توجه به راهکارهایی که بتوان پس از بارگذاری، شاهد کرنش های پسماند کمتری در دیوارهای برشی بتنی بود، همواره مورد توجه پژوهشگران مختلف بوده است. رفتار حافظه شکلی آلیاژهای حافظه دار شکلی، این امکان را برای آنها به وجود می آورد که پس از باربرداری با اعمال تنش یا دما، کرنش های پسماند خود را حذف کنند. از این خاصیت می توان جهت پیش فشرده کردن دیوارها استفاده نمود.
آلیاژهای حافظه دار شکلی نسبت به سیستم های متداول مستهلک کننده انرژی دارای مزایا و ویژگی های منحصر به فردی هستند. این آلیاژها از فلزات متفاوتی مانند مس، روی، آلومینیوم، نیکل، تیتانیوم، منگنز و آهن ساخته می شوند و به عنوان موادی هوشمند شناخته شده اند. عدم نیاز به تعویض پس از زلزله، مقاومت با لا د ر برابر خوردگی و خستگی، قابلیت بازگشت به حالت اولیه به وسیله اعمال دما، قابلیت استهلاک انرژی زیاد و تحمل کرنش تا حدود ده درصد بدون باقی گذاشتن کرنش پسماند از جمله مزایا و ویژگی های این مواد است.
معروفترین و پرکاربردترین آلیاژ حافظه دار شکلی، نیتینول است که ترکیبی از نیکل و تیتانیوم است. خصوصیت اصلی این مواد، رفتار سوپر-الاستیک و حافظه شکلی آنها است. بدین معنی که قادر به تحمل کرنش های بزرگ تا حدود ده درصد، بدون ایجاد کرنش پسماند هستند و همچنین قادر به حذف کرنش های پسماند به کمک اعمال دما هستند.
آلیاژهای حافظه دار شکلی
آلیاژهای حافظه دار شکلی به دو صورت کریستالی آستنیت و مارتنزیت وجود دارند که رفتارهای متفاوتی از خود نشان می دهند. این مواد در دماهای بالا به صورت آستنیت و در دماهای پایین به صورت مارتنزیت هستند. حالت آستنیت دارای سختی و تقار ن بیشتر ی نسبت به حالت مارتنزیت است. رفتار منحصر به فرد این ماده به دلیل تبدیل از یک حالت به حالت دیگر در اثر تغییر دما و یا تنش است که موجب رفتار غیرخطی برگشت پذیر می شود. اگر ماده در حالت آستنیت باشد پس از باربرداری کرنش پسماند به جای نمی گذارد و این بیانگر رفتارسوپرالاستیک این آلیاژ است.
فولاد و آلیاژ حافظه دار شکلی در دیوار برشی در حالت اعمال جابه جایی به صورت موازی عمل می کنند یعنی دارای جابه جایی های برابر هستند و نیروی منتقل شده به آنها به نسبت سختی آنها است.با افزایش نسبت میلگردهای آلیاژ حافظه شکلی به میلگردهای فولادی، مقدار کرنش پسماند با توجه به ماهیت آلیاژهای حافظه شکلی کاهش می یابد، طوری که مدل با 100 % آلیاژ حافظه دار شکلی کمترین کرنش پسماند را دارد.
همچنین با توجه به این مطلب که بتن در فشار رفتار بسیار بهتری نسبت به کشش دارد. در نتیجه چنانچه بتوان با تمهیداتی وارد شدن بتن به کشش را به تأخیر انداخت، سبب می شود تا رفتار بهتری از این ماده مشاهده شود. رفتار حافظه شکلی آلیاژهای حافظه دار شکلی می تواند به عنوان راه حلی برای ایجاد تأخیر در ایجاد ترک در بتن به کار گرفته شود، به این صورت که از این ماده می توان برای پیش فشرده کردن بتن استفاده کرد که در نتیجه شاهد افزایش چشمگیر مقاومت در دیوارهای برشی بتنی خواهیم بود.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
