دستنامه 3: مبانی مهندسی زلزله (بر اساس ویرایش ششم استاندارد 2800 ویرایش چهارم)

توضیحات

ویژگی های کتاب
1. شامل 70 فایل ویدئویی آموزشی
2. بیش از 1000 تصویر
3. بیش از 400 مسأله حل شده
4. توجه به نرم افزارهای Nonlin، Bispec و Seismosoft
5. پوشش 100% سرفصل کارشناسی درس «مبانی مهندسی زلزله»
6. پوشش 60% سرفصل کارشناسی ارشد درس «مهندسی زلزله»
7. ده ها فایل  برنامه کامپیوتری MATLAB
8. توجه به نیازهای لازم برای درک آیین نامه های لرزه ای
9. توجه به نیازهای بومی در این حوزه
10. رعایت استاندارد های نگارشی
11. دارای برنامه هفتگی تدریس
12. شامل تمامی فایل های مورد نیاز برای ارئه کلاسی
 

دستنامه ها، چرا و چگونه؟

رمز موفقیت علمی، ترجیح دادن «تفکر» بر «یادگیری» است؛ و این حقیقت آموزش است.
جمله بالا نقلی است از مضامین یکی از جملات انیشتین؛ و به نظر می رسد اکثر اندیشمندان همین طوری به علم نگاه کرده اند.
اکثر دروس پایه و تخصصی در هر دو سطح کارشناسی و تکمیلی در رشته های مهندسی مکانیک و عمران، عین یا شبیه هم هستند. هرچند سازه های دریایی از رشته های تکمیلی مهندسی عمران است، ولی برخی مباحث این حوزه بیشتر مبنای مکانیکی دارند؛ ضمنا حجم زیادی از کارهای حوزه دریا در مهندسی مکانیک، اشتراکات و مبانی عمرانی دارند. از این حیث، مهندسی دریا و سازه های فراساحلی عملاً بین دو رشته عمران و مکانیک قرار دارد.
اهمیت مباحث سازه های فراساحلی نفت و گاز بر کسی پوشیده نیست. محیط بسیار پیچیده دریا، شرایط خاص آن، ابعاد عظیم سازه های مربوطه، باعث وجود مسائل متعددی در این حوزه شده است. اشتراکات مبنایی بین سازه های دریایی و مهندسی زلزله، کافی است تا افراد علاقمند بتوانند همزمان به هر دو حوزه بپردازند. اولین شرط پیشرفت در هر حوزه ای تدوین کتب درسی و تکمیلی بر مبنای نیازهای بومی است. اهمیت ضرورت وجود مجموعه‌ي مدوّني از كتاب‌هاي درسی در حوزه هایی نظیر مهندسی دریا و زلزله، بركسي پوشيده نيست.
آموزش مبتني بر سرفصل‌هاي مناسب در دانشگاه‌ها و مراكز آموزشي، ارتقاء دانش و تجربه‌ي مهندسان، تعريف و طرح مسائل پژوهشي بومی، مستلزم وجود كتاب‌هايي است كه علاوه بر كيفيت علمي، با نياز‌هاي بومي، انطباق داشته باشد. در راستاي رسيدن به هدف بزرگ جامعه‌ي ايمن كه لازمه‌ي حيات پايدار بشري براي سير تكامل است، طي تلاشي مستمر در بيش از يك و نیم دهه، دوره‌های زیر تدوین شده است:

•  دستنامه سازه های دریایی
•  دستنامه‌ مهندسي زلزله
•  دانشنامه

(از ترکیب چند دستنامه متوالی، تولید می شود.)

• درسنامه

(دروس پایه ای مقطع کارشناسی)
این کتاب ها در انتشاراتی های زیر چاپ می شود:

•  بنای دانش
•  فدک ایساتیس
•  دانشگاه صنعتی شریف

ویژگی کتب تدوین شده در این سری ها:

