Effects of cyclic compressive loading and self healing on the mechanical and permeability properties of concrete
Betonda tekrarlı basınç yükleme sonrası betonun mekanik ve geçirimlilik özellikleri ve kendini iyileştirmesinin incelenmesi
- Tez No: 179347
- Danışmanlar: PROF. DR. TURAN ÖZTURAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 141
Özet
Beton tekrarlı yüklemeye maruz kaldığında aşırı bir çatlama oluşabilir ve belli bir tekrarlı yüklemeden sonra benzer numunedeki dayanıma ulaşılmadığı halde çökebilir.Bu çalışmada 100x200mm boyutlarında 28 günlük basınç dayanımı 38 MPa olan silindir beton numuneleri üzerinde 100 kez tekrarlı basınç gerilmesi uygulanmıştır. Gerilme oranları (uygulanan gerilme/ dayanım gerilmesi) 0.9, 0.8, 0.6 olarak uygulanmıştır. Gerilme- şekil değiştirme ve elastisite modulleri tekrarlı yükleme sırasında elde edilmiş ve ultrases hızı, yarmada çekme dayanımı, basınç dayanımı tekrarlı yükleme uygulanmış numuneler üzerinde ölçülmüştür. 0.9fmax oranında yüklenmiş numunelerde yüzde 47 oranında elastisite modulu , yüzde 30 oranında yarmada çekme dayanımı, yüzde 8 oranında ultrases dayanımı ve yüzde 6 oranında basınç dayanımı 100 kez tekrarlı yükleme sonrası azalmıştır. Betonun kendini erken yaşlarda iyileştirmesi özelliği ile de elastisite modulu yüzde 62, basınç dayanımı yüzde 5, yarmada çekme dayanımı yüzde 22 , ultrases dayanımı yüzde 8 oranında su kürü koşullarında artmıştır.Geçirgenlik özelliklerindeki değişim hızlı klor geçirgenliği, su emme, sülfat etkisi ve civalı porozimetre deneyleri ile incelenmiştir. Su emme oranı 0.9fmax oranında yüklenmiş numunelerde yüzde 50 oranında artmış , su kürü ile bu oran azalmıştır. Civalı porozimetre deneyinde ise tekrarlı yükleniş numunelerde toplam toplam boşluk hacmi ve toplam boşluk yüzey alanları artmıştır. Hızlı klor geçirgenliği deneyleri 0.9fmax oranında yüklenmiş numunelerde yüzde 26 oranında artmıştır. Ayrıca sülfat etkisi altında numunelerin kütle kayıpları daha yüksek oranda gerçekleşmiştir.Ayrıca çatlak boyutlarının tekrarlı yükleme ile arttığı ve su kürü ile boyutlarının azaldığı belirlenmiştir. Kırılma sonrası özellikleri de incelenmiş ve tekrarlı yükleme etkisi gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Concrete, when subjected to repeated loads, may exhibit excessive cracking and may eventually fail after a sufficient number of load repetitions, even if the maximum stress applied is less than the static strength of a similar specimen.In this study, up to 100 cycles of compression loading is applied to 100x200 mm concrete cylinders with an average 28 day compressive strength of 38 MPa. The stress ratios (applied stress/ultimate stress) were 0.9, 0.8 and 0.6. Stress-strain behavior and modulus of elasticity were determined during cyclic loading, and ultrasonic pulse velocity and splitting tensile strength tests were carried out on cyclically loaded specimens. For the stress ratio 0.9fmax the modulus of elasticity, splitting tensile strength, ultrasonic pulse velocity and compressive strength decreased as 47, 30, 8 and 6 percentages respectively after 100 cycles of loading. After water curing applied on the cyclic loaded specimens, 62, 5, 22, and 8 percentages increases were obtained for the modulus of elasticity, compressive strength, tensile splitting strength and ultrasonic pulse velocity, respectively, due to self healing.The permeability properties were investigated through rapid chloride permeability, water absorption, sulphate attack and mercury intrusion tests. Mercury intrusion tests revealed that total pore volume and total pore area were higher for cyclically loaded specimen compared with the unloaded specimen.The crack sizes for higher loading ratios were found larger and with self healing effect the cracks could get closer. The post peak responses were investigated and the change in behavior was found to change with cyclic loading.
Benzer Tezler
- Sıcaklık ve pH'ya duyarlı poliakrilik asit/pluronik içiçe geçmiş ağ yapıların sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of ph and temperature sensitive polyacrylic acid/pluronics F127 based interpenetrating hydrogels
TUBA BAŞKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Bölümü
PROF. DR. GÜLAÇTI TOPÇU
PROF. DR. OĞUZ OKAY
- Yarı hafif betonun inelastik davranışının incelenmesi
The Effect of mix composition on the inelastic behavior of semi lighitweight concrete
MOHAMMAD AL-AWAWDEH
- Standart altı betonarme kolonların yenilikçi malzemeler kullanılarak deprem performansının iyileştirilmesi
Improvement of earthquake performance of sub-standard reinforced concrete columns using innovative materials
MUHSİN CAN LÜLECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kamu Yönetimiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER İLKİ
- Mevcut betonarme binaların burkulması önlenmiş çaprazlar (BÖÇ) ile davranış kontrollü güçlendirilmesi
Response control retrofit of existing RC buildings using buckling restrained braces (BRB)
AHMET BAL
Doktora
Türkçe
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK
- Static and cyclic properties of expansive clays treated with lime and fly ash with special reference to swelling and resilient moduli
Kireç ve uçucu kül ile iyileştirilen şişen killerin şişme ve esneklik modülü odaklı statik ve tekrarlı yükler altındaki özellikleri
İNCİ SÜT ÜNVER
Doktora
İngilizce
2018
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSAFFA AYŞEN LAV
PROF. DR. ERDAL ÇOKÇA