کتاب بتن فوق‌العاده توانمند نسل جدید (UHPC) طراحی، عملکرد و کاربردهای پیشرفته در ساخت‌وساز مدرن

فصل 1 10
دگرگونی در پارادایم مصالح ساختمانی 10
گذار از بتن سنتی به بتن‌های توانمند 10
فلسفه طراحی در عصر مواد پیشرفته 13
پیدایش UHPC و چالش‌های صنعتی قرن بیست‌ویکم 17
جایگاه UHPC در معماری و مهندسی سازه‌های نوین 21
مقایسه UHPC با بتن‌های توانمند دیگر از منظر پایداری و عملکرد 25
فصل 2 30
ساختار میکروسکوپی و بنیان‌های ماده 30
رفتار ذرات در مقیاس نانو و میکرو 30
طراحی ماتریس سیمانی متراکم و بهینه 33
نقش الیاف فولادی و پلیمری در کنترل ترک‌ها 37
پیوند بین تخلخل، چگالی و دوام 40
فناوری‌های نوین در اصلاح ساختار داخلی UHPC 44
فصل 3 48
مواد اولیه و مهندسی ترکیبات 48
انتخاب سیمان، میکروسیلیس و افزودنی‌های معدنی 48
نسبت آب به مواد چسباننده و بهینه‌سازی طرح اختلاط 51
نقش مواد نانویی در افزایش مقاومت و دوام 55
استفاده از الیاف ترکیبی و بهینه‌سازی حجمی آن‌ها 59
طراحی ترکیبات بومی‌شده برای اقلیم‌ها و شرایط خاص 62
فصل 4 66
خواص مکانیکی و رفتار سازه‌ای 66
مقاومت فشاری و کششی در UHPC 66
رفتار خمش و برش در اعضای نازک و سنگین 69
چقرمگی شکست و مکانیزم‌های جذب انرژی 72
مدول الاستیسیته و رفتار تحت بارگذاری سیکلی 76
مدل‌سازی عددی رفتار مکانیکی در نرم‌افزارهای مهندسی 79
فصل 5 84
دوام، نفوذپذیری و عملکرد درازمدت 84
پایداری در برابر یون کلرید و سولفات 84
مقاومت در برابر چرخه‌های یخ‌زدگی و ذوب 87
رفتار در برابر آتش و دمای بالا 90
ارزیابی خزش و جمع‌شدگی در زمان‌های طولانی 93
استانداردهای ارزیابی دوام UHPC در سطح بین‌المللی 96
فصل 6 102
روش‌های تولید، عمل‌آوری و کنترل کیفیت 102
طراحی فرآیند تولید در مقیاس صنعتی 102
تکنیک‌های اختلاط و قالب‌گیری دقیق 106
روش‌های نوین عمل‌آوری حرارتی و بخار 110
کنترل کیفی در مراحل ساخت و آزمایشگاه 114
فصل 7 118
طراحی سازه‌ها با رویکرد UHPC 118
فلسفه طراحی عملکردی (Performance-Based Design) 118
مدل‌سازی غیرخطی و تحلیل المان محدود 122
طراحی تیرها، ستون‌ها و دال‌های UHPC 127
رفتار اتصال بتن فوق‌العاده توانمند با فولاد و مصالح دیگر 131
ارزیابی ایمنی، پایداری و بهره‌وری سازه‌ای 134
فصل 8 140
کاربردهای پیشرفته در پروژه‌های عمرانی 140
پل‌ها و سازه‌های پیش‌تنیده با UHPC 140
نماهای معماری و پانل‌های نازک تزئینی 144
سازه‌های زیرزمینی و محیط‌های خورنده 148
منابع 152