مروری براستفاده از مصالح هوشمند )آلیاژ حافظه دار شکلی( در مهندسی عمران از کاربرد جدید تا مقاوم سازی ساختمان های موجود

در اهمیت اتلاف انرژی در طراحی سازه های مهندسی عمران، ساختن مصالحی که توانایی کاهش ارتعاش سازه را داشته باشند مورد توجه قرار داده است. خصوصیات مطلوبی مانند مقاومت و سختی بالا و تحمل محیط ناسازگار، برایاغلب مصالح، مغایر با ظرفیت های میرایی بالاست. مصالح ویسکوالاستیک توانایی ارائه ظرفیت های میرایی بالا را داشته اما اغلب مقاومت کافی ندارند. در سالهای اخیر، یک مجموعه از آلیاژهای فلزی، مرکب از میرایی ذاتی بالا و خصوصیاتمقاومتی نسبتاً بالا به طور فزاینده در کاربردهای صنعتی جدید مطرح شدند که آلیاژهای حافظه دار شکلی نام دارند. دو خاصیت مهم آنها، اثر حافظه دار شکلی و خاصیت فوق الاستیک )فوق کشسان( بودن آنهاست. پیشرفت های اخیر، دستگاه های کنترل ارتعاش فعال و غیر فعال را به استفاده ازمصالح هوشمند سوق داده است. برای تعریف نسبتاً رضایت بخشی ازمصالح هوشمند می توان گفت : مصالح سازه ای که به طور ذاتی دارای قابلیت های محرکی، حسی و کنترلی وابسته به ریزساختارشان هستند. این مصالح متحمل تغییرات در یک یا تعدادی از خصوصیات )شیمیایی، مکانیکی، الکتریکی، مغناطیسی یا گرمایی( در پاسخ مستقیم به یک محرک خارجی وابسته به محیط پیرامون مصالح می شوند. این تغییراتبدون نیاز به یک سیستم کنترل خارجی، مستقیم و برگشت پذیر هستند. SMA ها )آلیاژ های حافظه دار شکلی( نوعی از مصالح هوشمندند که پتانسیل قابل توجهی برای بهره برداری به صورت یک وسیله موثر در زمینه کنترل پاسخ سازه های عمرانی در هر دو نوع کاربرد جدید و یا مقاوم سازی را دارند. در این مقاله سعی شده است به طور گسترده کارهای تحقیقاتی و عملی صورت گرفته در این زمینه را مطرح کند.

Keywords:

آلیاژ حافظه دار شکلی , دستگاه کنترل ارتعاش , برگشت پذیری , مقاوم سازی