Self-compacting concrete with high volumes of fly ash
Yüksek hacimde uçucu kül içeren kendiliğinden yerleşen beton
- Tez No: 172315
- Danışmanlar: PROF.DR. MUSTAFA TOKYAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yüksek Hacimde Uçucu Kül, Geçirgenlik, Reoloji, Kendiliğinden Yerleşen Beton. viii, High Volume Fly Ash, Permeability, Rheology, Self Compacting Concrete
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZ YÜKSEK HACİMDE UÇUCU KÜL İÇEREN KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETON Şahmaran, Mustafa Doktora, İnşaat Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Mustafa Tokyay Ocak 2006, 109 sayfa Kendiliğinden yerleşen beton (KYB) veya kendiliğinden sıkışan beton (KSB) kendi ağırlığı altında vibrasyon gerektirmeden yerleşen ve sıkışan beton olarak tanımlanmaktadır. İlk olarak KYB'nin üretiminin 1980'lerin ikinci yansında Japonya'da geliştirilmesi, yoğun donatılı betonarme elemanlarında sıkıştırma işlemine gerek duyulmadan yerleştirilebilen bir betona olan gereksinimden kaynaklanmıştır. Ancak son yıllarda gelişmiş ülkelerde KYB kullanımının oldukça yaygınlaşmasına rağmen, Türkiye'deki uygulamaları oldukça sınırlıdır. KYB'nin geleneksel betona göre en önemli avantajı mükemmel akıcılığıdır. Bunun yanında, KYB'nin diğer avantajları: yapım süresini kısaltması, işçilik maliyetini düşürmesi ve özellikle yoğun donatılı betonarme elemanlarda betonun kalıba boşluksuz bir şekilde yerleşmesinin sağlanması olarak sıralanabilir. viBetonda yüksek işlenebilirlik süper akışkanlaştırıcı katkıların karışıma ilave edilmesi ile kolayca sağlanabilir. Fakat, bu tür betonlarda, taşıma ve yerleştirme sırasında ayrışmayı engellemek amacıyla karışım tasarımına özen göstermek gereklidir. Daha önceki çalışmalarda, KYB üretiminde mineral katkıların kullanılması, betonun aynı işlenebilirlik seviyesinde, daha az süper akışkanlaştırıcı kullanılmasına yol açtığı ve betonun dayanıklılığım iyileştirdiği gösterilmiştir. Bu çalışmanın amacı, yüksek hacimde düşük ve yüksek kireçli uçucu külün, KYB'lerin taze ve sertleşmiş özellikleri üzerindeki etkilerini incelemektir. Bu araştırmada KYB karışımlarındaki toplam bağlayıcı malzeme (çimento ve uçucu kül) miktarı 500 kg /m3 olarak sabit alınıp, toplam bağlayıcı malzemenin ağırlıkça %30, 40, 50, 60 ve 70'i kadar düşük kireçli ve yüksek kireçli uçucu kül değişimine gidilmiştir. Karşılaştırma amaçlı, sadece çimento ile üretilen kontrol karışımı da hazırlanmıştır. KYB'nin taze özellikleri yayılma süresi ve çapı, V-hunisi akma süresi, L-kutusu yükseklik oram, U-kutusu yükseklik farkı, segregasyon oranı ve reolojik parametreler (göreli akma dayanımı ve plastik viskosite) üzerinden gözlemlenmiştir. İşlenebilirlik ve reolojik parametreler arasında ilişkiler aranmıştır. Ayrıca, KYB'nin priz zamanlan ve sıcaklık artışları da belirlenmiştir. Sertleşmiş betonun özellikleri 360 güne kadar basınç dayanımı, yarmada çekme dayanımı ve kuruma büzülmesi testleriyle ve geçirimlilik özellikleri ise su emme, kılcal geçirimlilik ve hızlı klor geçirimliliği testleriyle değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar ışığında, %70 uçucu kül (düşük kireçli ve yüksek kireçli) değişimi ile KYB üretiminin mümkün olduğu görülmüştür. KYB üretiminde yüksek hacimde uçucu kül kullanılması sonucunda, 28 gün sonunda normal dayanıma sahip (33-40 MPa), taze halde işlenebilirliğin (özellikle düşük kireçli viiuçucu kül ile) sertleşmiş halde ise geçirgenliğin kontrol karışımına göre daha iyi değerlere ulaştığı sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT SELF-COMPACTING CONCRETE WITH HIGH VOLUMES OF FLY ASH Şahmaran, Mustafa Ph.D., Department of Civil Engineering Supervisor: Prof. Dr. Mustafa Tokyay January 2006, 109 pages Self-compacting or self-consolidating