Çelik tel takviyeli betonların mekanik davranışı
Mechanical behavior of steel fiber reinforced concrete
- Tez No: 126737
- Danışmanlar: PROF. DR. M. ALİ TAŞDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Malzemeleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
ÇELİK TEL TAKVİYELİ BETONLARIN MEKANİK DAVRANIŞI ÖZET Çelik tel takviyeli beton, betonu oluşturan malzemelerden ve çelik tellerden oluşan kompozit bir malzemedir. Çelik tel takviyeli betonlar yüksek çekme dayanımı ve çatlakların azaltılmasının istenmesi halinde veya yapı elemanının şeklinden dolayı geleneksel donatının yerleştirilemediği durumlarda kullanılabilir. Bu kompozit malzemeler normal betonda kullanılan bileşenlerin (ince ve kalın agrega, çimento, kimyasal katkı veya mineral yada kimyasal katkısız veya mineralsiz) yanısıra çelik tel kullanılarak üretilirler. Bu malzemelerin kırılma enerjileri normal betonunkinin 300 katına, hatta SIFCON'da 1300 katma çıkabilmektedir. Mükemmel darbe dayanımı özelliklerine sahip olmaları nedeni ile i) endüstriyel zeminlerde, ii) trafik yoğunluğunun çok olduğu beton yollarda, iii) askeri yapılarda, iv) depreme karşı stratejik yapılarda, v) betonarme yapıların güçlendirilmesinde, vi) küçük veya orta büyüklükteki prefabrik elemanların üretiminde kullanılabilirler. Çelik tel takviyeli betonlarda önemli parametreler çelik telin içeriği ve narinliğidir. Bu çalışmanın temel amacı farklı çeşit çelik tel takviyeli betonların mekanik özelliklerini ve kırılma parametrelerini incelemektir. Üç noktalı eğilme ve yarma deneyleri kullanılarak çelik tel takviyeli betonların mekanik ve kırılma özelliklerinde çelik tel içeriği ve narinliğinin biraradaki etkileri araştırılmıştır. Üç farklı çelik tel içeriğinde ve ayrıca üç farklı narinlikteki çelik tel takviyeli betonların kırılma davranışım elde etmek için bir kiriş testi kullanılmıştır. Bu çalışmada kullanılan çelik teller iki ucu kancalı tellerdir. Farklı çelik tel içeriği ve farklı narinliğin etkisi üzerine yapılan karşılaştırmaların sonuçları ele alınmıştır. Yük-sehim eğrisinin altında kalan alan kiriş testlerinde yutulan enerjiyi hesaplamak için kullanılmaktadır. Hesaplanan değer tokluk olarak ifade edilmiştir. Bu betonların elastiske modülü, yarma çekme dayanımı, net eğilme dayanımı, kırılma enerjisi ve ayrıca sünekliğin bir ölçüsü olan odak noktası gibi mekanik özellikler çelik tel içeriği ve narinliği ile ilişkilidir. Hem çelik telin içeriği hem de narinliği çelik tel takviyeli betonların tepe noktası sonrası davranışım önemli ölçüde etkilediği sonucuna varılmaktadır. Bu iki etkenin betonun tokluğuna da önemli bir etkisi vardır. Ayrıca çelik tel içeriğinin ve narinliğin arttırılmasının betonda büyük iyileşmeler yaptığı da gösterilmektedir. Bu iyileşmeler özellikle yutulan kırılma enerjisinin arttırılması yönünde olmuştur. vın
Özet (Çeviri)
MECHANICAL BEHAVIOR OF STEEL FIBER REINFORCED CONCRETE SUMMARY Steel Fiber Reinforced Concrete (SFRC) is a composite material consisting of concrete with steel fibers. Steel fiber reinforced concretes can also be used when high tensile strength and reduced cracking are required, or even when conventional reinforcement can not be placed because of the shape of structural member. These composite materials are produced by using the same concrete constituents used in ordinary concrete (i.e. fine and coarse aggregates, cement, water and with or without mineral or chemical admixtures) and steel fibers. The fracture energy of these materials can reach up to about 300 times that of normal strength concrete or even 1300 times for SIFCON. Since these materials have excellent impact resistance properties they can be employed for i) industrial floors, ii) concrete roads in heavily trafficed situations, iii) military structures, iv) strategic structures against earthquake, v) retrofitting of reinforced concrete structures, vi) small or medium size prefabricated elements. In steel fiber reinforced concrete the important parameters are the aspect ratio and volume fraction of fiber. The main objective of this work is to determine mechanical properties and fracture parameters of various steel fiber reinforced concretes. Combined effects of the steel fiber content and the aspect ratio on the mechanical and fracture properties of steel fiber reinforced concretes were investigated using the three point bending and the splitting tensile tests. A beam test was used to obtain fracture behavior of steel fiber reinforced concretes with three different steel fiber contents and also three different aspect ratios. In this study, the steel fibers with hooked end were used. The results of a qualitative comparison based on the various steel fiber contents and various aspect ratios were discussed. The area under the load versus displacement curve was used as a measure of the energy absorbed in the beam tests. This measure was defined as the toughness. The mechanical properties, such as the modulus of elasticity, splitting tensile strength, net bending strength, fracture energy and the focal point as a measure of ductility of these concretes were related to the aspect ratio and steel fiber content. It can be concluded that both aspect ratio and amount of steel fibers affect the postpeak response of steel fiber reinforced concretes. These two factors also play important role in toughness. It is also shown that increasing the aspect ratio and the amount of steel fibers can both result in large improvements of concrete, especially from the absorbed fracture energy point of view. IX
Benzer Tezler
- Çelik tel takviyeli hafif beton plakların mekanik davranışı
Mechanical behavior of steel fiber reinforced lightweight concrete plates
YASİN SOLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat MühendisliğiYozgat Bozok Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ POLAT ÖZYİĞİT
PROF. DR. FUAT KÖKSAL
- Çelik tel içeren betonarme kirişlerin mekanik davranışı
The mechanical behaviour of reinforced concrete beams incorporating steel fibre
HASAN EROL
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
İnşaat MühendisliğiBozok Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZİYAFEDDİN BABAYEV
- Atık çelik tel içeren çimento bulamacı emdirilmiş lifli betonların mekanik özellikleri
Mechanical properties of slurry infiltrated fiber concrete containing waste steel fibers
PINAR ÇELİKCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZKAN ŞENGÜL
- Stratejik koruyucu yapılar için yüksek performanslı kompozitlerin üretimi ve mekanik davranışı
High performance composite's production and mechanical behaviour for strategically protective construction
FARUK GÜL
Doktora
Türkçe
2017
İnşaat MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EŞREF ÜNLÜOĞLU
- Behavior of concentric flat plate-column assemblies exposed to ambient and high temperature conditions
Konferanslı düzlü plak-kolon ağları ve konferanslı ortamlara davranış
FARID H. MAHAMMED
Doktora
İngilizce
2017
İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÖZAKÇA
YRD. DOÇ. DR. Sallal R. ABID