• عدم استفاده از دانشجویان در تولید کتاب (فقط دانشجویان علاقمند برای نمونه خوانی قبل از چاپ به همکاری دعوت می شوند که اسم تمامی این عزیزان در بخش سخن مؤلف آورده می شود.) تمامی مطالب حاصل تلاش خود نویسنده می باشد. در کارهایی که بخشی از عزیزان همکاری داشته اند با دقت، کار آنها در سخن مؤلف، مورد اشاره دقیق قرار گرفته است.
• توجه به سرفصل های مصوب و نیز سرفصل هایی که مورد غفلت قرار گرفته اند.
• رعایت استانداردهای ساختاری
ادامه متن را فقط افرادی که علاقمند به کارهای متداوم علمی هستند، خوب است بخوانند؛ برای سایرین ضرورتی ندارد.
... آن چه روش بنده در تحصیل در دوره دبیرستان بود، تفکر مداوم برای حل مسائل بود. عمده مسائل المپیادهای فیزیک و ریاضی را با حوصله مورد برسی قرار می دادم. درست است که رسیدن به حل برایم جالب بود، ولی بسیار جذاب تر، لحاظاتی بود که به فکر کردن برای حل می گذشت. معلم جبر سال سوم دبیرستان، تنها کسی بود که اکثر جلسات، مسائلی در حد المپیادهای استانی و برخی مواقع هم در سطح کشوری، در کلاس مطرح می کردند که غیر از یک مورد که یک مسأله هندسه بود و حل آن برایم یک هفته طول کشید (و در تمام طول هفته به آن فکر میکردم)، بقیه را سر کلاس حل می کردم. یکی از زیباترین صحنه هایی که از دبیرستان به یاد دارم، خوشحالی وصف ناپذیر آقای دلقندی معلم همان کلاس بود وقتی که بعد از یک هفته حل آن مسأله را دید.
... بعد از ورود به دانشگاه از همان ابتداي تحصيل در رشته ي عمران در دانشگاه صنعتي شريف (سال 1373) برنامه اي جدي براي كار علمي داشتم، ولي برايم روشن نبود كه دقيقاً قرار است چه كاري انجام دهم. ...
مقاومت مصالح...
در سال های 74 و 75 چند دوره دستیار کلاس مقاومت مصالح شدم و در آن مدت، بیش از 500 مسأله را گرداوری و تحلیل کردم. اوایل سال 76 مجموعه مفصلی از این مسائل را تبدیل به یک کتابچه کردم، ولی هرگز تصمیم به چاپ آن نگرفتم. بخش های عمده ای از آن را در سال های بعد به دوستانی که می خواستند مقاومت مصالح تدریس کنند، تحویل دادم. بعدها تصمیم گرفتم مطالبی را که در قالب مقاومت مصالح و سایر دروس نظیر استاتیک و یا دینامیک و ... در مقطع کارشناسی درس داده بودم را در قالب درسنامه چاپ کنم.
مهندسی زلزله...
به علت آنكه در سال 76 برنامه اي را كه در سال 73 برايم مبهم بود، تقريباً روشن شده بود و تصميم خود را گرفته بودم كه روي مباحث ارتعاشاتی (نظیر امواج و زلزله) كار كنم، مطالعه ی كتب مرتبط با ارتعاشات، مهندسي زلزله، امواج و مقالاتي در اين زمينه را به طور جدي در برنامه ي خود گذاشتم. به طور مرتب برخي از ايام هفته را صبح تا عصر در كتابخانه ي دانشگاه صرف ورق زدن مقالات مربوطه مي كردم. چون آن موقع نيز مثل الان اطلاعاتم بسيار اندك بود، خيلي كم از مطالب مقالات سر در مي آوردم ولی تقريباً افق دوردست را براي خودم ترسيم كرده بودم. در سال های سوم و چهارم کارشناسی (75 و 76) به علت علاقه به مباحث مکانیک جامدات، اکثر دروس کارشناسی و برخی دروس ارشد آن را در دانشکده مهندسی مکانیک گذرانده یا مستمع آزاد شرکت کردم. به علت آن‌كه تصميم قطعي خود را گرفته بودم كه در موضوعات مرتبط با ارتعاشات و مهندسي زلزله كار كنم، در گرايش کارشناسی ارشد، مهندسي زلزله را در دانشگاه صنعتي شريف ادامه دادم. در همان سال به طور هم زمان در کنکور کارشناسی ارشد مهندسی سیستم های اقتصادی اجتماعی نیز شرکت کردم (آن موقع ها دوره ی کارشناسی ارشد مهندسی سیستم های اقتصادی اجتماعی به طور مستقل برگزار می شد) و با رتبه یک رقمی شروع کردم. ولی خیلی زود فهمیدم که این راه با خواسته من منطبق نبوده و همان گرایش مهندسی زلزله را ادامه دادم و به طور جدی در کنار آن دروس دانشکده مهندسی مکانیک در دروه های ارشد و دکترای جامدات را نیز گذرانده یا پیگیری می کردم. علاوه بر كار روي دروس اين رشته، تقریباً تمامی دروس مرتبط با گرايش كارشناسي ارشد سازه و مكانيك جامدات را در دانشكده هاي عمران و مكانيك گذراندم. ... در دوره ی كارشناسي ارشد، افق برنامه اي كه در سال 73 برايم مبهم بود، بسيار روشن‌تر شده بود. مي‌دانستم كه قرار است چندین سال و مثلاً روزي ميانگين 8 ساعت به مباحث مهندسي ارتعاشی و کاربردهای آن در مهندسی بپردازم و حاصل آن را در قالب چندین کتاب با یک عنوان کلی و مشترک منتشر کنم. اصلاً امتحانات دروس برایم اهمیتی نداشت، هرچند در سال1377 در بین فارغ التحصیلان ممتاز (ورودی 73) بودم و 1379 در بین فارغ التحصیلان ارشد، رتبه‌ی اول شدم، ولی تمام سوگیری کارهایم برای هدف مشخصی بود. مطالبي كه در سال چهارم كارشناسي و دو سال كارشناسي ارشد در اين خصوص گرد آوري كرده بودم در حدود 1000 صفحه بود كه به ارتعاشات، مهندسي