Experimental and comparative investigation of flexural behavior of basalt and steel fiber reinforced concrete beam
Bazalt ve çelik fiber takviyeli betonarme kirişlerin eğilme davranışının incelenmesi için deneysel ve karşılaştırmalı çalışma
- Tez No: 537087
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NİLDEM TAYŞİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 78
Özet
Beton, mühendislik yapılarında yaygın olarak kullanılan bir malzemedir, oysa beton düşük bir çekme mukavemetine sahiptir ve kırılgan bir şekilde göçer. Betonun bu eksiklikler genellikle çeşitli teknikler kullanılarak aşılmaktadır. Bunlardan biri elyaf liflerin betona dahil edilmesidir. Bu tez çalışmasında, bazalt, çelik ve cam elyafların beton karışımına katılmasıyla elde edilen betonarme kirişlerin eğilme performansına olan gelişmelerinin gösterilmesi amaçlanmıştır. Bu araştırmada, onüç farklı betonarme kiriş test edilmiş ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Tüm kirişler1300 mm'lik etkili açıklığa sahip olup, 4-noktalı eğilme testi yüklemesi altındaki göçene kadar test edilmiştir. Kirişler dengeli olarak tasarlanmıştır. Tüm kirişler“1500 x 150 x 200 mm”lik aynı büyüklüktedir ve dört gruba ayrılmıştır, Grup A, farklı hacimsel oranlarla (0.5, 1.0 ve % 1.5) basalt elyaf ile güçlendirilmiş üç kirişten oluşmaktadır. B grubu, farklı hacimsel oranlarla (0.5, 1.0 ve % 1.5) çelik elyaf ile güçlendirilmiş üç kirişten oluşur. Grup C, üç (0.25-0.75, 0.5-0.5 ve 0.75-0.25 %) bazalt ve cam hibrit kirişlerden oluşur. D grubu ise çelik ve cam hibrit üç kiriş (0.25-0.75, 0.5-0.5 ve 0.75-0.25%) den oluşur ve son olarak elyafsız kontrol kirişi mevcuttur. Ayrıca, her bir karışım için üçer küp ve silindir numune ile fiberlerin beton basınç ve çekme mukavemetleri üzerine etkisi incelenmiştir. Tüm beton karışımları, yüksek mukavemetli olarak tasarlanmıştır. Literatürde çelik, cam ve basalt elyafın hibrit olarak betonarme kirişler üzerindeki etkileri çok az sunulmuştur. Bu tez, hibrit liflerin betonun çekme, basınç ve eğilme mukavemetlerine etkilerini sunmaktadır. Basalt elyaflı beton, çelik elyaflıdan az olsa da genellikle yüksek bir çekme mukavemetine sahiptir. Lif içeriğinin artmasıyla basalt elyaflı betonarme kirişin eğilme mukavemeti giderek artmaktadır. Test sonuçları göstermektedir ki, elyaf eklenmesi betonun basınç mukavemetini olumsuz olarak etkilemektedir.
Özet (Çeviri)
Concrete is a widely used material in structural engineering construction in different ways, whereas concrete has a low tensile strength and fails in a brittle manner. These shortcomings are generally overcome by using several technics. One of them was the inclusion of fibers into the concrete. The experimental study in this thesis is achieved to show the improvement gained by the addition of basalt, steel, and glass fibers to the concrete mix on the flexural performance of reinforced concrete beams. Thirteen different beams were tested and the results are compared. All beams with an effective span of 1300 mm were tested until failure under 4-point flexural test. The beams were designed as a balance-section. All beams are the identical size of“1500 x 150 x 200 mm”and divided into four groups. Group A consists of three beams strengthened with different volumetric ratios (0.5, 1.0, and 1.5 %) of basalt fiber. Group B consists of three beams strengthened with different volumetric ratios (0.5, 1.0, and 1.5 %) of steel fiber. Group C consists of three beams (0.25-0.75, 0.5-0.5, and 0.75-0.25 %) of basalt and glass hybrid fibers. Group D consists of three beams (0.25-0.75, 0.5-0.5, and 0.75- 0.25 %) of steel and glass hybrid fibers, and the last one is a control beam. The concrete mixtures was designed for high strength concrete. For each mix three-cubes and three cylinders are cast to obtain the effect of the fibers on concrete compressive and tensile strength. Very few researchers were presented in literature on the hybrid effect of steel, glass and basalt fibers in reinforced concrete beams. This thesis presents the effect of hybrid fiber on the compressive, tensile and flexural strength of concrete. Basalt fiber concrete usually has a high tensile strength but slightly smaller than steel fiber. The flexural strength of basalt fiber reinforced concrete increased with increasing fiber content in a gradual fashion. It is observed from the test results that there is a negative effect of fiber inclusion on the compressive strength of concrete.
Benzer Tezler
- Doğu Karadeniz bölümü agregalarından biriyle üretilen lifsiz ve çelik lifli, geleneksel ve yüksek performanslı betonların davranışlarının karşılaştırmalı olarak incelenmesi
Comparative investigation of behaviour of plain and steel fiber, traditional and high performance concrete produced by one of the aggregates of Eastern Black Sea region
HAMDİ ÖZTÜRK
Doktora
Türkçe
2005
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. YUSUF AYVAZ
- Cam lifleri ile güçlendirilmiş alçı (CLGA) panellerden oluşan yarı-prefabrike yapısal bileşenlerin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of semi-prefabricated structural components made of glass fiber reinforced gypsum (GFRG) panels
BEYZA KAPUCU GÜZELBULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK
- Experimental and numerical study on steel fiber reinforced scc and those filled circular structural steel tubes
Çelik fiber takviyeli kyb ve bununla dolgulu dairesel yapısal çelik tüpler üzerine deneysel ve nümerik bir çalışma
GHASSAN SUBHI JAMEEL JAMEEL
Doktora
İngilizce
2017
İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA METE GÜNEYİSİ
- Numerical and experimental investigation on the crushing behaviour of auxetic lattice cells produced with additive manufacturing techniques
Eklemeli imalat teknikleri ile üretilmiş ökzetik kafes yapıların ezilme davranışlarının nümerik ve deneysel olarak incelenmesi
KADİR GÜNAYDIN
Doktora
İngilizce
2020
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
DR. ÖĞR. ÜYESİ ANTONIO MATTIA GRANDE