ممکن بوده و از همین رو این دیوارها را در گوشه‌ها و انتهای سازه به کار می‌برند.

این نوع از دیوارها برای کاربردهای گوناگون طراحی می‌شوند. برای اجرای این سازه‌ها نیاز است تا سه مرحله آرماتوربندی، بتن‌ریزی و قالب‌بندی به اتمام برسند. علاوه بر این مراحل تعدادی آیین نامه و استاندارد نیز وجود دارد که توجه به آنها الزامی است. این سازه‌ها به‌طور معمول به‌صورت آجری و یا بتنی ساخته شده و به شکل یکپارچه از بالا تا پایین در یک سمت ساختمان قرار می‌گیرند. برای ساختمان‌هایی با ارتفاع زیاد، در بیشتر مواقع دیوار برشی به‌کار رفته است. سازه‌های برشی به صورت شبکه‌های میلگرد ساخته می‌شوند. دیوارهای برشی از مهاربندی لازم برخوردار بوده و به گونه‌ای طراحی شده‌اند که بر روی خود فرو نریزند.

دیوار برشی جزئی از دیوارهای به‌کار رفته در ساختمان، با کاربردهایی متفاوت است. این سازه‌ها از اهمیت بالایی برخوردار هستند. در واقع مهم‌ترین هدف استفاده از دیوارهای برشی تحمل نیروهای جانبی وارده به ساختمان است. رایج ترین نوع این سازه بتن مسلح است. آیا شما از این سازه استفاده کرده‌اید؟ نظر خود را با ما در میان بگذارید.

دیوار های برشی شامل چند نوع اند؟

دیوارها بر اساس شکل و مصالح به‌کار رفته در تولید، به دسته‌بندی‌های متفاومت مانند دیوار برشی مونولیتیک، دیوار برشی جفت، دیوار برشی تخت و کانالی، دیوار برشی مصالح بنایی، دیوار برشی فولادی تقسیم می‌شوند.

چه سازه هایی نیازمند دیوار برشی هستند؟

هر چه ساختمان بلندتر باشد نیاز به دیوار های برشی داخلی و سیستم مقاوم در برابر نیروی جانبی افزایش می‌یابد.

چرا باید از دیوار برشی استفاده کنیم؟

از جمله مزیت‌های بالقوه این نوع سازه می‌توان به هزینه‌ی نسبتا پایین، اجرای سریع آسان شکل پذیری، وزن پایین، صرفه‌جویی در مصرف فولاد، افزایش فضای مفید طبقات، کاهش خسارت به عناصر غیر سازه‌ای و امکان جانمایی در فضاهای محدود اشاره کرد.