Laboratuvarda geliştirilen nanokil-kompozitlerin bazı geoteknik özelliklerinin deneysel olarak araştırılması
Experimental investigation of some geotechnical properties of nanoclay-composites developed in the laboratory
- Tez No: 376316
- Danışmanlar: PROF. DR. SUAT AKBULUT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Geoteknik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 188
Özet
Killer, geoteknik mühendisliğinde katı atık depolama alanlarında geçirimsiz şilte ve barajlarda geçirimsizlik elemanı gibi pek çok yerde kullanılmaktadır. Nanoteknoloji alanında meydana gelen ilerlemelerle kil mineralleri nanokompozit üretiminde de yaygınca kullanılmaya başlamıştır. Depreme dayanıklı yapı tasarımında, sismik taban izolasyon yöntemleri kullanılmaktadır. Deprem, rüzgar gibi dinamik yüklere maruz kalan yapılarda kullanılan sismik izolatörler, deprem dalgalarının neden olduğu yıkıcı etkiyi sönümleyerek yapıya gelen zararı azaltmaya yarayan malzemelerdir. Bu çalışmada, günümüzde kullanılmakta olan sismik izolatörlerin ağır olması, yüksek maliyetli olması ve çok yer kaplaması dikkate alınarak, nanokil-kompozitlerin sönüm oranı yüksek malzeme olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu kapsamda, Erzurum Oltu-Narman Yöresi'nden temin edilmiş doğal bir kilden elde edilmiş hidrofob bir organokil çeşitli polimerler (keçiboynuzu gam, lateks, vinil akrilik kopolimer emülsiyonu) ve katkılarla (gliserin, lastik tozu) etkileştirilerek nanokil-kompozitler elde edilmiştir. Elde edilen nanokil-nanokompozitler üzerinde bazı elektrokinetik, geoteknik ve dinamik deneyler yapılmıştır. Deney sonuçları, elde edilen nanokil-kompozitlerin hidrofobik davranış sergilediğini, vinil akrilik yüzdesindeki artış ile serbest basınç mukavemetlerinin, şişme basınçlarının ve sekant kayma modüllerinin azaldığını, sönüm oranlarının ise arttığını göstermiştir. İlaveten, sönüm oranları ve sekant kayma modülleri belirlenmiş olan nanokil-kompozit numunelerin temel altında kullanılması durumunda deprem etkisini nasıl değiştireceğinin belirlenmesi amacıyla Deepsoil programı ile bir boyutlu yer tepki analizi gerçekleştirilmiştir. Yer tepki analizi, nanokil-kompozitlerin zayıf zemin üzerinde kullanıldığında maksimum yatay ivmeleri ve spektral ivme değerlerini azalttığını göstermiştir. Ayrıca zemin büyütmeleri azalmıştır.
Özet (Çeviri)
Clays are impermeable elements which are used in many places of geotechnical engineering such as solid waste landfill sites, impermeable mattresses and dams. Clay minerals have begun to be used widely in the nanocomposite production with advances occurring in the field of nanotechnology. Seismic base isolation methods are used in the earthquake-resistant seismic design. The seismic isolators are materials used in the buildings which are exposed to dynamic loads like earthquake and wind. Additionally, they reduce damages of building as absorbing devastating effect caused by earthquake waves. In this study, considering properties of seismic isolators being used today such as being heavy and high cost, and taking up a lot of space, availability of nanoclay-composites as being high damping ratio of materials were investigated. In this context, nanoclay-composites were obtained as making interactive a hydrophobic organo clay derived from natural clays in the region of Erzurum Oltu-Narman with various polymers (locust bean gum, latex, vinyl acrylic copolymer emulsion) and additives (glycerin, rubber powder). Some electrokinetic, geotechnical and dynamic experiments were performed on these obtained nanoclay-composites. Test results showed that obtained nanoclay-composites exhibit hydrophobic behavior and, unconfined compressive strength, swelling pressure and secant shear modulus values were decreased with the increase in the vinyl acrylic percentage while the damping ratios were increased. In addition, one-dimensional site response analysis (Deepsoil program) was carried out with the aim of determining how to change the seismic effect in the case of use of nanoclay-composite samples under a foundation. The site response analysis showed that nanoclay-composites reduced the peak ground acceleration and pseudo acceleration spectra values when used on poor bearing soils. Also, soil amplifications were reduced.
Benzer Tezler
- Styrene - butadiene rubber / halloysite nanotubes nanocomposites modified by itaconic acid
İtakonik asitle modifiye edilmiş stiren - bütadien kauçuk / haloysit nanotüp nanokompozitleri
GİZEM UZAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURSELİ UYANIK
YRD. DOÇ. DR. BAĞDAGÜL KARAAĞAÇ
- Elektrokimyasal sensörlerle kan gazlarının tayini ve yöntemlerinin geliştirilmesi
Development of methods and determination of blood gases by electrochemical sensors
DENİZ KARSLI SEMİZ
- Camların kimyasal yapıları ve kimyasal bileşimlerine göre daldırma yöntemiyle matlaştırılması
Dulling of the glases according to their chemical structures and chemical compositions with the plunging method
MAHMUT AHMETOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
KimyaGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADEM KILIÇ
- Kuşburnu bitkisinde spektrofotometrik yöntemle askorbik asit tayini
Determination of ascorbic acid in rosehip by spectrophotometric method
AYÇA KARASAKAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF.DR. BİRSEN DEMİRATA ÖZTÜRK
- Uyuşturucu madde analizinde tükürük, idrar, kan örneklerinde kullanılan tarama ve doğrulama yöntemlerinin laboratuvar ve klinik bakış açısından değerlendirilmesi
The evaluation of screening and verification methods used in saliva, urine, blood samples in the drugs analysis in terms of laboratory and clinical view
GAMZE AVCIOĞLU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
Adli TıpAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA MERİÇ YILMAZ