کتاب جداسازی لرزه ای برای مهندسین معمار و سازه

کتاب جداسازی لرزه ای برای مهندسین معماری و سازه توسط نشر علم عمران ترجمه کیاوش پورصدر چاپ شد .

مطالب آتی قسمت هایی از پیش گفتار کتاب و سخنان مترجم کتاب می باشد .

خرید و دریافت کتاب از دوراه امکان پذیر است :

1- مراجعه به سایت www.elme-omran.com و خرید آنلاین کتاب ( برای ساکنین تهران )

2- پر کردن فرم انتهای صفحه و درخواست خرید و ارسال کتاب

پیشگفتار

آیا ساختمان‌هایی که محل زندگی یا کسب‌وکار ما است، یا آن‌هایی که مانند بیمارستان‌ها به خدمت‌رسانیشان وابسته‌ایم، پس از یک زلزله بزرگ قابل استفاده خواهند بود؟ روش‌های مرسوم طراحی ساختمان‌ها برای زلزله و سیستم‌های سازه‌ای متعارف در احداث آن‌ها، بر چه مبنایی استوارند و چه محدودیت‌هایی دارند؟ در موضوع طراحی ساختمان‌های مسکونی، اکتفا به حداقل‌های آیین‌نامه‌ای چه پیامدهایی را برای یک شهر زلزله‌زده در پی خواهد داشت؟

تاب‌آوری بسیار بالای شهرهای پرجمعیت کشوری مانند ژاپن، در مواجهه با زلزله‌هایی با بزرگای حتی بیش از نُه ریشتر (مثلاً زلزله 2011 توهوکو)، در ازای بهره‌گیری گسترده از رویکرد نسبتاً جدیدی به دست آمده که در ادبیات فنی با عنوان «کنترل ارتعاشات لرزه‌ای» شناخته می‌شود. رویکرد کنترل ارتعاشات معمولاً شامل کاربرد روش‌ها و فناوری‌هایی می‌شود که «جداسازی لرزه‌ای» کارآمدترین آن‌ها است. رویکردهای متعارف طراحی لرزه‌ای در پی افزایش مقاومت و شکل‌پذیری ساختمان است؛ یا به عبارت دیگر به دنبال افزایش ظرفیت تحمل است. در چنین شرایطی بسته به طرح و نوع سیستم سازه‌ای، میزان قابل توجهی تغییرشکل ماندگار در اجزای سازه‌ای و خسارات به اجزای غیرسازه‌ای و محتویات ساختمان، قابل انتظار است. بدیهی است برای حفظ عملکرد ساختمان هم باید پایداری آن را حفظ و هم باید خسارات را در پایین‌ترین حد ممکن کنترل کرد. ساختمانی مسکونی که در محدوده رواداری‌های آیین‌نامه‌ای در اثر زلزله‌ای بزرگ دچار تغییر شکل شده (کج شده، سقف‌ها خیز برداشته و …)، بعید است که دیگر خانه و سرپناهی امن برای ساکنینش باشد (حتی اگر فرونریزد). بیمارستانی که تخت‌ها و تجهیزات درمانیش در اثر شتاب‌های وارده بر طبقات تخریب و یا از کار افتاده باشند، شاید تنها سرپناهی برای مجروحان و برخی رسیدگی‌های بالینی باشد. متأسفانه تمامی این سناریوها در یک طرح متعارف لرزه‌ای، محتمل و بارها در زلزله‌های مختلفی در کشورهای لرزه‌‌خیز تجربه شده است. کنترل همزمان جابجایی نسبی (دریفت) و شتاب وارد بر طبقات در حین زلزله، چالشی جدی بر سر راه طراحان سازه است: از طرفی باید سازه را سخت کرد (ابعاد و مقاومت اجزای سازه‌ای را افزیش داد) تا بتوان جابجایی‌های وارد بر طبقات و خسارات ناشی از آن را کنترل کرد؛ از طرف دیگر برای کنترل شتاب و خسارات جانی و مالی ناشی از آن، باید سازه را نرم کرد. به نظر می‌رسد با رویکردهای متعارف، در عمل نمی‌توان به صورت ایده‌آل دریفت و شتاب را به صورت همزمان کنترل کرد و باید با توجه به ملاحظات فنی و اقتصادی هر پروژه، حدی بهینه را در طرح لحاظ کرد. البته نتیجه این چالش، دشوار شدن دستیابی به سطح عملکرد خدمت‌رسانی بدون وقفه است. در این میان جداسازی لرزه‌ای شاید تنها روش عملی کنترل همزمان این دو پارامتر باشد. در ساختمانی جداسازی شده، نرمی مورد نیاز برای کاهش شتاب در تراز جداسازی و در تجهیزات جداساز رخ می‌دهد؛ دریفت طبقات به حداقل رسیده و شتاب نیز کنترل می‌شود. شاید بتوان گفت تا به امروز هیچ روشی به اندازه جداسازی لرزه‌ای، در محافظت از ساختمان‌ها و ساکنینشان در برابر زلزله کارآمد نبوده است. تصاویری که از داخل بیمارستان صلیب سرخ ایشینوماکی در لحظه وقوع زمین‌لرزه 3/9 ریشتری توهوکو ثبت شده، حیرت انگیز است. جداسازی لرزه‌ای در این ساختمان شدت اثرات زلزله را به طور چشمگیری کاهش و بیمارستان پس از زلزله به خدمت‌رسانی ادامه داد.

