مقاوم سازی تیر و ستون های بتنی محورگرا با آلیاژ حافظه دار - مطالعه مروری

تخریب اجزای سازه های بتن مسلح به دلیل مکانیسم های پیری و بارگذاری شدید می تواند نگرانی های قابل توجهی در زمینه عملکرد و ایمنی ایجاد کند. در میان گزینه های موجود برای بازسازی چنین اجزایی، آلیاژهای حافظه دار (SMA) دارای ویژگی های منحصر به فردی هستند از جمله بازیابی کرنش غیر الاستیک پس از باربرداری، ابرالاستیسیته و یا گرمایش اثر حافظه شکل (SME). به ویژه ابرالاستیسیته و SME آلیاژهای حافظه دار می تواند برای کاهش تغییر شکل های دائمی و ادغام رفتار محورگرا در سازه های بتن مسلح مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر این، افزودن آلیاژهای حافظه دار می تواند به افزایش مقاومت و سختی سازه های بتن مسلح کمک کند و به آنها این امکان را می دهد که با آسیب کمتری در برابر شدت بارهای بالا مقاومت کنند. با وجود تحقیقات متنوعی که در زمینه کاربردهای سازه ای آلیاژهای حافظه دار انجام شده است، ادبیات موجود از یک مرور جامع در مورد پیشرفت های کنونی، یافته های اصلی، محدودیت های بالقوه و چشم اندازهای آینده آلیاژهای حافظه دار برای تقویت سازه های بتن مسلح موجود و طراحی سازه های جدید، برخوردار نیست. علاوه بر این راهنمایی جامع برای انتخاب انواع و ویژگی های آلیاژهای حافظه دار که برای یک کاربرد خاص تقویت محورگرا مناسب تر باشد، وجود ندارد. برای رفع شکاف های بنیادی و عملی شناسایی شده، در این مقاله مروری از کاربردهای آلیاژهای حافظه دار در تیرها و ستون ها انجام گرفت. کاربردهای شناسایی شده از منظر محورگرا، بهبود ترک، افزایش مقاومت، محصورسازی و تقویت برشی سازه های بتن مسلح موجود و جدید بررسی شد. سپس یک مرور انتقادی از مزایا و معایب تقویت با آلیاژهای حافظه دار ارائه می شود به ویژه در مقایسه با مواد و روش های تقویت سنتی. این مرور با شناسایی چالش های مرتبط با استفاده از آلیاژهای حافظه دار و فرصت های آینده ای که می تواند به دلیل استفاده صحیح از آنها به وجود آید، به پایان می رسد.

کلیدواژه ها:

آلیاژهای حافظه دار ، سازه های بتن مسلح ، تقویت خمشی ، تقویت برشی ، خودمرکزی ، تقویت جدید