زلزله، طراحي لرزه اي و سازه هاي بنايي مربوط مي شد. بیش از نیمی از آن ها مطالبي بود كه ترجمه به شمار نمي آمد، بلكه نگرشي شايد جديد و دسته بندي نويني در تركيب بندي مطالب بود. تصميم گرفتم آنها را در قالب شاید 3 كتاب منتشر كنم و كارهاي مقدماتي آن ها را هم در سال 1377 تا 1379 انجام دادم. بعد از چندبار بررسي، منصرف شدم ولي هر روز به آن ها مطالبی اضافه مي كردم. تا آن زمان بیش از 700 جلد كتاب مرتبط با دروس مختلف دانشگاهي به زبان هاي فارسي و انگليسي را تهيه كرده بودم. البته همه ي صفحات تمام كتاب-ها را نمي خواندم. مثلاً در يك كتاب فقط به يك مثال كه جاي ديگر تكرار نشده بود می پرداختم و بقيه اش را فقط ورق می زدم. در چند زمينه مرتبط با مهندسي زلزله مقالات متعددي را تهيه كردم. از سال 1376 تا 1379 مجموعه ي خوبي از مقالات مورد علاقه كه در مجلات و كنفرانس هاي كتابخانه ي دانشگاه بود تدوين كردم، حدود 200 مقاله بود. برخي را دقيق مي خواندم، برخي را هم در حد چنددقيقه فقط تماشا مي كردم. كتب موجود در اكثر كتابخانه هاي دانشگاه شريف را كه به نحوي با رياضي، ارتعاشات و زلزله مرتبط بود نگاه كردم...
مهندسی دریا و سازه های فراساحلی...
در سال 79 كه دكترا را در دانشكده ي عمران دانشگاه صنعتي شريف شروع كردم، افق هدفم برايم نسبتاً روشن تر شده بود. چند درس كه در دانشكده در زمينه ي سازه و زلزله ارائه مي شد را گذراندم و پيشنهاد پايان نامه را در سال اول تدوين كردم، زيرا يك سابقه ي 3 ساله را با حوصله و جديت پشت سر گذاشته بودم. به علت تشابه مفاهيم و مباني موجود در مهندسي زلزله و سازه هاي دريايي در زمينه ی بارگذاري بارهاي باد، زلزله و موج و مفاهيم مشترك نظير طيف در هر دو و اشتراك هايي در مباحث مكانيك سازه و ارتعاشات در دوره ی ارشد و اوايل دكترا چند كلاس مرتبط با اين رشته را هم مي رفتم. به علت اين پيش زمينه و شرایطی که در اوایل دكترا پیش آمد، به مباحث سازه های دريايي پرداختم. آن زمان بحث درياي خزر به طور جدی مطرح بود. در سال 1380 پيشنهادیه ی اول پايان نامه را كه در خصوص مهندسي زلزله وارتعاشات غیرخطی بود كنار گذاشتم و به مباحث سازه های دريايي پرداختم. با توجه به پيش زمينه اي كه در مكانيك، سازه و ارتعاشات داشتم، كافي بود دروسي در زمينه ي سیالات، تئوري موج، هيدروديناميك، تحليل و طراحي سازه-هاي دريايي بگذرانم. اين گونه دروس را در دانشكده هاي مكانيك و عمران گذراندم. البته محدود بود و بخش عمده ای را خودآموزی کردم. در تمام لحظات سال هاي 1381 تا 1386 كه به پايان نامه ي خود در مورد سازه-هاي دريايي مشغول بودم، در زمينه ي مهندسي زلزله هم مطالعه مي كردم و مطلب مي‌نوشتم و درگير پايان-نامه هاي چند نفر از دانشجويان کارشناسی ارشد در دانشکده عمران و گرایش مهندسی دریا در دانشکده مکانیک دانشگاه صنعتی شریف شدم.
چاپ کتب...
در سال 1385 حدود 3000 صفحه مطلب آماده ی چاپ داشتم. هنگامي كه پیشنهاد تهيه ي تفسیر استاندارد 2800 به اينجانب داده شد، برنامه ي قبلي خود را اندكي تغيير دادم و حدود 1200 صفحه از آن مطالب را در قالب تفسير و تشريح 2800 چاپ كردم. در سال هاي 1385 و 1386 بازخورد بسیار مثبتي از كتب تفسير استاندارد 2800 توسط خوانندگان محترم به من منتقل شد و اندك ابهامي هم كه در افق برنامه ريزي و هدف خود داشتم رفع شد. تصميم به تكميل مطالبي گرفتم كه تا آن روز گرد آوري كرده بودم. تا آن زمان تمام فعاليت هاي آموزشي، پژوهشي، حرفه اي و اوقات فراغت خود را در راستاي اين هدف تنظيم كرده بودم و از سال 86 مصمم تر به  این کار ادامه دادم. برخي روزها از صبح تا شب 50 صفحه مطلب تدوين مي كردم، چون سبقه ی چندین ساله را داشتم. سعي داشتم تركيب بندي مطالب و ساختار كتاب ها تا حدي نو باشد. هدف اين بود كه كتاب ها مورد استفاده ی دانشجويان و مهندسان يا هر دو واقع شود. مجدانه مطالعه، تحقيق و نوشتن را ادامه دادم. البته اين كار علاوه بر زمان، نياز به هزينه-هاي مالي بسيار زيادي هم داشت. در سال 1388 چند هزار صفحه مطلب تايپ شده، ويرايش شده و بازخواني شده داشتم. به طور جدي تصميم به نشر اين مطالب گرفتم. از سال  1388 كه به نشر آنها پرداختم، همواره در حال تدوين مطالب جديد هم بودم. ... اگر يك دانشجوي علاقه مند و باانگيزه در طول سالیان تحصیل و تدریس، و با تلاش شبانه روزي براي رسيدن به يك هدف مشخص به طور متوسط روزي 12 ساعت يعني ماهانه حدود 350 ساعت به تلاش علمي بپردازد و تمام كارهاي خود را در اين مسير تنظيم كند و هرسال حدود 1500 صفحه مطلب برای چاپ داشته باشد، نشان دهنده ی استفاده از فقط قسمت اندکی از انرژی و استعدادی است که خداوند در نهاد همه‌ی ما به ودیعه نهاده است...
محمدرضا تابش پور
dastnameh.ir

