تحلیل آماری و علم‌سنجی کاربرد لاستیک ضایعاتی در بتن

زمینه و هدف: رشد چشمگیر استفاده از وسایل نقلیه در سطح جهان، چالش‌های محیط زیستی متعددی از جمله مدیریت تایر‌های فرسوده را به همراه داشته است. این پسماندها به دلیل تجزیه‌ناپذیری طولانی‌مدت و خطرات ناشی از انباشت آنها، تهدیدی جدی برای محیط زیست به شمار می‌روند. یکی از رویکردهای پایدار برای کاهش اثرات مخرب این مواد، جایگزینی آنها با بخشی از سنگدانه‌های بتن است. با این حال، مطالعات موجود در مورد تاثیر استفاده از تایر‌های ضایعاتی بر ویژگی‌های مکانیکی بتن، محدود بوده و تحلیل روندهای جهانی این حوزه نیز کمتر انجام شده است. هدف این پژوهش، ارزیابی تاثیر لاستیک ضایعاتی بر بهبود خواص مکانیکی بتن و بررسی روندهای جهانی استفاده از این رویکرد است.روش بررسی: به منظور ارزیابی تاثیر پودر و خرده لاستیک بر مقاومت فشاری و کارایی بتن، از روش طراحی آزمایش تاگوچی و تحلیل واریانس استفاده شد. همچنین به‌منظور تحلیل روندهای مطالعاتی و همکاری‌های علمی مرتبط در زمینه استفاده از لاستیک‌های ضایعاتی در بتن، داده‌های پایگاه اطلاعاتی اسکوپوس با نرم‌افزار vosviewer  تجزیه و تحلیل شدند.یافته‌ها: با استفاده از نسبت‌های بهینه خرده و پودر لاستیک، امکان تولید بتنی با مقاومت فشاری مناسب فراهم می‌شود. ضرایب همبستگی r² برای مقاومت فشاری 7 روزه، 28 روزه و کارایی بتن به ترتیب 92/41، 97/82 و 80/07 درصد بود. تحلیل علم‌سنجی حاکی از آن بود که کشورهای چین و هند در تولید مقالات علمی پیشرو هستند و توجه ویژه‌ای به استفاده از لاستیک ضایعاتی در بتن دارند.نتیجه‌گیری: این مطالعه نشان می‌دهد که استفاده از لاستیک ضایعاتی می‌تواند رویکردی موثر در بهبود خواص مکانیکی بتن باشد. با این حال، توسعه فناوری‌های نوین برای بهینه‌سازی ترکیبات و بهبود دوام بلندمدت بتن ضروری است. علاوه بر این، نتایج علم‌سنجی، ضرورت تمرکز بیشتر بر پژوهش‌های بین‌المللی در این زمینه را برجسته می‌کند. این امر می‌تواند به پیشبرد فناوری‌های پایدار در صنعت ساخت‌وساز کمک کند. 

statistical analysis and bibliometric study of waste rubber utilization in concrete

background and objective: the significant growth in global vehicle usage has introduced various environmental challenges, particularly the management of waste tires. due to their long decomposition time and the environmental hazards associated with their accumulation, waste tires pose a severe threat to ecosystems. a sustainable approach to mitigating these adverse effects involves the partial replacement of fine and coarse aggregates in concrete with waste tires. however, existing research on the impact of waste tire utilization on the mechanical properties of concrete remains limited, and global trends in this field have not been sufficiently analyzed. this study aims to evaluate the potential of waste tires for improving the mechanical properties of concrete and to analyze global trends in this innovative approach.materials and methods: to assess the effects of crumb and powdered tires on the compressive strength and workability of concrete, the taguchi experimental design method and analysis of variance (anova) were employed. additionally, data from the scopus database were analyzed using vosviewer software to evaluate research trends and scientific collaborations related to waste tire utilization in concrete.results: using optimal ratios of crumb and powdered tires enables the production of concrete with suitable compressive strength. the coefficients of determination (r²) for the 7-day compressive strength, 28-day compressive strength, and workability were 92.41%, 97.82%, and 80.07%, respectively. bibliometric analysis revealed that china and india are leading countries in publishing scientific articles in this field, reflecting a strong research focus on the use of waste tires in concrete.conclusion: this study demonstrates that incorporating waste tires into concrete can be an effective approach to enhancing its mechanical properties. however, developing innovative technologies to optimize mixtures and improve the long-term durability of concrete remains crucial. moreover, the bibliometric results highlight the importance of fostering greater international and multidisciplinary research in this area. such efforts can contribute to advancing sustainable technologies in the construction industry.