امروزه کشورهایی مانند ژاپن، نیوزیلند، ایالات متحده و در سال‌های اخیر ترکیه، در بهره‌گیری از این فناوری سرآمد هستند. در تمامی این کشورها، وقوع زمین‌لرزه‌ای بزرگ در یکی از مراکز پرجمعیت شهری و تلفات جانی و مالی شدید و البته مشاهده عملکرد مطلوب تعدادی ساختمان جداسازی شده در همان شهر، موجب جهشی چشمگیر در کاربرد این فناوری شده است. شایسته است که با دانش و تجربه امروز، از  روش جداسازی به عنوان راهکاری پیشگیرانه برای به حداقل رساندن آثار نامطلوب زلزله و افزایش تاب‌آوری شهری، بهره گرفته شود. پس از زلزله 1995 کوبه در ژاپن، اکثر ساختمان‌های با ارزش مدیریت بحران در این کشور با استفاده از روش جداسازی ساخته شده‌اند. هر ساله صدها ساختمان مسکونی با ابعاد مختلف به این سیستم مجهز شده و خریداران و مستأجرین برای سکونت در چنین خانه‌هایی حاضرند هزینه و اجاره‌بهای بسیار بیشتری پرداخت کنند. در کشور ترکیه از سال 2014، کاربرد این فناوری در بیمارستان‌های عمومی مناطق لرزه‌خیز اجباری شده است. در نیوزیلند و ایالات متحده علاوه بر کاربرد آن در سازه‌های جدید، بسیاری از ساختمان‌های قدیمی که ارزش میراث فرهنگی دارند نیز با جداسازی مقاوم‌سازی شده‌اند. هر ساله سازندگان بسیاری در سراسر دنیا، جداسازی لرزه‌ای را به عنوان ارزنده‌ترین المان در ساختمان‌های مسکونی و ویلایی به کار می‌برند. در کشور ایران نیز تا به امروز ده‌ها ساختمان با کاربری‌های مختلف جداسازی شده‌اند.

