Yüksek sıcaklık sonrası suyla yeniden kürlemenin hibrit lif takviyeli betonun eğilme davranışı ve mekanik özellikleri üzerine etkisi
Effect of water re-curing after high temperature on flexural behavior and mechanical properties of hybrid fiber reinforced concrete
- Tez No: 920549
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ZİNNUR ÇELİK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Malzemeleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Bu araştırma, farklı tür ve oranlarda çelik, bazalt ve polipropilen lif içeren beton karışımların oda sıcaklığında, yüksek sıcaklık ve su ile yeniden kürleme sonrası mekanik özelliklerindeki değişimi belirlemek amacıyla yapılmıştır. Yöntem: Lifsiz beton (kontrol) ve dört farklı lif kompozisyonu üzerinde yüksek sıcaklık ve yeniden su kürü uygulanmış; ilk karışımda sadece çelik lifler kullanılmış, diğer iki karışımda ise çelik lifler yerine %25 ve %50 oranlarında bazalt lifler ikame edilmiştir. Ayrıca beşinci karışımda bazalt lif, çelik ve bazalt hibrit lif takviyeli karışımla karşılaştırma yapmak için polipropilen lif ile değiştirilmiştir. Beton numunelerinde kullanılan lif hacmi, tüm karışımlarda beton hacminin %0.80'i olarak sabitlenmiştir. Karışımlardaki çimento içeriği 450 kg/m3 ve su/çimento oranı 0.42 olarak belirlenmiştir. Beton karışımlarında lif kullanımından dolayı azalan çökme değerlerini iyileştirmek amacıyla süperakışkanlaştırıcı eklenmiştir. Çalışmada hazırlanan karışımlar, 400 °C, 600 °C ve 800 °C sıcaklıklara maruz bırakıldı. Yüksek sıcaklık sonrası numunelerin yarısı mekanik testlere tabi tutulurken diğer yarısı 28 gün boyunca suyla yeniden kürlemeye bırakılmıştır. Bu kapsamda, hazırlanan lifli ve lifsiz karışımlar oda sıcaklığında, yüksek sıcaklık ve suyla yeniden kürleme sonrası ultrasonik atılımlı dalga hızı (UADH), basınç dayanımı, eğilme dayanımı, eğilme davranışı, yük taşıma ve tokluk değerlerini belirlemek için teste tabi tutulmuşlardır. Bulgular ve sonuç: Çalışmanın sonucunda; ortam sıcaklığında, lif kullanılan karışımların UADH değerleri referans karışımına kıyasla hafifçe düştüğü gözlemlendi. Oda sıcaklığında %0,40 bazalt elyaf içeriğine sahip karışım hariç tüm serilerde basınç dayanımında artış elde edilmiştir. Bu durum bazalt elyaf içeriğinin artırılmasının basınç dayanımı üzerindeki olumsuz etkisini göstermiştir. Lif kullanımı özellikle eğilme dayanımı, yük taşıma kapasitesi ve tokluk açısından önemli iyileştirmelere neden olmuştur. Numuneler yüksek sıcaklığa maruz kaldıkça, özellikle 600°C ve üzeri sıcaklıklarda mekanik özelliklerinde dikkate değer düşüşler gözlenmiştir. Suyla tekrar kürleme, ısıtmadan sonra termal olarak hasar görmüş lifli ve lifsiz betonların performansının geri kazanılmasında önemli bir etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir. Bu geri kazanım özellikle 600°C ve üzeri sıcaklıklarda daha belirgin olduğu görülmüştür. Eğilme dayanımı açısından, 600°C'ye maruz bırakıldıktan sonra yeniden kürleme, referans numune başlangıç dayanımının %58.32'sine, %0.80 oranında çelik lif kullanılan karışımın ise %71.86'sına ulaşmıştır. Bu değerler, tekrar kürlenmeden önce sırasıyla %30.11 ve %41.08 idi. 800 °C'den sonra suyla tekrar kürleme, tüm karışımların geri kazanım oranlarını birbirine yaklaştırmıştır.
