Various durability aspects of slurry infiltrated fiber concrete
Yüksek performanslı lif donatılı çimento esaslı kompozitin (SIFCON) çeşitli durabilite özelliklerinin araştırılması
- Tez No: 201800
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA TOKYAY, DOÇ. DR. İ. ÖZGÜR YAMAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yüksek Performanslı Lif Donatılı Çimento Esaslı Kompozit (SIFCON), Kuruma Büzülmesi, Su Emme, Klor Geçirgenliği, Donma ve Çözünme, Slurry Infiltrated Fiber Concrete (SIFCON), Drying Shrinkage, Water Absorption, Chloride Penetration, Freezing
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 236
Özet
Yüksek performanslı lif donatılı çimento esaslı kompozit (SIFCON) ilk kez 1979 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nde çok yoğun lif sistemi oluşturmak amacı ile kalıba yüksek oranda çelik lifler yerleştirilerek üretilmiştir. Daha sonra elde edilen bu yoğun lif sistemine çimento bazlı şerbet veya harç enjekte edilmektedir. SIFCON'da kullanılan çelik lif oranları % 30 mertebelerine kadar olabilmektedir. Bu oran geleneksel normal lifli betonlarda olası karışım ve işlenebilirlik sorunları nedenlerinden dolayı % 2 mertebesini aşmamaktadır. Yüksek oranda çelik lif içermesinden dolayı, SIFCON, normal lifli betonlara kıyasla, çok üstün dayanım ve süneklilik özellikler göstermektedir. Daha önceleri yapılan çalışmalar genellikle SIFCON malzemesinin mekanik özellikleri üzerine yapılmış olmasına rağmen bu malzemenin durabilitesi üzerine literatürde çok sınırlı çalışma bulunmaktadır. Bu nedenle, SIFCON malzemesinin çeşitli durabilite özellikleri üzerine çalışma yapmak önem arz etmektedir. Yukarıda yapılan açıklamaların ışığında, bu çalışmanın amacı SIFCON malzemesinin geçirimlilik, klor iyonu geçirimliliğine dayanımı, donma-çözünme ve kuruma büzülmesi gibi önemli durabilite özelliklerinin incelenmesi ve literatürde eksik olan bu bilgilerin kazandırılmasıdır. Bu tür çalışma sonucunda elde edilecek olan bilgi birikimi, SIFCON malzemesinin herhangi bir bozulmaya maruz kalmadan farklı şartlar altında tasarlanabilmesi için gerekli olan bilgi ve veritabanını sağlamakta yardımcı olacaktır. Bu çalışma kapsamında, SIFCON'un çeşitli durabilite özellikleri ve üretiminde etkisi incelenen değişkenler: (i) matris çeşidi (şerbet veya harç), (ii) lif oranı (% 7, % 9.5 ve % 12), ve (iii) çelik lif geometrisi (kancalı veya kıvrımlı). Elde edilen sonuçlar ışığında, özellikle harç kullanılarak elde edilen SIFCON malzemesinin yüksek oranda göreli su emme kapasitesine rağmen iyi durabilite özellikleri gösterdiği görülmüştür. Ayrıca, olası en yüksek lif oranı ile üretilen SIFCON karışımının en iyi sonuç verdiği gözlemlenmiştir. Fakat, özellikle klor hücumuna karşı, SIFCON malzemesinin yapımında kullanılan çelik liflerin herhangi bir aşınmaya maruz kalmaması için uygun düşük geçirimli kaplamalar ile korunması gerekmektedir.
Özet (Çeviri)
Slurry infiltrated fiber concrete (SIFCON) was first produced in 1979 in the USA, by incorporating large amounts of steel fiber in molds to form very dense network of fibers. The network is then infiltrated by a fine liquid cement-based slurry or mortar. The steel fiber content can be as high as 30 % by volume. This percentage usually does not exceed 2 % in normal fiber reinforced concrete (FRC) for reasons related to mixing and workability. Due to its high fiber content, SIFCON demonstrates unique and superior mechanical properties in the areas of both strength and ductility. Most of previous research work on SIFCON has focused mainly on investigating the mechanical properties of this material. On the other hand, the studies carried out in the field of durability of SIFCON are quite limited. Therefore, it seemed that it would be worth to study the various durability aspects of SIFCON. In view of the above, the objectives of this study are to investigate and provide information about durability of SIFCON, mainly permeability, resistance to chloride penetration, freezing and thawing and drying shrinkage. This information will help in providing the necessary database and knowledge about the ability of SIFCON to withstand the conditions for which it has been designed without deterioration, especially when it is intended to be used in aggressive environments The investigations included studying the effects of the following on durability of SIFCON: (i) matrix type (slurry or mortar), (ii) fiber contents (7%, 9.5%, and 12% by volume), and (iii) steel fiber geometry (hooked or crimped). The results obtained indicated that SIFCON, especially when prepared using mortar not slurry, has shown good durability characteristics in spite of its apparent high water absorption. The SIFCON made with the highest possible fiber volume fractions showed the best results. However, it was concluded that SIFCON needs to be protected with suitable low permeability overlays to ensure ideal improved performance by protecting the steel fibers exposed on the surfaces especially against chloride attack.
Benzer Tezler
- Katı atık depolarında tabii malzemelerden geçirimsiz şilte teşkili
Formation of liners by natural soils
EMRE ÇEÇEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGeoteknik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METE İNCECİK
- Characterization and utilization of calcined Turkish kaolins for improving strength and durability aspects of concrete
Türkiye kökenli kalsine kaolenin betonun dayanım ve dayanıklılık özelliklerini iyileştirilmede kullanımının araştırılması
KASIM MERMERDAŞ
Doktora
İngilizce
2013
İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERHAN GÜNEYİSİ
- Synergetic effect of recycled coarse aggregate and steel fiber on the mechanical and durability aspects of fly ash/slag based geopolymer concrete
Geri dönüşümlü iri agrega ve çelik lifin uçucu kül/cüruf esaslı jeopolimer betonun mekanik ve dayanıklılık özelliklerine sinerjik etkisi
ASFAW MEKONNEN LAKEW
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ORHAN CANPOLAT
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUKHALLAD ALMASHHADANI
- Uçucu kül kullanımının geleneksel beton ve silindirle sıkıştırılan beton numunelerinde basınç dayanımı üzerine etkisi
Effect of fly ash utilization on compressive stremgth of conventional concrete and roller compacted concrete specimens
ZAINAB NADHMI NADHIM AL-HURMUZI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiÇankırı Karatekin Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BAŞAK VARLİ BİNGÖL
- İyon değişim işlemiyle silika esaslı camlara antimikrobiyal özellik kazandırılması ve cam yüzeylerin mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi
Imparting antimicrobial property to the silica-based glasses and mechanical strengthening of glass surfaces by ion exchange treatment
DUYGU GÜLDİREN
Doktora
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜHEYLA AYDIN