concrete (SCC) is considered as a concrete that can flow under its own weight to completely fill the formwork and self-consolidate without any mechanical vibration. SCC was initially developed in Japan around mid 1980' s to overcome the difficulties of placing concrete in the highly congested reinforced concrete structures. Although SCC is widely used in developed countries, use of SCC in Turkey is very limited. Among its numerous advantages, the most important advantage of SCC over conventional concrete is its perfect flowability; others include: shorter construction period, reduction of the labor cost, better compaction in the structure, especially in confined zones where vibrating compaction is difficult. Concrete requiring a high slump can easily be achieved by superplasticizer addition to a concrete mixture. However, for such concrete to remain cohesive during handling operations, special attention has to be paid to mixture IVproportioning. Previous investigations show that the use of mineral admixtures in SCC reduces the dosage of superplasticizer besides the improvement in its durability. The objective of this study is to assess the effects of high volumes of high-lime and low-lime fly ash replacements on the fresh and hardened properties of SCCs. In this investigation, SCCs were prepared by keeping the total mass of cementitious materials (cement and fly ash) constant at 500 kg/m3, in which 30, 40, 50, 60, and 70% of cement, by weight, was replaced by the high-lime and low-lime fly ash. For comparison, a control SCC mixture without any fly ash was also produced. The fresh properties of the SCCs were observed through, slump flow time and diameter, V-funnel flow time, L-box height ratio, U-box height difference, segregation ratio and the rheological parameters (relative yield stress and relative plastic viscosity). Relations between workability and rheological parameters were sought. Setting times and temperature rise of the SCC were also determined. The hardened properties included the compressive strength, split tensile strength, drying shrinkage and permeation properties (absorption, sorptivity and rapid chloride permeability tests) up to 360 days. The results obtained indicated that it is possible to produce SCC with a 70% of cement replacement by both types of fly ash. The use of high volumes of fly ash in SCC not only improved the workability and permeability properties but also made it possible to produce concretes between 33-40 MPa compressive strength at 28 days.
Benzer Tezler
- Kendiliğinden yerleşen betonun reolojik özelliklerine bileşim parametrelerinin etkisi
Effects of component parameters on rheological properties of self compacting concrete
ALİ RAİF SAĞLAM
Doktora
Türkçe
2003
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HULUSİ ÖZKUL
- Kendiliğinden yerleşen betonlarda rötre ve rötre çatlaklarının incelenmesi
Research on shrinkage and shrinkage induced cracking in self-compacting concrete
SERHAN ULUKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YILMAZ AKKAYA
- Kendiliğinden yerleşen çelik lif donatılı betonların mekanik davranışına su/ince malzeme ve lif dayanımının etkisi
The effect of water/powder material ratio and fiber strength on th emechanical properties of fiber reinforced self-compacting concrete
ALİHAN DİNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MEHMET ALİ TAŞDEMİR
- Yüksek akışkanlığa sahip betonlarda (kendiliğinden yerleşen betonlarda) bileşimin taze ve sertleşmiş beton özelliklerine etkisi
The Effect of the composition in high fludity concrete (self compacting concrete) on fresh and hardaned concrete properties
MUTLU DEMİRTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. OSMAN N. OKTAR
PROF. DR. HULUSİ ÖZKUL
PROF. DR. TURAN ÖZTURAN