Nano partikül takviyeli kompozit malzemelerle yığma kemerlerin güçlendirilmesi
Strengthening of masonry arches with nano particles reinforced composite materials
- Tez No: 352150
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HABİB UYSAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Prepreg kompozitler, nano partiküller, grafen, Horasan harcı, yığma kemerler, yığma yapıların güçlendirilmesi, sonlu elemanlar yöntemi, Prepreg composites, nano particles, graphene, horasan mortar, masonry arches, strengthening of masonry structures, finite element analysis
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 180
Özet
İnşaat mühendisliğinin ilk uygulama örneklerinden sayılan yığma yapılar tarih öncesi çağlara kadar uzanan bir mühendislik geçmişine sahiptirler. İnsanlığın ortak mirası olarak kabul edilen bu yapıların doğru tekniklerle korunması ve gelecek kuşaklara güvenle devredilmesi günümüzde evrensel bir konu haline gelmiştir. Teknolojideki ilerlemelere paralel olarak geleneksel güçlendirme yöntemlerinin yetersiz kaldığı bir çok durum için bilimsel bulgularla ve uygulamalarla güvenilirliği kanıtlanmış yeni güçlendirme malzemeleri ve restorasyon yöntemleri tercih edilmeye başlanılmıştır. Özellikle son yıllarda farklı mühendislik özelliklerine sahip kompozit malzemelerin üretilmesi ve restorasyon çalışmalarında güçlendirme elemanı olarak kullanılması büyük oranda artış göstermiştir. Bu tez çalışmasında, normal prepreg (NP) kompozitler ve nano partikül (grafen nano platelets) takviyeli prepreg (NPTP) kompozitler üretilerek yığma kemerlerin bu yeni malzemeler ile güçlendirilmesi üzerinde durulmuştur. Bu amaçla laboratuvar ortamında aynı malzeme ve geometriye sahip farklı yığma kemer yapılmış ve üretilen kompozit malzemeler yardımıyla yığma kemerler alttan, üstten, alttan ve üstten ve parçalı olmak üzere dört farklı şekilde güçlendirilmiştir. Güçlendirme çalışmalarında kemerler iki gruba ayrılmış ve kemerlerin yarısı NP kompozitlerle diğer yarısı ise NPTP kompozitlerle aynı şekilde güçlendirilmiştir. Güçlendirme çalışmaları tamamlandıktan sonra, kemerler üzerinde statik ve dinamik analizler yapılarak güçlendirme elemanlarının etkileri ayrı ayrı araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar ışığında, NP ve NPTP kompozitlerin tüm güçlendirme türlerinde kemerlerin taşıma gücünü ve frekanslarını arttırdığı ve güçlendirilen kemerlerin enerji sönümleme oranlarının arttığı belirlenmiştir. Ayrıca, statik ve dinamik açıdan NPTP kompozitlerin NP kompozitlere nazaran yığma kemerler üzerinde daha iyi sonuçlar verdiği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Being the first examples of civil engineering structures, masonry structures have an old background of engineering that goes back to the pre-historical ages. Those structures are accepted as the common heritage of humanity and the protection of these structures with the right techniques and the safe delivery to the next generations is a global issue of today. In parallel with the technological advancements, several new reinforcement materials and restoration methods have been developed for the cases where traditional reinforcement techniques are insufficient. Especially, the production of composite materials, which have different engineering properties and the use of those materials as a reinforcement material in the restoration studies, has considerably increased over the last years. In this study, the production of nano particle (graphene nano platelets) reinforced prepreg (NPTP) composite and normal prepregs (NP) composite and the reinforcement of the masonry arches by those prepregs has been the main focus. For this reason, different masonry arches have been produced in the laboratory and masonry arches have been reinforced in four different configurations, at their intrados, extrados, intrados and extrados, local. In the strengthening studies, the arches have been divided into two groups and one group is strengthened with NPTP composites while the other group is strengthened with NP composites. The static and dynamic analyses have been conducted and the impacts of the reinforcement elements have been investigated right after the completion of reinforcement studies. The findings of the study show that in all strengthening configurations, the frequencies, the load bearing capacities, and the rate of energy dissipation were increased with the prepreg composites. NPTP composites have shown better results compared to the NP composites on the masonry arches. Moreover, these two new materials have been proved to be very efficient in terms of reinforcement especially in the restoration studies.
Benzer Tezler
- Molecular dynamıcs analyses and experımental ınvestıgatıon ın the effects of the nanoaddıtıves on the thermo-mechanıcal propertıes and fracture toughness of bıodegradable polylactıc thermoplastıc
Parçalanabilen polilaktik asit termoplastiklere nano katki maddelerinin ilavesinin termo-mekanik özellikleri̇ ve kırılma tokluğu üzerindeki etkilernin moleküler dinamik analizleri ve deneysel olarak incelenmesi
BURÇAK ZEHİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiAdana Alparslan Türkeş Bilim Ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CEM BOĞA
DR. ÖĞR. ÜYESİ MIRSADEGH SEYEDZAVVAR
- Nano takviyesinin cam elyaf takviyeli epoksi matrislikompozitlerin fiziksel, mekanik ve termal özelliklerindeki etkileri
Effects of nano reinforcementon physical, mechanical and thermal properties of glass fiber reinforced epoxy matrix composites
MUSTAFA ŞEKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiHarran ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZEN
- Nano-parçacık takviyeli polimer kompozitlerin mekanik özelliklerinin araştırılması
Investigation of mechanical properties of nano-particle reinforced polymer composites
AYŞEGÜL CANSU SADIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiGümüşhane ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FİLİZ KARABUDAK
- Karbon nano tüp ve SiO2 nano parçacık takviyeli üç boyutlu cam elyaf-epoksi kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of the carbon nanotube and SiO2 nano particle reinforced three dimensional glass fiber-epoxy composite
FERHAT YILDIRIM
Doktora
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiDumlupınar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA AYDIN
PROF. DR. AHMET AVCI
- Halloysite nanotüp ve nano kauçuk parçacık takviyeli epoksi imalatı ve mekanik karakterizasyonu
Manufacturing and mechanical characterization of halloysite nanotube and nano rubber particle reinforced epoxy
İNCİ PİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKREM TÜFEKCİ