جای خالی منبعی کامل

آشنایی من با این فناوری، به اجرای اولین پروژه‌های جداسازی در کشور و به اواسط دهه هشتاد شمسی باز می‌گردد. از آن زمان اصلی‌ترین دغدغه حرفه‌ای خود را فرهنگ‌سازی و رفع موانع فنی و اجرایی کاربرد این روش در ایران قرار دادم. به خاطر دارم که در آن روزها روشن نبودن برخی موضوعات فنی و اجرایی مرتبط با این فناوری، مانع بهره‌گیری از آن در پروژه‌های مهمی شد. از این رو پیش از آشنایی با این اثر، همواره جای خالی کتابی را که به دور از تکلف، به زوایای مختلف جداسازی لرزه‌ای بپردازد، حس می‌کردم. تا به امروز کتاب‌ها و مقالات بیشماری برای مهندسین سازه نگارش شده است که با زبانی بسیار تخصصی، به موضوعاتی مرتبط با روش جداسازی لرزه‌ای می‌پردازند؛ اما چنین منابعی نمی‌توانند در مقام تصمیم‌گیری راهنمای خوبی برای دست‌اندرکاران پروژه‌های ساختمانی و حتی طراحان سازه باشند.

تا به حال چند کتاب دیگر از اندرو چارلسون به زبان فارسی ترجمه شده است. او که خود مهندس سازه و البته استادیار دانشکده معماری دانشگاه ویکتوریای نیوزیلند است، بیشتر در تألیفاتش معماران را خطاب قرار می‌دهد؛ اما آثارش در میان مهندسین عمران نیز خوانندگان بسیاری دارد و همواره به عنوان منابع درسی مورد ارجاع قرار می‌گیرد. وجه مشترک آثار او، تلاش برای بیانی روشن و کاربردی از مفاهیم مهندسی سازه و زلزله و ایجاد پلی میان آن‌ها و اصول و مفاهیم معماری است. عنوان اصلی این کتاب «جداسازی لرزه‌ای برای معماران» است؛ اما همانطور که در فصل آغازین کتاب توضیح داده می‌شود، کتاب بازه مخاطبان خود را چنان گسترش می‌دهد که حتی ساکنین ساختمان‌ها که دغدغه امنیت در برابر زلزله دارند را نیز در بر بگیرد. به عنوان یک مهندس سازه که تا به امروز در بیشتر پروژه‌های جداسازی لرزه‌ای در کشور دست‌اندرکار بوده، این کتاب را بسیار کاربردی یافتم. به همین دلیل ترجیح دادم که عبارت «برای معماران» را از ترجمه عنوان روی جلد کتاب حذف کنم و این تغییر را با هدف از تألیف این کتاب، هم‌راستا دیدم؛ به این امید که مهندسان عمران نیز از مطالب این کتاب بهره‌مند شوند. کتاب جداسازی لرزه‌ای برای معماران، معرفی جامعی از مباحث نظری و عملی جداسازی لرزه‌ای است و به عقیده مترجم، تا به امروز هیچ کتابی تا این حد در انتقال مفاهیم این فناوری نسبتاً جدید به چنین طیف وسیعی از مخاطبان، توفیق نداشته است. این کتاب بینشی جامع و کاربردی را از مزایای جداسازی لرزه‌ای و ملاحظات فنی و اقتصادی مربوط به آن و سرنخ‌های مفیدی را جهت امکان‌سنجی کاربرد این فناوری در پروژه‌های ساختمانی، ارائه می‌کند.

به دلیل آنکه این کتاب در وهله اول معماران را مخاطب قرار می‌دهد، ضروری دانستم که ترجمه آن از نظرگاه یک مهندس معمار که به موضوع نیز مسلط است، مورد بررسی و ویرایش قرار گیرد. تشکر ویژه دارم از دوست و همکار گرامی سرکار خانم مهندس شیرین اژده‌فر (معمار و مدرس دانشگاه)، که در این خصوص قبول زحمت کردند و عهده‌‌دار این مهم شدند. همانطور که پیش از این اشاره شد، کتابی که در دست دارید یک متن بین ‌رشته‌ای است. از همین رو لازم به ذکر می‌دانم که مشاوره‌های ایشان به بنده در ترجمه تمامی بخش‌های کتاب (به ویژه فصل ششم)، تأثیر قابل توجهی داشته است.

فرم درخواست کتاب جداسازی لرزه ای برای مهندسین معمار و سازه