Özet (Çeviri)
Purpose: This research was carried out to determine the changes in mechanical properties of concrete mixtures containing different types and proportions of steel, basalt and polypropylene fibers after re-curing at room temperature, high temperature and with water. Method: High temperature and water re-curing were applied on non-fiber concrete (control) and four different fiber compositions; only steel fibers were used in the first mixture, and basalt fibers were substituted in the other two mixtures at 25% and 50% ratios instead of steel fibers. In addition, basalt fiber was replaced with polypropylene fiber in the fifth mixture to make a comparison with the steel and basalt hybrid fiber reinforced mixture. The fiber volume used in the concrete samples was fixed as 0.80% of the concrete volume in all mixtures. The cement content in the mixtures was determined as 450 kg/m3 and the water/cement ratio as 0.42. Superplasticizer was added to improve the slump values decreased due to the use of fibers in the concrete mixtures. The mixtures prepared in the study were exposed to temperatures of 400 °C, 600 °C and 800 °C. After the high temperature, half of the samples were subjected to mechanical tests while the other half was left to re-curing with water for 28 days. In this context, the prepared fibrous and non-fibrous mixtures were tested to determine the ultrasonic pulse velocity (UPV), compressive strength, flexural strength, flexural behavior, load carrying and toughness values after ambient temperature, high temperature and water re-curing. Results and conclusion: As a result of the study; it was observed that the UPV values of the mixtures using fibers decreased slightly compared to the reference mixture at ambient temperature. An increase in compressive strength was obtained in all series except for the mixture with 0.40% basalt fiber content at room temperature. This situation showed the negative effect of increasing the basalt fiber content on the compressive strength. The use of fibers caused significant improvements especially in terms of flexural strength, load carrying capacity and toughness. As the samples were exposed to high temperatures, significant decreases were observed in their mechanical properties, especially at temperatures of 600 °C and above. It was determined that re-curing with water had a significant effect on the recovery of the performance of thermally damaged concretes with and without fibers after heating. This recovery was observed to be more pronounced especially at temperatures of 600 °C and above. In terms of flexural strength, re-curing after exposure to 600 °C reached 58.32% of the initial strength of the reference sample and 71.86% of the mixture using 0.80% steel fiber. These values were 30.11% and 41.08%, respectively, before re-curing. Re-curing with water after 800 °C brought the recovery rates of all mixtures closer to each other.
Benzer Tezler
- Production of high performance and innovative materials based on polybenzoxazine
Polibenzoksazin esaslı yüksek performanslı ve yenilikçi malzemelerin üretilmesi
SEVİNÇ GÜLYÜZ
- Design of functional polyhipe and MOF architectures for tunable heterogeneous catalysis
Ayarlanabilir heterojen kataliz için fonksiyonel polyhıpe ve MOF tabanlı mimarilerin tasarımı
ÇİĞDEM ÇAKICI
Doktora
İngilizce
2026
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDEM YAVUZ
DOÇ. DR. VOLKAN DEĞİRMENCİ
- Dispers boyama atık suyunun ozonlama ile geri kazanımı ve tekrar kullanımı
Decolorisation and reuse of disperse dyeing waste water by ozonation
ÖZNUR İYİZAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiUludağ ÜniversitesiTekstil Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN AKSEL EREN
- Preparation of poly(N-tris[hydroxymethyl]methyl acrylamide) based hydrogels and composites for removal of boron from aqueous solutions
Sulu çözeltilerden bor giderilmesi için poli(N-tris[hidroksimetil]metil akrilamid) bazlı hidrojel ve kompozitlerin hazırlanması
SARE NAZ ÇİFTÇİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL
- Ankara-Gölbaşı çevresinde Centaurea tchihatcheffii Fisch. & Mey. (Asteraceae)'in biyo-ekolojisi
The bio-ecoloogy of Centaurea tchihatcheffii Fisch. & Mey. (Asteraceae) in the vicinity of Ankara-Gölbaşı
AYŞEGÜL ELİF SAVCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
BiyolojiHacettepe ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE BOŞGELMEZ