Geri Dön

Fiber reinforced cementitious composite design by particle size optimization method

Tane boyutu optimizasyonu yöntemi ile lif donatılı çimentolu kompozit tasarımı

PDF İndir

  1. Tez No: 579881
  2. Yazar: HÜSEYİN KARACA
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZLEM KASAP KESKİN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  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: 100

Özet

Tasarlanmış Çimentolu Kompozitler (TÇK) üstün sünek davranışlarıyla bilinen farklı bir çeşit yüksek performanslı lif donatılı çimentolu kompozit (YPLDÇK) çeşitidir. Mekanik ve reolojik özellikler bakımından daha gelişmiş bir TÇK karışımı elde etmek için literatürde birçok farklı çalışma gerçekleştirilmiştir. Literatürde tane boyutu optimizasyonun farklı çeşitlerdeki çimentolu kompozitler üzerine etkileri incelense de, bu konu hakkında TÇK ile ilgili herhangi bir çalışma mevcut değildir. Bu çalışma kapsamında bu boşluğun giderilmesi amacıyla tane boyu optimizasyonu yönteminin TÇK'nın mekanik, reolojik ve mikro çatlaklanma davranışları üzerine olan etkileri incelenmiştir. Bu bağlamda literatürde sıklıkla kullanılan TÇK karışımları dikkate alınarak, daha sıkı ve daha homojen kompozitler elde etmek amacıyla farklı TÇK karışımları modifiye Andreasen ve Andersen modeline göre tasarlanmıştır. Tane boyutu optimizasyonu sürecinde, çimentolu malzeme olarak portland çimentosu, öğütülmüş granüle yüksek fırın cürufu ve uçucu kül kullanılmıştır. Bunun yanı sıra, agrega olarak tane boyut aralıkları 0-45 µm, 0-70 µm, 0-200 µm ve 100-300 µm olan 4 farklı kuvars kumu kullanılmıştır. Daha sonra, karışımların mekanik, reolojik ve çoklu mikro çatlaklanma davranışı farklı test metotları ve reolojik modeller kullanılarak belirlenmiştir. Karışımların mekanik özellikleri 4 noktalı eğilme deneyi ve basınç dayanımı testi ile belirlenirken, tane boyutu optimizasyonunun reolojik özellikler üzerine etkisi mini çökme ve mini V-hunisi deneyleriyle kullanılarak incelenmiştir. Modifiye edilmiş Bingham modeli, akma gerilmesi ve plastik viskozitenin belirlenmesinde kullanılmıştır. Parçacık boyutu optimizasyonunun mikro çatlaklanma davranışına etkisi ise 4 noktalı eğilme deneyi ve görsel analiz ile değerlendirilmiştir. Bunlara ek olarak, taze karışımların (fiberli ve fibersiz) ve toz malzemelerin boşluk miktarı deneysel olarak belirlenmiştir. Karışımların sertleşmiş haldeki gözenek büyüklüğü dağılımı ve gözenekliliği hakkında net bir görüş elde etmek için civalı porozimetre deneyi uygulanmıştır. Sonuç olarak, reolojik ve mikro çatlama davranışlarının modifiye edilmiş Andreasen ve Andersen tane boyutu optimizasyon metodu ile geliştirilebileceği gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

Engineered cementitious composite (ECC) which is known with its superior ductile behavior is a different type of ultra-high performance fiber reinforced cementitious composites (UHPFRCC). In the literature, many different investigations were carried out to obtain advanced ECC mixtures in terms of mechanical and rheological characteristics. Although effects of particle size optimization methods on different types of cementitious composites were investigated, any investigation is not available regarding ECC in the literature. In order to fulfill this gap, the influences of particle size optimization on mechanical, rheological and micro-cracking behaviors of ECC were investigated in the scope of this study. In this regard, different ECC mixtures were designed to obtain densely packed and more homogeneous composites in accordance with modified Andreasen and Andersen particle size optimization method with respect to well-known ECC mixtures in the literature. In the particle size optimization process, portland cement, ground granulated blast furnace slag (GGBFS) and fly ash were used as a cementitious materials. Besides, four different quartz sands having particle size ranges of 0-45 µm, 0-70 µm, 0-200 µm and 100-300 µm were used as aggregates. Afterwards, mechanical, rheological and multiple micro-cracking behaviors of mixtures were determined by different test methods. While mechanical characteristics of mixtures were investigated by four-point bending and compressive strength tests, effects of particle size optimization on rheological characteristics of ECC were examined by mini slump and mini V-funnel tests. The modified Bingham model was used to determine yield stress and plastic viscosity. Effect of particle size optimization on micro-cracking behavior was also evaluated by four-point bending test and visual inspection. In addition, void ratios of fresh mixtures (with and without PVA fiber) and powder materials were determined experimentally. In order to have a clear view on the pore size distribution and porosity of mixtures in the hardened state, mercury intrusion porosimetry test was performed. Consequently, it was revealed that rheological and micro-cracking behavior can be enhanced by modified Andreasen and Andersen particle size optimization method.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    498532

    Production of engineered cementitious composites with waste materials of Mugla region

    Muğla bölgesi atık malzemeleri ile tasarlanmış çimentolu kompozit üretimi

    OLKAN İLTER TAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    İnşaat MühendisliğiMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SÜLEYMAN BAHADIR KESKİN

  2. Tez No

    610391

    Thermal and mechanical performance of cementitious PCM composites

    Çimentolu FDM kompozitlerinin ısıl ve mekanik performansları

    ERMAN YİĞİT TUNCEL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BEKİR YILMAZ PEKMEZCİ

  3. Tez No

    409220

    Evaluating the effects of various factors on mechanical performance of SC-FRCCs

    Kendiliğinden yerleşen lif donatılı çimento bazlı malzemelerin mekanik performansını etkileyen çeşitli faktörlerin değerlendirilmesı

    İREM ŞANAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NİLÜFER ÖZYURT ZİHNİOĞLU

  4. Tez No

    496466

    Dayanım ve dayanıklılık açısından yüksek performanslı çimento esaslı tabakalı kompozitlerin geliştirilmesi

    Development of high performance cementitious laminated composites in terms of high strength and high durabilty

    ESMA GİZEM DAŞKIRAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA GENÇOĞLU

  5. Tez No

    252190

    Düşük dayanımlı betona sahip betonarme kolon ve birleşimlerin deprem yükleri altında davranışlarının incelenmesi ve iyileştirilmesi

    The behavior of reinforced concrete columns and joints with low strength concrete under earthquake loads: An investigation and improvevement

    İDRİS BEDİRHANOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALPER İLKİ

    PROF. DR. METE A. SÖZEN

Geri Dön