Geri Dön

Experimental and numerical analysis of effect of curing time on mechanical properties of thin spray-on liners

Kür süresinin püskürtülen ince kaplamaların mekanik özelliklerine etkisinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi

  1. Tez No: 368924
  2. Yazar: DOĞUKAN GÜNER
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HASAN ÖZTÜRK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 176

Özet

Bu çalışma püskürtülen ince kaplamaların (PİK) elastik malzeme özelliklerini (Elastik modulü, Poisson oranı), çekme ve basma dayanımlarını belirlemeye dayanır. PİK'ler hızlı prizlenen, nispeten ince (3-5mm), madencilik ve inşaat kazılarında yaygın olarak kullanılan bir tahkimat sistemidir. PİK'lerin uygulama kolaylığı, düşük işletme maliyetine sahip olması ve ince kalınlıklarda kullanılması sebebiyle düşük hacim gereksinimi gibi pek çok avantajı bulunmaktadır. Mevcut PİK'ler çoğunlukla poliüretan / poliüre veya Portland çimentosu bazlı lateks ürünlerdir. Çekme ve basma dayanımı değerleri, bu ürünlerin tahkimat mekanizmasını kontrol eden önemli parametrelerdendir. Bu parametrelerin tespiti için geliştirilen pek çok deney düzeneği mevcuttur. Bu çalışmada, literatürde ilk kez, iki farklı üretici tarafından sağlanan farklı içeriklere sahip PİK örnekleri test edilmiştir. Deney örnekleri farklı kür sürelerinde hazırlanmış (çekme deneyleri için 1, 7, 14, 21 ve 28 gün, basma deneyleri için 2, 7, 14, 21 ve 28 gün) ve deneyler yapılmıştır. Bu testlerde ASTM' ye (American Society for Testing and Materials) ait mevcut standartlar esas alınmıştır (D-638 ve D-695-10). Ayrıca henüz PİKlerin temel davranışı bilinmediğinden deneylerin sayısal simulasyonu çabasıyla, deneylerin Ayrık Elemanlar sayısal yöntemiyle modellenmesi PFC2D adlı programla yapılmıştır. Sonuç olarak kür süresindeki artış PİKlerin çekme ve basma dayanımında da artışa neden olmaktadır (2 -9 katı). Ek olarak örnek deplasmanının ölçümünde yaygın olarak kullanılan yükleme cihazının örneği tutan uçları arasında yapılan ölçüm tekniği ile örneğin gague uzunluğuna bağlanan ekstansometreden ölçülen deplasman değerleri arasında büyük farklılıklar bulunduğu gözlemlenmiştir(1-13 katı). Ayrıca, yapılan testlerin PFC2D programında kalibrasyonu programda PİKlerin iki önemli parametresi olan ve ilerde PİKlerin tahkimat sistemini PFC'de sayısal modellemek isteyecek araştırmacılarca kullanılabilecek, bağ mukavemeti ve bağ elastik modülü değerlerinin bulunmasına olanak vermiştir.

Özet (Çeviri)

This research study investigates the effect of curing time on elastic material properties (Young's modulus, Poisson's ratio) and tensile, compressive strength of thin spray on liners (TSL). TSLs are fast curing, comparatively thin (3-5mm) and widely used rock support system in mining and civil engineering excavations. They have advantages of low volume, rapid application and low operating cost. The major ingredients of current TSLs are divided as polyurethane/ polyurea or Portland cement based latex products. One of the important parameters that control the support mechanisms of TSLs' is the tensile and compression strength behaviour of them. There are many different testing set-ups and tests have been conducted considering the physical properties of them. In this study, two different TSL products supplied by two TSL manufacturers are tested comparatively. During laboratory studies, samples that are prepared in the laboratory conditions with different curing times (1, 7, 14, 21 and 28 days) are tested based on ASTM standards. In addition, distinct element numerical modelling of the test results are carried out using PFC2D in an attempt to simulate the tests numerically, since the constitutive behaviour of the TSLs are yet to be determined. It is concluded that the increase in the curing time improves the tensile and compressive strength of the TSLs (2 to 9 times). Moreover, as an extra conclusion from the testing procedure, the difference between the common malpractices of measuring the sample displacement from the grips of the loading machine versus from the sample's gauge length is observed to be significant (1 to 13 times). In addition, PFC numerical models with the tests enabled the derivation of two important parameters of TSLs; such as, bond strength and bond elastic modulus values of TSLs which can be used for numerical modelling of TSLs` support mechanisms in PFC by the researchers.

Benzer Tezler

  1. Kompozit kiriş bileşenlerinin gerilme analizi

    Stress analysis of composite beam components

    LOKMAN IŞIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞENOL ATAOĞLU

  2. Darbe yükü etkisindeki sandviç plağın dinamik davranışının sayısal ve deneysel olarak incelenmesi

    Investigation of dynamic response of the sandwich plate subjected to the impact load experimantally and numerically

    NAMIK KEMAL ALPAYDIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HALİT S. TÜRKMEN

  3. Experimental and numerical investigation of electrohydrodynamic based active micromixer

    Elektro-hidrodinamik aktif mikrokarıştırıcıların deneysel ve nümerik incelenmesi

    İREM BAHAR GÜL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LEVENT TRABZON

  4. Experimental and numerical investigation of rubber whether strip extrusion

    Başlık çevirisi yok

    NAYYEF AHMED TALIB

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Makine MühendisliğiÖzyeğin Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZGÜR ERTUNÇ

  5. Creep behaviour analysis of thin spray-on liners

    Püskürtme ince kaplamaların sünme davranışı analizi

    DOĞUKAN GÜNER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Maden Mühendisliği ve MadencilikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN ÖZTÜRK