سخن مؤلف

تدوین کتاب آموزشی مبتنی بر سرفصل درس «مبانی مهندسی زلزله» نیازی اساسی در جامعه ی مهندسی عمران کشور است. به منظور انجام وظيفه در راستاي اين رسالت، اينجانب بر آن شدم تا بر اساس دستاوردهاي مهندسي زلزله و با توجه به تجربيات مربوط به زلزله هاي گذشته سومین کتاب از دوره ی «دستنامه ی مهندسي زلزله» را به جامعه مهندسي عمران کشور تقديم کنم.
از سال 1377 که تدریس مهندسی زلزله را شروع کردم، دیدم كه متأسفانه در برخی از دوره‌های درسی بدون توجه به سرفصل های رایج در جهان و آن چه در کشور ما تصویب شده است، محوریت اصلی کلاس (شاید بیش از 80% سرفصل) تدریس دینامیک سازه است. البته خوشبختانه این مشکل رو به حل است و هرسال اوضاع آموزشی مهندسی زلزله از نظر توجه به سرفصل و تولید منابع علمی بهتر می شود.
اما هنوز یک مشکل اساسی وجود دارد و آن عدم پوشش کافی و مناسب مباحث آیین نامه ای (استاندارد 2800) است به نحوی که فارغ التحصیلان از ابزار کافی برای کارهای حرفه ای بهره مند باشند. قطعاً علاوه بر درس «مبانی مهندسی زلزله» باید یک درس مثلاً دو واحدی در این خصوص ایجاد شود.
مهم‌ترين وظيفه كلاس مهندسي زلزله، ايجاد درك مناسب از كليات و جزئيات رفتار سازه‌ها در زلزله است. اين امر مستلزم بازخواني دقيق درس مقاومت مصالح و درك مفاهيم ارتعاشات مي‌باشد. در تدوین این کتاب به سرفصل درس مهندسی زلزله توجه خاصی شده است، به نحوی که بتواند پاسخ گوی نیاز دانشجویان باشد به حد لزوم و نه کفایت.
بازخوردهای فراوانی از خوانندگان محترم دریافت شد که منجر به تغییرات کتاب حاضر گردید. مطالبی که مربوط به بخشی از مهندسی زلزله پیشرفته برای دانشجویان ارشد و دکترا بود به دستنامه 4 (مهندسی زلزله پیشرفته) انتقال یافت. از جمله این مباحث، ضریب رفتار است. البته خوب است که مدرس در حد نیم ساعت کلیاتی ساده در این خصوص را در جلسه مناسبی آموزش دهد. هم‌چنین برخی از مطالبی که در خصوص آموزش مفهومی ریاضی در کلاس‌ها بیان می‌شد، به درخواست دانشجویان در یک فصل مستقل در دستنامه 4 اضافه شد. یک نکته مهم این است که مطالب مربوط به آئین‌نامه‌ها در قالب دستنامه 5 با عنوان «تفسیر استاندارد 2800، جلد اول (مبانی و مفاهیم)» و به‌صورت مجزا چاپ شده است. دلیل تفکیک این مباحث، این است که دانشجویانی که سایر کتب مهندسی زلزله را دارند، فقط دستنامه 5 را تهیه کنند و ضمناً ارتباط محتوایی کتب محفوظ بماند.
هم‌چنین ترکیب دستنامه 3 (کتاب حاضر) و دستنامه 4 (مهندسی زلزله پیشرفته) در قالب «دانشنامه شماره2: مهندسی زلزله» با جلد نفیس چاپ می‌شود تا افرادی که تمایل به داشتن هر دو دستنامه مذکور دارند، آن‌ها را در قالب یک کتاب دانشنامه تهیه کنند.
اکنون ماهیت کتاب طوری است که سرفصل درس مبانی مهندسی زلزله، دوره کارشناسی را پوشش می‌دهد، ولی در خصوص فصول 9 اشاره مختصر به مفاهیم آن کافیست.
دلیل انتقال برخی مطالب به دستنامه 4 (مهندسی زلزله پیشرفته) برآوردن نظرات عده ای از خوانندگان عزیز در مقطع کارشناسی بود. مثلا مباحث ضریب رفتار که معمولاً در مقطع کارشناسی ارشد بحث می شود بهتر است به کتاب مهندسی زلزله پیشرفته انتقال یابد. همواره برخی از دوستان ابراز تمایل می کردند که در حد ممکن مطالب مرتبط در یک کتاب بزرگتر (دانشنامه) جمع شود. از ترکیب کتاب حاضر با مطالب کتاب دستنامه 4، کتاب مفصل تر با عنوان «دانشنامه مهندسی زلزله» (دانشنامه 2) چاپ شده است.
بعد از چاپ کتاب مبانی مهندسی زلزله، دوستان زیادی، بنده را مورد لطف قرار دادند و با مکاتبات متعدد خود وظیفه بنده را در تدوین کتابی بهتر، مضاعف نمودند. از تمامی این عزیزان صمیمانه تشکر می کنم. قطعاً نظرات و پیشنهادات ارزشمند خوانندگان گرامی با دقت بررسی و لحاظ می‌‌شود. اساتید، دانشجویان و مهندسان بزرگواری که بر نگارنده، منت می نهند و پیشنهادات و انتقادات خود را ارسال می کنند، سهم بزرگی در افزایش کیفیت مطالب کتاب در چاپ های بعدی خواهند داشت.
حروف چینی قسمت هایی از متن کتاب را خانم ها هانیه عمرانی، مونا سروری و سبا سروری و آقای مرتضی بهادر انجام داده اند، که از تلاش ایشان تشکر می شود. صفحه‌آرايي اين كتاب با حوصله و تلاش سركار خانم مريم يوزباشي به نحو شايسته‌اي انجام شده است؛ از ايشان صميمانه تشكر مي‌شود. همچنین از همکاری صادقانه آقای حسن فرهنگ فر در نمونه خوانی کامل ویرایش چهارم تقدیر می شود.
آقای فرید قهاری، زحمت ویرایش قسمت هایی از کتاب را تقبل کردند. از تلاش صادقانه و ارزشمند ایشان تقدیر می شود. آقای محمد کرمی شاهنده در انتشاراتی فدک ایساتیس کمک بی شائبه ای در فرآیند تولید این کتاب داشته اند. از لطف ایشان صمیمانه تشکر می شود. از حوصله و زحمات آقای مجیدرضا زروئی مدیرعامل این انتشاراتی تقدیر می شود.

