Geri Dön

Polipropilen lifli betonların mekanik özelliklerinin incelenmesi

Investigation of mechanical properties of polyropylene fiber concrete

  1. Tez No: 151593
  2. Yazar: GÖKHAN ALKAN
  3. Danışmanlar: PROF.DR. CANAN TAŞDEMİR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2004
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 84

Özet

POLIPROPILEN LİFLİ BETONLARIN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ ÖZET Beton konutlarda, yollarda, köprülerde, hava alanı, liman, baraj, fabrika ve diğer alanlarda kullanılmaktadır. Bu yapılarda gerekli dayanımı elde etmek nispeten kolaydır. Bununla birlikte bu yapılarda yüksek kalite ve dayanımda betonu gerekli kılan yerler vardır. Betonda arayüzeylerdeki homojenliğin sağlanması, boşluk oranının ve mikro çatlakların azaltılması yüksek dayanım sağlamakta önemli iki faktördür. Ayrıca, betonun gevrek bir yapıda olması enerji yutma kapasitesini de azaltmaktadır. Betonların bu tür olumsuzluklarını ortadan kaldırabilmek için betona çeşitli miktarlarda ve boylarda lif katılması yoluna gidilmektedir. Bu çalışmada polipropilen lif içermeyen bir seri ile 12 mm, 25 mm, 38 mm, 51 mm, boyutlarında polipropilen lif içeren dört seri olmak üzere toplam beş seri beton üretildi. Lif yüzdeleri hacimsel olarak %0,5'de sabit tutuldu. Yapılan tüm üretimlerde, kullanılan bağlaycı ve karma suyu miktarı aynı tutuldu. Silis dumanı, çimento ağırlığının %10'u oranında olmak üzere karışımlara katıldı. Su/bağlayıcı oranı 0,36'da su/çimento oranı 0,39'da sabit tutuldu. Daha iyi bir işlenebilirlik sağlayabilmek için polikarboksilik eter esaslı yeni kuşak bir süperakışkanlaştıncı katkı maddesi kullanıldı. Yarmada çekme deneyi için 1 50mm çapında 60mm yüksekliğinde, eîastisite modülü ve standart basınç deneyleri için 100mm çapında ve 200mm yüksekliğinde silindirler üretildi. Kırılma enerjisi deneyleri için de 500mm uzunluğunda 10Qmm*100mm kesitinde kirişler üretildi. Mesnet açıklığının ortasında etkin kesit alanı çentik açılarak 60mm*100mm'ye düşürüldü. Kırılma enerjisi deneyinin yapıldığı düzenekte xıiki mesnet arası 40Qmm'ydi. Böylelikle kırılma enerjisini, net eğilme dayanımı ve karakteristik boyu bu çentikli kirişlerden elde edildi. Hazırlanan 500mm uzunluğunda 100mm*100mm kesitinde prizma numunelerinde serbest rötre ölçüldü. Kısıtlanmış rötre çatlakları çelik halka deneyi kullanılarak ölçüldü. Deney numuneleri çok rijit çelik halka çevresine dökülmüş beton halkalardan oluşmaktadır. Çelik halkaların dış çapı 220mm, et kalınlığı 10mm, yüksekliği 150mm'dir. Beton halka numunelerinin dış çapı, kalınlığı, yüksekliği sırasıyla 300mm, 40mm ve 150mm'dir. Normal beton ve farklı lif boylarında üretilen dört farklı beton için basınç dayanımları, elastisite modülleri, yarmada çekme dayanımları, kırılma enerjileri, net eğilme dayanımları ve karakteristik boyları kendi aralarında karşılaştırıldı. Kırılma enerjisi ve karakteristik boy lif boyunun artmasıyla artmakta, basınç dayanımı, yarmada çekme dayanımı, elastisite modülü ve net eğilme dayanımı lif boyunun artmasıyla düşmektedir. Lif boyu arttıkça çatlak genişliği düşmekte, kuruma rötresi azalmaktadır. xn

Özet (Çeviri)

INVESTIGATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF POLYPROPYLENE FIBER CONCRETE SUMMARY Concrete is currently used in houses, roads, bridges, airports, ports, dames, factories and in some other fields. It is relatively easy to obtain the required strength in these structures. The essential approach is how to construct these buildings with the required stability and durability in the most cost-effective way. These buildings may also have some sections that require concrete of high quality and strength. Two most important factors in ensuring high strength, are an enhancement of concrete at the interfaces with a more homogenous structure, and decreasing the pore volume fraction and micro cracks. Since the concrete has a quasi brittle nature, its energy absorption capacity is low. In order to eliminate such disadvantages of concrete, it is preferred to add fibers into concrete in different quantities and sizes. In this study, five concrete mixtures were produced. Polypropylene fiber was used in four of these mixtures while the fifth one was produced without polypropylene fiber. Four different mixtures were prepared for each with different sizes of fibers which were 12 mm, 25 mm, 38 mm and 51 mm, and in each production process fiber percentages were kept constant at 0.5% by volume. The amount of binder and the mixing water used were identical in all mixtures. Silica fume was added to the mixtures in an amount equal to the 1 0% of concrete weight. Water/binder and water/cement ratios were kept constant at 0.36 and 0.39 respectively. In order to provide a better workability, a new generation polycarboxylic ether based superplasticizer was used. xuiFor the splitting strenght test, a cylinder of 1 50 mm diameter in and 60 mm in height, and for the standard compressive strength and modulus of elastisity tests, cylinders of 100 mm in diameter and 200 mm in height were prepared. For the fracture energy tests, beams of 500 mm in length and 1 00 mm * 1 00 mm in cross-section were used. The effective cross-sectional area in the middle of the two supports in the beams was reduced to 60 mm * 1 00 mm by sawing. In the set up where the fracture energy tests were conducted, the distance between two supports was 400 mm. Consequently, fracture energy, net bending strength and characteristic length were determined using these notched beams. The beams prepared for the drying shrinkage measurements were 500mm in length and 100mm* 100mm in cross section. To determined the cracking in restrained concrete, the ring test specimens were used. The test specimen consist of casting concrete ring around a very stiff steel ring. The steel ring was 220mm in outer diameter, and 1 0mm in wall thickness, and 1 50mm in height. The outer diameter, wall thickness and height of concrete ring were 300mm, 40mm, and 1 50mm, respectively. The concrete ring was exposed to drying process and to the high degree of restrain induced by the presence of the steel ring. Then, the crack width versus time was recorded during the drying process. Using the normal concrete and the four different types of concretes cast with fibers of different sizes, compressive strength, modulus of elasticity, splitting strength, fracture energy, net bending strength and characteristic length values were determined and comparisons were made. Fracture energy and characteristic length of concrete with fiber increase. Compressive strenght, splitting strenght, modulus of elastisity, and net bending strenght decrease with addition of fibers. As the fiber length increases the crack width decreases. The drying shrinkage decreases as the fiber length increases. xiv

Benzer Tezler

  1. Tez No

    246055

    Yüksek sıcaklık etkilerindeki karma lifli betonların mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Analysis of mechanical properties of hybrid fiber reinforced concrete under high heat effects

    FEVZİ TANRIÖVEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    İnşaat MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. FATİH ALTUN

  2. Tez No

    571552

    Taze halde soğuk hava etkisine maruz lifli betonların mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of mechanical properties of fiber concrete exposed cold weather to fresh

    HASAN TUNÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    İnşaat MühendisliğiGümüşhane Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ÇULLU

  3. Tez No

    232791

    Polipropilen lifli, hava sürükleyici katkılı ve yöresel hafif agregalarla üretilen yüksek dayanımlı betonların yüksek sıcaklıklar altında bazı fiziksel ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

    The investigation of some physical and mechanical properties of high strength concrete produced with polypropylene fiber, air entraining agent and regional lightweight aggregates at elevated temperatures

    SERBÜLENT YAŞAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM TÜRKMEN

  4. Tez No

    747642

    Polipropilen lifli hibrit beton ile donatı arasındaki aderansın mafsallı kiriş deney metodu ile incelenmesi

    Investigation of bond between polypropylene fiber reinforced hybrid concrete and reinforcement by hinged beam test method

    MUHAMMED SARIGÜZEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat MühendisliğiKTO Karatay Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İSA KUL

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜLEYMAN KAMİL AKIN

  5. Tez No

    796825

    Lif cinsleri ve kullanım oranlarının 3 boyutlu baskı betonunun ekstrüde edilebilirlik ve kullanılabilirlik özelliklerine etkisinin incelenmesi

    Investigation of the effect of fiber types and utilization rates on the extrudability and usability of 3D printable concrete

    FATİH BÜLBÜL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDUSSAMET ARSLAN

Geri Dön