Sülfat etkisine maruz betonun performansı
Performance of concrete subjected to sulfate-bearing environments
- Tez No: 127519
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ŞAKİR ERDOĞDU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
ÖZET Beton, doğrudan ya da dolaylı olarak, yoğun bir biçimde deniz suyuna maruz kalmaktadır. Temel bileşeni çimentonun deniz suyunda mevcut sülfat iyonları ile reaksiyona girmesi sonucu oluşan ürünlere bağlı olarak hacimsal stabilitesinin bozulması neticesinde beton beklenenden daha kısa bir sürede fonksiyonel ömrünü yitirmektedir. Bu husus, Doğu Karadeniz Bölgesi 'nde yapımı sürdürülen otoyol için bu bakımdan hayati önem taşımaktadır. Deniz suyuna maruz yapıların inşasında kullanılan betonun yapısal stabilitesini güçlendirmek ve durabilitesini temin etmek amacıyla son yıllarda yaygın bir biçimde silis dumanı kullanılmaktadır. Araştırmada, silis dumanı ikamesinin sodyum sülfat ve magnezyum sülfat çözeltileri ile deniz suyuna maruz betonun performansı açısından etkisi incelenmiştir. Bu amaçla söz konusu ortamlara maruz bırakılan 40x40x160 mm ebatında beton harç numunelerinin zamanla eğilmede çekme dayanımları, basınç dayanımları ile ağırlık ve boy değişimleri ölçülmüştür. Sodyum sülfat ve magnezyum çözeltileri, toplam sülfat iyonu konsantrasyonu Karadeniz suyunun sülfat iyonu konsantrasyonuna eşdeğer olacak şekilde 1300 mg/1 alınarak hazırlanmıştır. Eğilmede çekme dayanımları açısından değerlendirme yapıldığında, maruz bırakılan sülfat ortamından bağımsız olarak silis dumanı ikamesinin performans bakımından belirgin bir katkı yarattığı söylenemez. Benzer biçimde, basınç dayanımı bakımından değerlendirme yapıldığında, sodyum sülfat ve magnezyum sülfat çözeltilerinde altı aylık bir döneme kadar silis dumanının belirgin bir katkısı görülmektedir. Ancak deniz suyu ortamı için benzer katkıdan söz etmek mümkün değildir. Ağırlık değişimi açısından incelendiğinde, deniz suyu ortamının hem sodyum sülfat hem de magnezyum sülfat çözeltisinden farklı karakterde olduğu gözlenmektedir. Bu anlamda silis dumanının olumlu katkısından söz etmek mümkün değildir. Sodyum sülfat ve magnezyum sülfat çözeltilerine maruz numunelerin boylarına ilişkin herhangi bir değişim gözlenmemektedir. Deniz suyunun sodyum sülfat ve magnezyum sülfat çözeltilerinin yarattığı etkinin, mertebe olarak düşük olmasına rağmen, üç katı kadar boy artışına neden olduğu görülmektedir. Anahtar kelimeler : Sülfat atağı; Sülfat iyonu konsantrasyonu; Dayanım; Durabilite; Ağırlık değişimi; Genleşme; Etrenjit; Jips; Silis dumanı V
Özet (Çeviri)
SUMMARY Performance of Concrete Subjected to Sulfate-bearing Environments Concrete is, directly or indirectly, extensively subjected to seawater environment. In such environments, concrete losses its functional service life in shorter periods than expected due to its dimensional instability exists in relation with the products of the reactions taken place between the sulfate ions present in seawater and the cement of which is the primary component of concrete. This phenomenon is of vital importance in view of highway that is under construction in the Eastern Blacksea Region. In recent years, silica fume has broadly been used to be able to enhance the structural integrity and the durability of concrete used in the construction of structures exposed to the seawater. In the investigation, the effect of silica fume substitution with respect of the performance of concrete subjected in the sodium sulfate, magnesium sulfate, and in the seawater is determined. To accomplish this purpose, the flexural tension strength and the compressive strength, together with the weight and length changes of concrete mortar specimens measuring 40x40x160 mm exposed in the associated conditions were obtained. The sodium sulfate and magnesium sulfate solutions were prepared so as to have a total sulfate ion concentration of 1300 mg/1 that is equivalent to the sulfate ion concentration of the seawater of Karadeniz. Based on the evaluation carried out for the flexural tension strengths, silica fume substitution did not seem to have a significant effect on the performance regardless of the exposure conditions. Similarly, the evaluation of the compressive strengths indicated that silica fume has a profound contribution on the performance for a period of up to six months in the sodium sulfate and magnesium sulfate exposures. However, the same contribution cannot be obtained in the seawater exposure. The seawater exposure has indicated a completely different characteristic behavior with respect to both exposure conditions of the sodium sulfate and magnesium sulfate solutions in terms of weight change. Regarding this, it is not possible to make a point that silica fume has a positive contribution. It is also not observed significant change in the length of specimens exposed in the sodium sulfate and magnesium sulfate solutions. Conversely, the seawater exposure resulted in an average length change increase in the specimens, even it is low in magnitude, three times greater than those subjected in the solutions of sodium sulfate and magnesium sulfate. Keywords : Sulfate attack; Sulfate ion concentration; Strength; Durability; Weight change; Expansion; Ettringite; Gypsum; Silica fume VI
Benzer Tezler
- Sülfat etkisine maruz mineral katkılı beton ve harçların performansının incelenmesi
Performance of minarel incorporated concrete and mortar exposed to sodium and magnesium sulfate
İLKER USTABAŞ
Doktora
Türkçe
2008
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAKİR ERDOĞDU
- Mineral katkılı hafif betonlarda sülfat etkisi
The effect of the sulfate on the mineral lightweight concrete
AMİR ESMAEİLZADEH
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RÜSTEM GÜL
- Yüksek dayanımlı betonların sülfat direncine silis dumanı oranının ve sülfat konsantrasyonunun etkisi
The effect of silica fume ratio and sulphate concentration on the sulphate resistance of high strength concretes
EMRAH AKSAKAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET FERHAT BİNGÖL
- Farklı mineral katkılı betonların sülfat direncinin belirlenmesi
Determination of sulphate resistance of different mineral additive concretes
HEYDAR HAGHGHIPOUR BALANEJI
Doktora
Türkçe
2017
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET FERHAT BİNGÖL
- Yüksek fırın cürufu ve çelikhane cürufunun farklı kompozisyonlarda beton üretiminde kullanımının araştırılması
Investigation of the usage of blast furnace slag and steel slag in diffeferent compositions in concrete production
İBRAHİM TORLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMALETTİN YILMAZ