Geri Dön

Properties of concrete beams reinforced with co-polymer synthetic fibers

Kopolimer sentetik lif ile güçlendirilmiş beton kirişlerin özellikleri

  1. Tez No: 487988
  2. Yazar: SELAMAWIT BEKELE
  3. Danışmanlar: PROF. DR. RECEP BİRGÜL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Kopolimer Sentetik Lifler, Beton, Basınç Dayanımı ve Eğilme Dayanımı, Copolymer Synthetic Fiber, Concrete, Compressive Strength and flexural Strength
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 62

Özet

Beton günümüzde kullanılan en yaygın yapı malzemesidir. Yaygın olmasının sebeplerinin başında kolay üretimi, istenilen şekli kolaylıkla alabilmesi, ekonomik olması ve yapısal çelik ile uyum içerisinde çalışabilmesi yer almaktadır. Beton yüksek basınç dayanımına sahip olmasına rağmen düşük çekme dayanımına sahiptir ve yapıda tek başına çekme kuvvetine çalışamaz. Çekme dayanımındaki bu problem beton ve çeliğin beraber kullanımı (betonarme) ile telafi edilmiştir. Çeliğin kullanımıyla betonarme elemanın çekme kapasitesi ve enerji yutma kapasitesi artmış, daha sünek bir davranış sergilemesi sağlanmıştır. Çeliğin betonla kullanımında yapı elemanının çekme dayanımı olumlu yönde etkilense de maliyeti oldukça artmaktadır. Bilimdeki ilerlemelerle birlikte beton üretiminde kullanılan lif gibi bileşenler betonun özelliklerinde olumlu ilerlemeler sağlamıştır. Lif takviyeli betonlar, betonun özelliklerini geliştiren ve çelik donatı gibi çalışan rastgele ve ayrık dağılımlı sentetik lifler içermektedir. Liflerin kullanımının esas nedenleri ölü ve hareketli yükler altında betondaki çatlak oluşumunu azaltmak, eğilme dayanımını arttırmak, deformasyon kapasitesini ve enerji yutma kapasitesini arttırmaktır. Bu tez kapsamında betonun mekanik özelliklerini iyileştirmek için kullanılan malzeme kopolimer sentetik türü liflerdir. Tezin iki ana amacından biri iyi işlenebilirlik ve mekanik özellikleri elde etmek için optimum lif miktarını belirlemektir. İkinci amaç ise yapısal ölçekli betonarme kirişler üzerinde liflerin etkisini gözlemlemektir. Yüke tabi tutulan kirişlere ait deformasyon kapasitesi, yük taşıma kapasitesi, süneklik ve enerji yutma kapasitesi gibi mekanik özelliklere yer verilmiştir. Çalışmada hacimce % 0.25, % 0.50, % 0.75, % 1 oranlarında kopolimer sentetik fiber ve kontrol karışımlarla numuneler hazırlanmış taze betonun özellikleri belirlendikten sonra silindirik ve küp kalıplar kullanılarak numuneler alınmıştır. Mekanik özellikler bu numunelerin ve yapısal boyutlarda kirişlerin (% 0.75 lik orana sahip karışım ve kontrol karışımıyla) testleri ile elde edilmiştir. Test sonuçlarına göre 0-0.25% lik fiber kullanımında beton dayanımında artış gözlemlendi.Bu oran 0.25-1% arasında olduğu zaman ve yaşla birlikte ise dayanımda düşüş gözlemlenmiştir fakat eğilme dayanımında artış gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Concrete is used widely because it is easily available, can effortlessly be molded into any model, is cheap and has a high compressive strength. However, it is widely known that it has a low tensile strength which is an objectionable quality in any construction material. Steel reinforcement compensates for the lack of tensile capacity, increased brittleness and decreased strain capacity. Although the steel reinforcement helps the concrete to gain advantage, it still makes the construction cost quite high. With improvements in nearly all fields of science, it has become much simpler to define concrete with such additional materials that will provide improvement in its properties; one of such components is called fiber. Fiber reinforced concrete contains randomly distributed and discrete synthetic fibers which enhance the properties of concrete and act as steel reinforcement. The principal reasons for incorporating fibres into a concrete mixture are to reduce crack formations, increase the flexural strength, increase deformation capacity and energy absorption capacity of concrete mixtures under dead and live loads. In this thesis in order to improve mechanical properties of concrete, copolymer synthetic fiber was used. There were two main aims of this thesis, the first one was to obtain optimum amount of fiber needed to achieve good workability and mechanical properties. The second aim was to examine the effects of fiber in the structural reinforced concrete beams. This beam was tested for mechanical properties including load-carrying capacity, ductility ratio, deflection capacity, energy absorption capacity while comparing types of failure, and crackings. Copolymer synthetic fiber was added in the concrete mixtures with different volume ratios which are 0.25 %, 0.5 %, 0.75 %, 1% and control samples. Structural size beams with 0.75% and without any percentage of fiber in volume were also cast. Prior to casting, fresh concrete properties were determined then cylindrical and cubic molds were used along with structural size formworks in castings for obtaining models which were used to determine the mechanical behavior of concrete. Test results showed that compressive strength of concrete increased when 0%-0.25% of fiber was used in volume while it decreased significantly with an amount of 0.25% - 1%. However, flexural strength increased when the amout of fiber and age were increased in the mixtures.

Benzer Tezler

  1. Polymethyl methacrylate yapının farklı iyonizan radyasyon tipleri karşısındaki davranışlarının partikül takviyesiyle değişiminin incelenmesi

    Investigation of the change of the behavior of polymethyl methacrylate structure against different types of ionizing radiation with particle reinforcement

    HİLAL MACUN ELMALI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Nükleer Mühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN

  2. Polipropilen lifli hibrit beton ile donatı arasındaki aderansın mafsallı kiriş deney metodu ile incelenmesi

    Investigation of bond between polypropylene fiber reinforced hybrid concrete and reinforcement by hinged beam test method

    MUHAMMED SARIGÜZEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat MühendisliğiKTO Karatay Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İSA KUL

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜLEYMAN KAMİL AKIN

  3. Atık pet ve lif katkıların betonun mekanik özellikleri ile çatlak oluşumu üzerine etkisinin incelenmesi

    Examination of the effect of waste pet and fiber additives on mechanical properties and crack formation of concrete

    MUSTAFA TOPALOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat MühendisliğiAdıyaman Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN GÜNAYDIN

  4. Effect of increased volume of fibers on the fracture properties of cementitious composites

    Çimento esaslı kompozit malzemelerde yüksek miktarda lif kullanımının kırılma özellikleri üzerindeki etkileri

    UFUK EMRE ALTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL ÖZGÜR YAMAN

    DR. BURHAN ALEESSA ALAM

  5. Betonarme çerçeve yapılarda dolgu duvarların deprem davranışına etkisi

    Başlık çevirisi yok

    T.AYDAN ERKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. HASAN BODUROĞLU