Development of pozzolanic lime mortars for the repair of historic masonry
Tarihi yapıların onarımında kullanılacak puzolanik kireç harçlarının geliştirilmesi
- Tez No: 313653
- Danışmanlar: PROF. DR. EMİNE NEVİN CANER SALTIK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Mimarlık, Chemistry, Architecture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Restorasyon Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 106
Özet
Tarihi yapıların taş örgülerinin onarım çalışmalarında, puzolanik kireç harçlarının kullanımı önem taşımaktadır. Bu çalışmada, puzolanik katkı maddelerinin kireç harçlarının fiziksel, fizikomekanik ve mikroyapısal özelliklerine olan etkileri araştırılmıştır. Harç karışımlarında, puzolanik malzeme olarak metakolin, uçucu kül ve tarihi tuğla tozu, değişen bağlayıcı:puzolan:agrega oranları ile kullanılmıştır. Ayrıca, Nemrut Dağı Anıtı yakınlarında bulunan bir ortaçağ yapısı olan Kahta Kalesi'nin yığma duvarlarında kullanılan kireç harçlarının özellikleri onarım harçları hazırlanmasında bir örnek oluşturması amacıyla incelenmiştir. Hazırlanan onarım harçlarının ve tarihi harçların özellikleri, fiziksel ve fizikomekanik özelliklerin analizi, optik mikroskopla yapılan analizler, kimyasal analizler, SEM-EDX ve XRD analizleri ile belirlenmiştir.Tarihi harçlarda saf kireçin kullanıldığı ve bağlayıcı:agrega oranlarının yüksek olduğu görülmüştür. İncelenen tarihi harçların, düşük birim hacim ağırlığı ve yüksek gözenekliliğe sahip olduğu ve ortalama basınç dayanımının 7.4 MPa olduğu tespit edilmiştir. Tarihi harçların su buharı geçirgenliğinin yüksek, su geçirimsizlik özelliklerinin ise düşük olduğu görülmüştür.Onarım harçlarının katılaşmasının, karbonatlaşma ile birlikte puzolanik tepkimeler ile gerçekleştiği gözlenmiştir. Metakaolin kullanılarak hazırlanan harçlarda, yoğun olarak stratlingit oluşması, bu harçlarda puzolanik tepkimelerin öncelikli olduğunu göstermiştir.Puzolanik katkı maddelerinin, harçların basınç dayanımı ve esneklik modülü değerlerini, kontrol örneklerine göre arttırdığı görülmüştür. Bağlayıcı:puzolan:agrega oranı sabit tutulduğunda, en yüksek artış, uçucu külün katkı maddesi olarak kullanıldığı harçlarda gözlenmiştir. 1:0.5:2 bağlayıcı:puzolan:agrega oranı kullanılarak hazırlanan haçların, ıslak basınç dayanımlarının, kuru basınç dayanımına oranı olarak tanımlanan, dayanıklılık parametrelerinin, Winkler sınıflandırmasına göre çok iyi ve mükemmel arasında olduğu tespit edilmiştir. Puzolanik katkı maddesi olarak uçucu kül kullanılarak, su geçirimsiz ve su buharı geçirimliliği yüksek kireç harçlarının oluşturulması başarılmıştır.
Özet (Çeviri)
The use of lime mortars with pozzolanic additives is of special importance for the repair of historic masonry. In this study, the effect of pozzolanic materials on the final characteristics of mortars was investigated. Metakaolin, fly ash and historic brick powder were used as pozzolanic materials in mortar mixes with varying binder:pozzolan:aggregate ratios. Historic mortar samples from rubble stone masonry of Kahta Castle, a medieval structure in close vicinity of the Nemrut Dağ Monument, were also investigated to serve as a starting point for the preparation of repair mortars. Physical and physicomechanical tests, optical microscopy, chemical tests, SEM-EDX and XRD analyses were used to assess the properties of the historic mortars and repair mortars.Fat lime was found to be used in historic mortars with a high binder/aggregate ratio. They were observed to have relatively low density and high porosity with an average compressive strength of 7.4 MPa. Historic mortars were determined to have relatively high water vapour permeability and low water impermeability characteristics.In repair mortars setting was found to be predominantly due to carbonation along with pozzolanic reactions. However, abundant presence of stratlingite in mortars with added metakaolin indicated that the pozzolanic reactions preceded carbonation in those mortars.Use of pozzolanic materials increased the uniaxial compressive strength and modulus of elasticity of mortars compared with control samples. Using the same binder:pozzolan:aggregate ratio, highest increase was observed on mortars prepared with added fly ash at the end of 90 days. Durability parameters of repair mortars defined as wet to dry compressive strength were in the very good to excellent range according to Winkler?s classification. By using fly ash, design of lime mortars with high water impermeability and high water vapour permeability characteristics was accomplished.
Benzer Tezler
- Tarihi yapıların onarımında kullanılmak üzere puzolan katkılı hidrolik kireç esaslı onarım harcı üretilme olanaklarının araştırılması
A study on hydraulic lime mortars with pozzolan addition for historic masonry repairs
DİLARA GÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEDEN ACUN ÖZGÜNLER
- Zeolit ve yüksek fırın cürufu katkılı onarım harçlarını mekanik ve fiziksel özelliklerinin irdelenmesi
Investigation of mechanical and physical properties of zeolite and YFC added repair mortars
YUNUS DAĞCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiTokat Gaziosmanpaşa Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ÇAVUŞ
- Characterization of masonry mortars used in some Anatolian Seljuk monuments in Konya, Beyşehir and Akşehir
Konya, Beyşehir ve Akşehirdeki bazı Anadolu Selçuklu yapılarında kullanılan harçların özellikleri
SELİM SARP TUNCOKU
Doktora
İngilizce
2001
MimarlıkOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE NEVİN CANER SALTIK
PROF. DR. ÖMÜR BAKIRER