برای اطلاعات بیشتر و نیز ارائه دیدگاه ها و نظرات خود به پایگاه اطلاع رسانی dastnameh.ir مراجعه شود.
محمدرضا تابش پور
تهران، زمستان 1393
tabeshpour@sharif.edu

سرفصل درس «مبانی مهندسی زلزله»

1. زلزله شناسی: علل وقوع زلزله، پدیده های همراه زلزله، مقیاس سنجش زلزله، لرزه خیزی ایران (فصل اول).
2. روش کاهش پیامدهای زلزله: مکانیزم تخریب زلزله، تدابیر ضروری برای مقابله با زلزله، آسیب های احتمالی زلزله در شهرهای بزرگ، نقش بیمه در کاهش خسارتهای زمین لرزه، لزوم مطالعات لرزه شناسی در پروژه های عمرانی (فصل دوم).
3. تعیین زلزله طرح: عوامل مؤثر بر روی حرکات زلزله، تأثیر فاصله  و خصوصیات خاک منطقه و بزرگی زلزله، مطالعات زلزله از نظر احتمالات و ریسک زلزله، روش های قطعی و احتمالی تعیین زلزله طرح (فصل سوم).
4. روش معادل استاتیکی (آیین  نامه ای) جهت تحلیل سازه ها در برابر زلزله، بررسی مبانی روش، فلسفه روش و عوامل مؤثر، ساختار آیین نامه های زلزله، بررسی کامل آیین نامه زلزله ایران و مقایسه آیین نامه های مختلف زلزله (فصل های هشتم و نهم).
5. روش دینامیکی تحلیل سازه ها در برابر زلزله (یک و چند درجه آزادی) مبانی تحلیل دینامیکی سازه ها، مدل سازی و درجات آزادی ارتعاش آزادسازه ها، پدیده تشدید و تأثیر میرایی، انتگرال  دوهامل مودهای ارتعاش آزاد، اصول و روش آنالیز مودال در بارگذاری زلزله (فصل پنجم، ششم و نهم).
6. روش شبه دینامیکی (طیفی) تحلیل سازه ها در برابر زلزله تغییرمکان و شتاب و شبه سرعت طیفی، طیف های پاسخ و طرح، تعداد مودهای مؤثر در تحلیل، اشاره ای به طیف های غیرخطی (فصل های هفتم و نهم).
7. انواع سیستم های مقاوم سازه ای برای بار افقی زلزله و رفتار آن ها: قاب های خمشی، قاب های بادبندی شده، دیوار برشی، سیستم های مرکب (فصل چهارم).

برنامه هفتگی پیشنهادی (تحلیل حدود 20% مسایل کتاب کافی است.)

