در کشور ایران، ضرورت وجود مدوّنی از کتاب‌های مهندسی زلزله و طراحی ساختمان‌های مقام، برکسی پوشیده نیست. آموزش مبتنی بر سرفصل‌های مناسب در دانشگاه‌ها و مراکز آموزشی، ارتقاء دانش و تجربه‌ی مهندسان، تعریف و طرح مسائل پژوهشی مورد نیاز در این زمینه، مستلزم وجود کتاب‌هایی است که علاوه بر کیفیت علمی، با نیاز‌های بومی انطباق کاملی داشته باشد. در راستای رسیدن به هدف بزرگ جامعه‌ی ایمن که لازمه‌ی حیات بشری برای سیر تکامل است، طی تلاشی مستمر در بیش از یک دهه، دوره‌ی «دستنامه‌ی مهندسی زلزله»، تدوین شده است.
....................................................................................................................................
سخن مؤلف
تدوین کتاب آموزشی مبتنی بر سرفصل درس «مبانی مهندسی زلزله» نیازی اساسی در جامعه ی مهندسی عمران کشور است. به منظور انجام وظیفه در راستای این رسالت، اینجانب بر آن شدم تا بر اساس دستاوردهای مهندسی زلزله و با توجه به تجربیات مربوط به زلزله های گذشته سومین کتاب از دوره ی «دستنامه ی مهندسی زلزله» را به جامعه مهندسی عمران کشور تقدیم کنم.
در تدوین این کتاب به سرفصل درس مبانی مهندسی زلزله توجه خاصی شده است، به نحوی که بتواند پاسخ گوی نیاز دانشجویان باشد.
حروف چینی قسمت هایی از متن کتاب را سرکار خانم هانیه عمرانی انجام داده اند، که از تلاش ایشان تشکر می شود. از زحمات سرکار خانم مونا سروری در صفحه آرایی و بازخوانی قسمت هایی از کتاب تقدیر می‌گردد. همچنین از همراهی و مساعدت صمیمانه خانواده ام صمیمانه تشکر می کنم.
آقای محمد کرمی شاهنده کمک بی شائبه ای در فرآیند تولید این کتاب داشته اند. از لطف ایشان صمیمانه تشکر می شود. آقای رضا کرمی شاهنده علاوه بر مدیریت تولید انتشاراتی فدک ایساتیس، تلاش های زیادی در راستای افزایش کیفیت چاپ کتاب و صفحه آرایی آن انجام داده اند. آقای مجیدرضا زروئی مدیرعامل این انتشاراتی با دقت فراوانی فرآیند تولید کتاب را پی گیری می کنند؛ از حوصله و زحمات این عزیزان تقدیر می شود.
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.
دکتر محمدرضا تابش‌پور
....................................................................................................................................
