دانشگاه صنعتی امیرکبیر نشریه مهندسی عمران امیرکبیر 2588-297X 57 11 2026 02 19 Advancements, Challenges, and Future Prospects of Structural Lightweight Concrete: Emphasizing the Role of Fly Ash in Sustainable Construction پیشرفت‌ها، چالش‌ها و چشم‌انداز آینده بتن سبک سازه‌ای: با تأکید بر نقش خاکستر بادی در ساخت‌وساز پایدار 1981 2010 5991 10.22060/ceej.2026.24576.8326 FA سعید وحدانی دانشکده مهندسی، موسسه آموزش عالی بینالود، مشهد، ایران 0009-0004-0683-6148 شهرام پوراکبر دانشکده مهندسی، موسسه آموزش عالی بینالود، مشهد، ایران 0000-0003-2342-9582 آرمین حاتمی راد دانشکده مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهد، مشهد، ایران 0009-0001-4709-8012 جعفر نجفی زاده دانشکده مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهد، مشهد، ایران 0009-0005-8007-2104 Journal Article 2025 08 15 Structural lightweight concrete (SLC), as one of the modern and efficient materials in contemporary construction, has attracted increasing attention due to its reduced unit weight, enhanced thermal performance, and improved structural efficiency. In recent decades, various types of SLC have been developed through the utilization of natural and artificial lightweight aggregates, cellular and foamed concretes, fiber-reinforced systems, nanomaterials, and recycled materials. Among these, the incorporation of fly ash—one of the most significant industrial by-products—has played a substantial role in improving the mechanical properties, durability, and environmental performance of lightweight concrete. Studies indicate that integrating advanced technologies with recycled materials can open new horizons for optimizing performance and reducing construction costs. Furthermore, forward-looking assessments suggest that expanding the application of fly ash, alongside the establishment of unified standards, can pave the way for sustainable development in large-scale infrastructure projects. This review article adopts a comprehensive, critical, and future-oriented perspective to examine recent advancements, technical and practical challenges, and the potential capacities of various types of structural lightweight concrete. Particular emphasis is placed on the pivotal role of fly ash in enhancing performance and contributing to sustainability in this field. Finally, existing research gaps, proposed future directions, and the necessity of developing comprehensive standards are highlighted. بتن سبک سازه‌ای (SLC) به‌عنوان یکی از مصالح نوین و کارآمد در صنعت ساخت‌وساز مدرن، به دلیل کاهش وزن مخصوص، بهبود عملکرد حرارتی و افزایش کارایی سازه‌ای، مورد توجه فزاینده‌ای قرار گرفته است. در دهه‌های اخیر، انواع متنوعی از این نوع بتن با بهره‌گیری از سنگدانه‌های سبک طبیعی و مصنوعی، بتن‌های سلولی و فومی، سیستم‌های الیاف‌دار، مواد نانو و مصالح بازیافتی توسعه یافته است. در این میان، استفاده از خاکستر بادی، به‌عنوان یکی از مهم‌ترین پسماندهای صنعتی، نقش مؤثری در بهبود خواص مکانیکی، دوام و کاهش اثرات زیست‌محیطی بتن سبک ایفا کرده است. بررسی‌ها نشان می‌دهد که تلفیق فناوری‌های نوین با مصالح بازیافتی می‌تواند افق‌های تازه‌ای در بهینه‌سازی عملکرد و کاهش هزینه‌های ساخت‌وساز ایجاد کند. همچنین، ارزیابی‌های آینده‌نگر بیانگر آن است که گسترش کاربرد خاکستر بادی، همراه با تدوین استانداردهای یکپارچه، می‌تواند مسیر توسعه پایدار در پروژه‌های عمرانی را هموار سازد. این مقاله مروری، با رویکردی جامع، انتقادی و آینده‌نگر، به بررسی پیشرفت‌های اخیر، چالش‌های فنی و اجرایی، و ظرفیت‌های بالقوه انواع بتن سبک سازه‌ای می‌پردازد. همچنین نقش کلیدی خاکستر بادی در ارتقای عملکرد و کمک به توسعه پایدار در این حوزه، به‌طور ویژه تحلیل می‌شود. در پایان، شکاف‌های موجود در تحقیقات، مسیرهای پیشنهادی برای آینده و ضرورت تدوین استانداردهای جامع در این زمینه مورد تأکید قرار گرفته است. https://ceej.aut.ac.ir/article_5991_c0356641f421b381e475776b602a5da8.pdf