شماره جلسه فعالیّت کلاسی تمرین خانگی
1 فصل اول (صفحات 1تا 27) دیدن فیلم‌های آموزشی صفحات 1 تا 27
2 فصل اول (صفحات 27 تا 49) دیدن فیلم‌های آموزشی صفحات 27 تا 49
3 فصل اول (صفحات 50 تا 61) دیدن فیلم‌های آموزشی صفحات 50 تا 61
4 فصل دوم (صفحات 65 تا 90) دیدن فیلم‌های آموزشی صفحات 65 تا 90
مرور متن کتاب
5 فصل دوم (صفحات 90 تا 111) دیدن فیلم‌های آموزشی صفحات 104 تا 111
مرور متن کتاب
6 فصل دوم (صفحات 111 تا 134) دیدن فیلم‌های آموزشی صفحات 111 تا 134
مرور متن کتاب
مسائل صفحات 135 تا 140
تمارین صفحه 141
7 فصل سوم (صفحات 145 تا 161) مرور متن کتاب
8 فصل سوم (صفحات 161 تا 165)
بحث در برخی مطالب آموزشی موجود در مسائل صفحات 166 تا 170 مرور متن کتاب
مسائل صفحات 166 تا 170
9 فصل سوم (صفحات 170 تا 176) تمارین صفحات 176 و 177
10 فصل چهارم (صفحات 181 تا 203) مرور متن کتاب
تمارین صفحات 204 و 205
11 فصل پنجم (صفحات 209 تا 219) مرور متن کتاب
تمارینی شبیه مثال‌ها
12 فصل پنجم (صفحات 220 تا 228) مرور متن کتاب
گزیده‌ای از تمارین صفحات 242 تا 245
13 فصل یازدهم (خلاصه صفحات 581 تا 608) مرور متن کتاب
14 فصل ششم (صفحات 249 تا 266) مرور متن کتاب، تمارینی مشابه مثال‌ها
15 فصل ششم (صفحات 266 تا 288) مرور متن کتاب، تمارینی مشابه مثال‌ها
16 فصل ششم (صفحات 288 تا 301) مرور متن کتاب، تمارینی مشابه مثال‌ها
17 فصل ششم (صفحات 301 تا 313) مرور متن کتاب
گزیده‌ای از تمارین صفحات 332 تا 341
18 فصل هفتم (صفحات 345 تا 358) مرور متن کتاب
19 فصل هفتم (صفحات 358 تا 366) مرور متن کتاب
20 فصل هفتم (صفحات 374 تا 376)
گزیده‌ای از مسائل صفحات 380 تا 385 مرور متن کتاب
مسائلی مشابه مثال‌های کتاب
21 فصل هفتم (صفحات 411 تا 416) مرور متن کتاب
تمارین صفحه 416
22 فصل هشتم (صفحات 419 تا 427) مرور متن کتاب
23 فصل هشتم (صفحات 427 تا 435) مرور متن کتاب، تمارین صفحه 436
24 فصل نهم (صفحات 439 تا 452) مرور متن کتاب
25 فصل نهم (صفحات 453 تا 461) مرور متن کتاب
مسائلی مشابه مثال‌های کتاب
26 فصل نهم (خلاصه صفحات 462 تا 486) مرور متن کتاب
مسائلی مشابه مثال‌های کتاب
27 فصل نهم (صفحات 486 تا 491)
گزیده‌ای از مسائل صفحات 492 تا 540 مرور متن کتاب
گزیده‌ای از تمارین صفحات 541 تا 543
28 فصل دهم مرور متن کتاب
29 مرور فصل اول دستنامه 5 مرور متن کتاب
30 مرور فصول دوم و سوم دستنامه 5 مرور متن کتاب
31 مرور فصل چهارم دستنامه 5 مرور متن کتاب
32 مرور فصل پنجم دستنامه 5 مرور متن کتاب
دستنامه 5: تفسیر استاندارد 2800، جلد اول (مبانی و مفاهیم)
این جدول تا حدودی (مثلاً 20%) بر اساس سلیقه مدرس و شرایط می تواند تغییر یابد.

فهرست مطالب

فصل اول: مقدمه‌ای بر زلزله‌شناسی مهندسی 1

1.1 مقدمه 3
1.2 ساختار زمین 3
1.3 زمین‌ساخت صفحه‌ای 6
1.4 انواع مرزها 14
1.5 شکست سنگ و گسلش 18
1.6 امواج 27
1.6.1 امواج دروني (حجمي) 28
1.6.1.1 موج P 29
1.6.1.2 موج S 29
1.6.2 امواج سطحي 29
1.6.2.1 موج رايلي 30
1.6.2.2 موج لاو 32
1.7 انتشار امواج 34
1.8 دستگاه‌های ثبت زلزله 40
1.9 انتشار امواج و رکورد زلزله 42
1.10 تعیین محل زلزله 44
1.11 پایگاه داده‌های رکورد زلزله 47
1.12 مقياس سنجش زلزله (بزرگا) 50
1.12.1 بزرگاي محلي ريشتر 51
1.12.2 بزرگاي موج سطحي 52
1.12.3 بزرگاي موج حجمي 53
1.12.4 ديگر مقياس هاي بزرگاي دستگاهي 53
1.12.5 بزرگاي گشتاوري 54
1.13 انرژي زلزله 54
1.14 آموزش‌های لازم برای دانش‌آموزان 60

