Geri Dön

Production of engineered cementitious composites with waste materials of Mugla region

Muğla bölgesi atık malzemeleri ile tasarlanmış çimentolu kompozit üretimi

PDF İndir

  1. Tez No: 498532
  2. Yazar: OLKAN İLTER TAŞ
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. SÜLEYMAN BAHADIR KESKİN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  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: 94

Özet

Yapı malzemeleri arasında kullanımı en yaygın olan beton, yüksek basınç dayanımına sahip iken, çekme kuvveti altında oldukça zayıftır. Betonun gevrek yapısı çekme kuvveti altında çatlak oluşumunda büyük rol oynamaktadır. Oluşan çatlaklar kırılmaya neden olmasa bile beton dış etkilere karşı savunmasız bir hale gelmektedir. Oluşan çatlaklarla su, asit, klor gibi maddelerin beton içerisine nüfuzu artmaktadır. Beton içerisine sızan bu maddeler betonarme elemanlardaki donatılarda korozyon oluşumuna ya da kimyasal reaksiyonlar sonucu betonda önemli hasarlara neden olabilirler. Betonun kullanım sıklığı göz önünde bulundurulduğu zaman servis ömrünü kısaltan bu hasarların giderilmesi ciddi ekonomik kayıplara neden olmaktadır. Lif donatılı yüksek performanslı çimentolu kompozitler ise yüksek enerji yutma kapasitesine ve durabiliteye sahiptir. Yük altında sünek bir davranış sergilemekte, yük taşıma kapasitesi aşılsa bile çoklu mikro çatlak oluşumu göstererek deprem gibi aşırı yüklemelerde ani yıkımları engellemektedir. Yükleme sonrası oluşan mikro çatlaklar ise kompozitin yapısında bulunan yüksek miktardaki bağlayıcı malzemeler yardımıyla zamanla kendiliğinden iyileşme gösterebilmektedir. Çatlakların küçük boyutta olması dışarıdan gelecek zararlı etkileri azaltırken kendiliğinden iyileşme sürecinin daha kararlı ve hızlı olmasını sağlamaktadır. Tez kapsamındaki çalışmalarda literatürde yüksek performanslı lif donatılı çimentolu kompozitler içerisinde öne çıkan Tasarlanmış Çimentolu Kompozitler (TÇK) referans alınmıştır. Çimentolu kompozitlerin arasında en yeni teknoloji ürünü olan TÇK, mikromekanik tabanlı tasarımına bağlı olarak belirli bileşenlere ve karışım oranlarına sahiptir. Deneysel çalışmalarda literatürdeki bileşenler ve oranlara bağlı kalınırken modifiye edilmiş Andreasen ve Andersen yöntemiyle daha sıkı bir yapı elde edilmesi ve bağlayıcı malzemenin daha etkin kullanımı hedeflenmiştir. Optimizasyon ile birlikte çalışmada mevcut bileşenlere alternatif olarak kullanılabilecek ticari değeri olmayan yöresel atık malzemelerin kullanımına yer verilerek daha ekonomik ve çevreci çözümler sunulmuştur. Çalışmalar sonucunda hem malzemelerin ECC üretiminde daha etkin kullanımı sağlanmış, hem de tane boyutu optimizasyonunun mekanik ve kendiliğinden iyileşme davranışına etkisi incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

Concrete is the most widely used construction material. It has high compressive strength while it is relatively weak under tensile loads. Nonetheless, the brittle structure of the concrete plays a major role in the formation of cracks. Even if the cracks do not cause failure, the concrete becomes vulnerable to external attacks as the penetration of water, acid, chlorine, etc. into the concrete increases through the cracks. These agents can cause corrosion in reinforced concrete members or significant damage on concrete by chemical reactions. When considering the extent of concrete usage, these damages limit the service life and cause serious economic loss. Unlike ordinary concrete, fiber-reinforced cementitious composites possess high energy absorption capacity and high durability. It exhibits a ductile behavior and shows multiple micro-crack formation even if the load carrying capacity is exceeded and prevents sudden failure under extreme loads such as earthquakes. The micro cracks formed during loading have the ability to heal over time, with the help of high amount of binding materials in the composite structure. The small sized cracks reduce the harmful effects of external agents and accelerate self-healing process. In this thesis, Engineered Cementitious Composites (ECC), one of the most prominent example of high performance fiber reinforced cementitious composites in the literature, were taken as reference material. ECC, at the cutting edge technology of fiber reinforced cementitious composites, have specific ingredients and mixture proportions determined in accordance with the micromechanical based design theory. In the experimental studies, while the ingredients and mixture proportions of ECC were used in accordance with original design in literature, it is aimed to obtain a denser packing and more efficient use of binding materials by the use of modified Andreasen and Andersen model. In addition to optimization, non-commercial local waste materials were used as an alternative to existing components in order to offer more economical and environmental solutions. As a result, more effective use of the materials in production of ECC was obtained and the effect of particle size optimization on the mechanical properties and self-healing capability was investigated.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    487755

    Bazalt lifli çimento esaslı kompozitlerin yapısal olarak kullanılabilirliğinin incelenmesi

    Investigation of structurally usability of cement based composites with basalt fiber

    ŞÜKRÜ ÖZKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    İnşaat MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FUAT DEMİR

  2. Tez No

    643923

    Jeopolimer bağlayıcılı sünek kompozitlerde otojen kendiliğinden iyileşme davranışının taşınma özellikleri bakımından incelenmesi

    Investigation of autogenous self-healing behaviour of ductile geopolymer composites through transport properties

    MUHAMMED FARUK GÜNAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    İnşaat MühendisliğiKırıkkale Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜRKAN YILDIRIM

  3. Tez No

    734804

    Farklı lif tipleriyle tasarlanmış çimentolu kompozitlerin (ECC) fiziksel ve mekanik özeliklerinin araştırılması

    Investigation of physical and mechanical properties of engineered cementitious composite (ECC) with different fibers

    YASER AHMED YAHYA ALI AL-TURKI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat MühendisliğiAfyon Kocatepe Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TAYFUN UYGUNOĞLU

  4. Tez No

    283341

    Effect of aggregate size and amount on the mechanical properties of engineered cementitious composites incorporating fly ash and slag

    Agrega boyutu ve oranının uçucu kül ve cürüf içeren tasarlanmış çimento esaslı kompozitlerin mekanik özellikleri üzerine etkileri

    MEHMET TURHAN ARIK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ŞAHMARAN

  5. Tez No

    769012

    Tasarlanmış çimento esaslı kompozitlerin Alkali silika reaksiyonu direncinin araştırılması

    Investigation of Alkali silica reaction resistance of engineered cementitious composites

    SABRİ KÖKMEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Yapı Malzemesi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KAMİLE TOSUN FELEKOĞLU

Geri Dön