A comparative study on the different rigid pavement design methodologies used for plain and fiber reinforced cement-based materials
Lifli ve lifsiz çimento bazlı malzemeler için kullanılan farklı rijit kaplama tasarım metodolojileri üzerine karşılaştırmalı bir çalışma
- Tez No: 632509
- Danışmanlar: PROF. DR. NİLÜFER ÖZYURT ZİHNİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Malzemeleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 164
Özet
Gelişmiş ülkelerde uzun yıllardır uygulanmakta olan beton kaplamaların uygulanması Türkiye'de nispeten yenidir. En uygun kaplama tipini seçmenin yanı sıra, yapının yaşam döngüsü maliyetini en aza indirmek ve kaldırımları korumak için, mevcut trafik seviyesi, zemin durumu ve çevresel faktör için optimum kaplama kalınlığının belirlenmesi önemlidir. Bununla birlikte, çoğu metodolojide, beton kaplama üzerinde gerilmeye sebep olan çeşitli ana faktörlerin (araç yükleri, destek kaybı, termal gradyan veya çevresel koşullar) dikkate alınmaması, gerekli kalınlığın doğru hesaplanmasını önler. Yapısal liflerin betonun mekanik ve dayanıklılık özelliklerine katkısı çok uzun zamandır bilinmektedir. Bununla birlikte, beton kaplamalarda lif kullanımını kapsayan tasarım yöntemlerinin sayısı oldukça sınırlıdır ve tüm yöntemler farklı yaklaşımları kullanmaktadır. Bu çalışmanın temel amaçları AASHTO (1993), IRC SP 46 (2013) ve StreetPave v12 (2014) 'un kalınlık tasarım metodolojileri arasındaki farkları karşılaştırmak ve metodolojilerin eksikliğini vurgulamaktır. Kalınlık tasarımı literatürden alınan malzeme parametreleri kullanılarak üç (3) metodolojiye göre örnek bir yol için gerçekleştirilmiştir. Farklı tiplerde (sentetik, çelik ve karbon) ve miktarlarda (% 0.2-1.0) liflerin kalınlık gereksinimine katkısı farklı yöntemler açısından değerlendirilmiştir. Beton matrisinin liflerin etkinliği üzerindeki etkilerini görmek için iki tip beton (SSB ve geleneksel beton) dikkate alınmıştır. Kenar desteği ve kayma donatısı varlığının gerekli kalınlık üzerindeki etkileri de incelenmiştir. Her üç metodoloji için hesaplanan gerekli kalınlık değerleri, yukarıda bahsedilen konular için karşılaştırılmıştır. Son olarak, Türkiye'nin beton yollara ilişkin politikası ve yakın zamanda yayınlanan tasarım prosedürleri kısaca değerlendirilmiştir. Çalışmanın sonuçları, iyi tasarlanmış beton karışımında (bu çalışma için SSB veya geleneksel beton) uygun tip ve miktarda lif kullanımının daha düşük kaplama kalınlığının kullanılmasını sağladığını göstermiştir. Ayrıca, kenar desteği veya kayma donatısı kullanmak gerekli kalınlığı azaltır.
Özet (Çeviri)
The application of concrete pavements that have been practiced for many years in developed countries is relatively new in Turkey. As well as choosing the most appropriate type of pavement, it is important to determine the optimum pavement thickness for the given traffic level, subgrade condition, and environmental factor to minimize the life cycle cost of the structure and protect the pavements. However, in most methodologies, the lack of consideration of the various main factors (such as vehicle loads, loss of support, thermal gradient, or environmental conditions) that produce stress on the concrete pavement prevents accurate calculation of the required thickness. Contributions of structural fibers to the mechanical and durability properties of concrete have been known for a very long time. However, the number of design methods that cover the use of fiber reinforcement in concrete pavements is very limited and all the methods use different approaches. The main objectives of this study are to compare the differences between the thickness design methodologies of AASHTO (1993), IRC SP 46 (2013), and StreetPave v12 (2014) and to emphasize the lack of the methodologies. The thickness design based on three methodologies was carried out for a sample road using material parameters retrieved from the literature. The contribution of fibers with different types (synthetic, steel and carbon) and amounts (0.2-1.0%) to thickness requirement was evaluated by means of different approaches. To see the effects of the concrete matrix on the effectiveness of fibers two types of concrete (RCC and conventional PCC) were considered. The effects of the presence of edge support and dowel bars on the required thickness were also examined. Finally, Turkey's policy on concrete roads were evaluated briefly. The results of the study showed that usage of the appropriate type and amounts of fibers in the well-designed concrete mixture (whether RCC or PCC for this study) provides to use of lower pavement thickness. Also, using concrete shoulder or dowel bar reduces the required thickness.
Benzer Tezler
- Rijit üstyapıların köy yollarında uygulanabilirliği: Eskipazar örneği
Feasibility of rigid pavements in village roads: Eskipazar example
İSMAİL YAĞTU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
UlaşımKarabük Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİL İBRAHİM YUMRUTAŞ
- Atık araç yağları ve atık bitkisel yağ katkılı bitüm içeren asfalt betonlarının performans özelliklerinin değerlendirilmesi
Evaluation of the performance properties of asphalt concretes containing waste vehicle oils and waste vegetable oil additive bitumen
BELİT KERMAN ERKARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ OSMAN ATAHAN
PROF. DR. MURAT KARACASU
- Şehir içi yol kenarı sabit tesisler için trafik kazalarına karşı koruyucu ve önleyici otokorkuluk geliştirilmesi
Developing protective and preventive security bollard against traffic accidents for urban roadside fixed natural gas distribution stations
MUSTAFA YURDABAL APAK
Doktora
Türkçe
2019
Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT ERGÜN
DOÇ. DR. HALİT ÖZEN
- 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
- Zemin-boru etkileşimi ve gömülü rijit borular üzerindeki toprak yükleri ile ilgili karşılaştırmalı bir inceleme
A comparative study on soil-pipe interaction and loads on rigid underground conduits
ERCÜMENT ECE
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGeoteknik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUĞRUL ÖZKAN