فصل دوم: خرابی های ناشی از زلزله و کاهش پیامدها 63

2.1 مقدمه 65
2.2 نحوه‌ی اثر نیروی زلزله بر سازه 65
2.3 تقسيم‌بندي صدمات زلزله 67
2.3.1 خرابي هاي فيزيكي مستقيم 67
2.3.2 صدمات اجتماعي 67
2.3.3 زيان هاي اقتصادي 68
2.4 عوامل مؤثر بر خسارات ناشي از زلزله 68
2.5 نوع سازه 68
2.6 سازه بتني 69
2.7 سازه فولادي 74
2.8 سازه‌های بنایی 79
2.8.1 مودهای شکست سقف 79
2.8.2 وزن زیاد سقف 87
2.8.3 مود شکست گوشه 88
2.8.4 شکست درون صفحه ی دیوار 91
2.8.4.1 شکست برشي 91
2.8.4.2 شکست برشي- لغزشي 92
2.8.4.3 شکست خمشي 92
2.8.5 شکست برون صفحه ی دیوار 94
2.8.6 شکست جرز 98
2.8.7 شکست برشی جرزها 99
2.8.8 شکست های مرتبط با بازشو 100
2.8.9 مودهای شکست کلاف 105
2.9 مودهای شکست ساختمان‌های نیمه‌اسکلتی 111
2.10 قاب و ديوار پرکننده ي آجري 116
2.10.1 شکست طبقه ي نرم (يا ضعيف) 116
2.10.2 شکست پيچشي 118
2.10.3 شکست ستون کوتاه 120
2.11 اجزاي غيرسازه‌اي 122
2.12 شريانهاي حياتي 122
2.13 اثرات ساختگاهي و پي 126
2.14 خطرات جانبي 126
2.14.1 گسيختگي زمين 126
2.14.2 گسيختگي گسل 131
2.14.3 سيل 132
2.14.4 آتش‌سوزي 132
2.15 تدابیر ضروری برای مقابله با زلزله 133
2.16 بیمه 133
2.17 لزوم مطالعات لرزه‌شناسی در پروژه‌های عمرانی 134
مسائل و پرسش های تکمیلی 135
تمرین ها 141

فصل سوم: مقدمه‌ای بر تحلیل خطر زلزله 143

3.1 مقدمه 145
3.2 خطر لرزه‌ای 145
3.3 وابستگی حرکت زمین به مکانیزم گسلش 146
3.4 اثرات مسیر عبور موج 147
3.5 بحث کیفی روی تاریخچه‌ی زمین 149
3.6 شاخص‌های مهندسی مربوط به شدت زلزله 149
3.7 تخمین شدت زلزله 151
3.8 تخمین بر اساس طول گسل 152
3.9 تخمین آماری شدت زلزله 153
3.9.1 رابطه ی بور، جوینر و فیومال (Boore, Joyner and Fumal) 155
3.9.2 رابطه ی کمپل و بزرگ نیا 155
3.10 بیشینه‌ی سرعت و جابه‌جایی زمین 156
3.11 تحلیل خطر به روش قطعی (تعيّني، متعين) 158
3.12 تحلیل خطر به روش احتمالی 159
3.13 داده‌های USGS 161
3.14 زلزله حوزه ی نزدیک 162
3.15 اثر زلزله گسل- نزديك بر سازه‌ها 163
مسائل و پرسش های تکمیلی 166
تمرین ها 176

فصل چهارم: انواع سیستم‌های باربر جانبی 179

4.1 مقدمه 181
4.2 سيستم باربر جانبي (Lateral Force Resisting System) 181
4.2.1 سيستم ديوارهاي باربر (Bearing Wall System) 182
4.2.2 سيستم قاب ساختماني ساده (Building Frame System) 182
4.2.2.1 سیستم ساده ی دارای دیوار برشی 182
4.2.2.2 سیستم ساده ي مهاربندي شده (Braced Frame) 184
4.2.2.2.1 قاب بادبندي شده ي هم محور (CBF) 184
4.2.2.2.2 قاب مهاربندي شده ي برون محور (EBF) 186
4.2.2.3 سيستم مهاربندي غيركمانشي 188
4.2.3 سیستم قاب خمشی (Moment Resisting Frame) 190
4.2.3.1 قاب خمشي معمولي (OMRF) 195
4.2.3.2 قاب خمشي متوسط (IMRF) 195
4.2.3.3 قاب خمشي ويژه (Special Moment Resisting Frame) 196
4.2.4 سيستم دوگانه يا ترکيبي (Dual System) 197
4.3 چيدمان و تركيب مختلف انواع سيستم باربر لرزهاي 198
4.4 ساير سيستم‌هاي سازه‌اي 200
تمرین ها 204