فهرست مطالب
فصل اول: مقدمه‌ای بر زلزله‌شناسی مهندسی
1.1 مقدمه 1
2.1 نحوه ی ایجاد زلزله 1
3.1 امواج لرزه ای 10
4.1 مقیاس سنجش زلزله (بزرگا) 12
5.1 انرژی زلزله 16
پرسش ها 21
فصل دوم: خرابی های ناشی از زلزله و کاهش پیامدهای ناشی از آن
1.2 مقدمه 25
2.2 نحوهی اثر نیروی زلزله بر سازه 25
3.2 تقسیم‌بندی صدمات زلزله 27
4.2 عوامل مؤثر بر خسارات ناشی از زلزله 29
5.2 تدابیر ضروری برای مقابله با زلزله 47
6.2 بیمه 47
7.2 لزوم مطالعات لرزه شناسی در پروژه های عمرانی 48
پرسش ها 48
فصل سوم: مقدمه‌ای بر تحلیل خطر زلزله
1.3 مقدمه 51
2.3 خطر لرزهای 51
3.3 وابستگی حرکت زمین به مکانیزم گسلش 52
4.3 اثرات مسیر عبور موج 53
5.3 بحث کیفی روی تاریخچهی زمین 54
6.3 شاخصهای مهندسی مربوط به شدت زلزله 56
7.3 تخمین شدت زلزله 58
8.3 تخمین بر اساس طول گسل 59
9.3 تخمین آماری شدت زلزله 59
10.3 بیشینهی سرعت و جابهجایی زمین 63
11.3 تحلیل خطر به روش قطعی(تعیّنی، متعین) 64
12.3 تحلیل خطر به روش احتمالی 66
13.3 دادههای USGS 67
پرسشها 68
فصل چهارم: انواع سیستم‌های باربر جانبی
4.1 مقدمه 71
2.4 سیستم باربر جانبی Lateral Force Resisting System) 72)
4.3 چیدمان و ترکیب مختلف انواع سیستم باربر لرزه ای 89
4.4 سایر سیستم های سازه‌ای 91
پرسش ها 95
فصل پنجم: سختی و پریود سازه ها
5.1 مقدمه 99
5.2 سختی عناصر سازه ای 100
مسائل 101
فصل ششم: دینامیک سیستم های یک درجه آزادی خطی
1.6 مقدمه 127
2.6 سازه ی یک درجه آزادی 127
3.6 معادلهی حرکت 128
4.6 ارتعاش آزاد سیستم نامیرا 131
5.6 روش تقریبی تعیین پریود سازه (ASCE 7-05) 132
6.6 ارتعاش آزاد سیستم میرا 135
7.6 اندازهگیری میرایی با تست ارتعاش آزاد 137
8.6 پاسخ سیستم نامیرا تحت بارگذاری هارمونیک 138
9.6 بارگذاری هارمونیک روی سیستم میرا 144
10.6 مفهوم انرژی ذخیره شده و انرژی تلف شده 147
11.6 بارگذاری دینامیکی عمومی 147
12.6 تعیین نیروی زلزله 150
مسائل 153
فصل هفتم: طیف پاسخ
1.7 مقدمه 167
2.7 طیفهای پاسخ 168
3.7 طیف پاسخ الاستیک هموار 185
مسائل 190
فصل هشتم: ضریب بازتاب و اثر خاک
1.8 مقدمه 193
2.8 پریود خاک 194
3.8 فیلتراسیون در خاک 197
4.8 ضریب بازتاب B 198
5.8 طیف بازتاب 201
پرسش ها 204
فصل نهم: ارتعاش سیستم های چند درجه آزادی
1.9 مقدمه 207
2.9 سیستم دوبعدی چنددرجه آزادی 208
3.9 ماتریس های سیستم 213
4.9 تحلیل ارتعاش آزاد سیستم چند درجه آزادی غیرمیرا 215
5.9 تحلیل ارتعاش اجباری سیستم چنددرجه آزادی میرا 217
6.9 تعریف ضرایب مشارکت مدی 220
7.9 ماتریس میرایی مدی 223
8.9 حل معادلهی حرکت سیستم چنددرجه آزادی 228
9.9 روش طیف پاسخ مدی 235
10.9 روش استاتیکی معادل 253
مسائل 259
فصل دهم: ضریب رفتار سازه ها
1.10 مقدمه 265
2.10 منحنی ظرفیت سازه 266
3.10 نسبت شکل‌پذیری 269
4.10 ضریب کاهش نیرو (ضریب رفتار، R) 269
5.10 نگرش های طراحی 277
6.10 ضریب تبدیل جابه جایی خطی (طرح) به غیرخطی (واقعی) 279
7.10 روش های آیین نامه ای در تخمین 280
مسائل 282
منابع 283
پیوست 1: زندگی نامه ی بنیان گذار طیف پاسخ 287
واژه نامه ی فارسی به انگلیسی 297
واژه نامه ی انگلیسی به فارسی 303
فهرست الفبایی 309
