مرور نظام مند و تحلیل انتقادی کاربرد های آلیاژ دار حافظه دار شکلی (SMA) برای پیشبینی رفتار استرن هاردنینگ بتن فوق توانمند الیافی

در این مطالعه، یک مرور نظام مند و تحلیل انتقادی درباره کاربردهای آلیاژ حافظه دار شکلی در پیش بینی و بهبود رفتار سخت شوندگی کرنشی بتن فوق توانمند الیافی ارائه شده است. با توجه به افزایش نیاز به سازه های مقاوم در برابر بارهای لرزه ای و انفجاری، ترکیب مصالح نوین می تواند راهکاری موثر برای ارتقای عملکرد سازه ای باشد. در این پژوهش، ۳۰ مقاله معتبر منتشرشده بین سال های ۱۳۸۰ تا ۱۴۰۱ از پایگاه های اطلاعاتی داخلی و بین المللی انتخاب و ارزیابی شدند. معیارهای ورود شامل تمرکز بر کاربردهای سازه ای آلیاژ حافظه دار شکلی، بررسی خواص مکانیکی و رفتار سخت شوندگی کرنشی بتن فوق توانمند الیافی، و ارائه نتایج معتبر آزمایشگاهی یا عددی بود. نتایج نشان می دهد که آلیاژ حافظه دار شکلی به دلیل رفتار فوق الاستیک و قابلیت بازمرکزگرایی می تواند تغییرمکان پسماند را تا حدود ۸۵ درصد کاهش دهد. از سوی دیگر، بتن فوق توانمند الیافی با رفتار پایدار سخت شوندگی کرنشی قادر است شکل پذیری را تا ۵۰ درصد و ظرفیت جذب انرژی را تا ۴۵ درصد افزایش دهد. تحلیل تطبیقی بیانگر آن است که این دو ماده در محدوده های کرنشی متفاوت عمل می کنند و از نظر مکانیکی نقش های مکمل دارند؛ به طوری که بهترین عملکرد آلیاژ حافظه دار شکلی در کرنش های ۶ تا ۸ درصد و محدوده عملکرد مطلوب بتن فوق توانمند الیافی در کرنش های ۰.۳ تا ۰.۵ درصد مشاهده می شود. بررسی ها نشان می دهد ترکیب این دو ماده می تواند هم افزایی مهمی ایجاد کند، اما خلاهای پژوهشی شامل کمبود آزمایش های همزمان، نبود مدل های جامع رفتاری و فقدان آیین نامه های طراحی همچنان پابرجاست. همچنین هزینه بالا، پیچیدگی اجرایی و چالش های کنترل کیفیت از موانع اصلی توسعه کاربردی این فناوری هستند.

کلیدواژه ها:

آلیاژ حافظه دار شکلی ، بتن فوق توانمند الیافی ، رفتار سخت شوندگی کرنشی ، عملکرد لرزه ای ، مرور نظام مند