فصل پنجم: سختی و پریود سازه ها 207

5.1 مقدمه 209
5.2 سختي عناصر سازه‌اي 210
مسائل و پرسش های تکمیلی 232
تمرین ها 242

فصل ششم: ديناميک سيستم هاي يک درجه آزادي خطي 247

6.1 مقدمه 249
6.2 سازه‌ي يک ‌درجه ‌آزادي 249
6.3 معادله‌ي حرکت 250
6.4 ارتعاش آزاد سيستم ناميرا 253
6.5 روش تقريبي تعيين پريود سازه (ASCE 7-05) 254
6.6 ارتعاش آزاد سيستم ميرا 257
6.7 اندازه‌گيري ميرايي با تست ارتعاش آزاد 259
6.8 پاسخ سيستم ناميرا تحت بارگذاري هارمونيک 260
6.9 بارگذاري هارمونيک روي سيستم ميرا 266
6.10 مفهوم انرژي ذخيره شده و انرژي تلف شده 269
6.11 بارگذاري ديناميکي عمومي 269
6.11.1 روش قطعه اي 270
6.11.2 روش نيومارک 271
6.12 تعيين نيروي مؤثر زلزله 271
مسائل و پرسش های تکمیلی 275
تمرین ها 332

فصل هفتم: طیف پاسخ 343

7.1 مقدمه 345
7.2 طيف‌هاي پاسخ 345
7.2.1 طيف پاسخ جابه جايي الاستيک 345
7.2.2 طيف پاسخ شبه سرعت 350
7.2.3 طيف شبه شتاب 353
7.2.4 طيف پاسخ شبه شتاب بر حسب جابه جايي 358
7.2.5 طيف پاسخ چهارجانبه 358
7.3 طيف پاسخ الاستيک هموار 363
7.3.1 طيف نيومارک- هال 363
7.3.2 طيف ASCE 7 366
7.4 بنیان گذار طیف پاسخ 367
7.5 شروع مهندسي زلزله‌ی کاربردي 367
مسائل و پرسش های تکمیلی 374
تمرین ها 410

فصل هشتم: ضریب بازتاب و اثر خاک 411

8.1 مقدمه 413
8.2 پريود خاک 413
8.3 فيلتراسيون در خاک 417
8.4 ضريب بازتاب B 418
8.4.1 لزوم وابستگي ضريب بازتاب به شدت زلزله 420
8.5 طيف بازتاب 420
8.5.1 رفتار سازه هاي بسيار سخت و بسيار نرم در زلزله 420
8.5.2 موقعيت مختصات شتاب بيشينه ی زمين روي منحني طيف بازتاب 421
8.5.3 نقطه ي شروع طيف ( ) 421
8.5.4 قسمت ابتدایي منحني طيف بازتاب ( ) 422
8.5.5 مقدار بيشينه ي طيف بازتاب و بازه ي مربوطه 422
8.5.6 مقدار طيف در پريودهاي بيشتر از پريود خاک 422
8.5.7 مقدار طيف در پريودهاي بالا (مثلاً ) 423
8.5.8 مباحث آیین نامه ای (استاندارد 2800) 423
مسائل و پرسش های تکمیلی 425
تمرین ها 430

فصل نهم: ارتعاش سیستم های چنددرجه آزادی 431

9.1 مقدمه 433
9.2 سيستم دوبعدي چنددرجه‌آزادي 434
9.2.1 استخراج ماتريس نرمي 435
9.2.2 مفهوم ترکيب خطي شکل ها (نرمي) 436
9.2.3 تراکم استاتيکي 438
9.3 ماتريس‌هاي سيستم 439
9.4 تحليل ارتعاش آزاد سيستم چنددرجه آزادي غيرميرا 441
9.5 تحليل ارتعاش اجباری سيستم چنددرجه آزادي ميرا 444
9.6 تعريف ضرايب مشارکت مدي 447
9.7 ماتريس ميرايي مدي 450
9.7.1 ميرايي متناسب رايلي 450
9.7.2 ميرايي ويلسون 453
9.8 حل معادله‌ي حرکت سيستم چنددرجه‌آزادي 455
9.9 روش طيف پاسخ مدي 462
9.10 روش استاتيکي معادل 480
مسائل و پرسش های تکمیلی 486
تمرین ها 535

فصل دهم: فناوری های نوین 539

10.1 مقدمه 541
10.1 جداساز لرزه ای 541
10.1 مقدمه 550

پیوست‌ 555
پیوست: نمونه امتحان 557

منابع 572

واژه نامه ی انگلیسی به فارسی 580

نظرات کاربران درباره دستنامه 3: مبانی مهندسی زلزله (بر اساس ویرایش ششم استاندارد 2800 ویرایش چهارم)

ارسال نظر درباره دستنامه 3: مبانی مهندسی زلزله (بر اساس ویرایش ششم استاندارد 2800 ویرایش چهارم)

لطفا توجه داشته باشید که ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

نام *

ایمیل *

متن نظر *

ارسال این متن به صورت ایمیل خصوصی به مدیر سایت (سوال یا نظر در مورد کتاب)

کد امنیتی (به اعداد انگلیسی وارد شود) *