Farklı geopolimer betonların dayanımlarının zamanla değişimi ve durabilitesi
The variation of compressive strength and durability performance of different geopolymer concrete with time
- Tez No: 638477
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ANIL NİŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Gelişim Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Betonda istenilen en önemli özellikler dayanım ve durabilitedir. Yapılarda kullanılan betonlarda bağlayıcı malzeme olarak Portland çimentosu kullanılmaktadır. Betonda dayanım ve durabilitenin artırılması amacıyla beton içerisinde bağlayıcı malzeme olarak yüksek fırın cürufu, uçucu kül, silis dumanı gibi mineral katkılı puzolanların kullanımı betonun durabilite performansını artırdığı bilinmektedir. Fakat Portland çimentosunun üretiminde çok yüksek miktarlarda CO2 salınımı gerçekleşmektedir. Ayrıca çimento üretimi sırasında enerji maliyetleri de çok yüksektir. Bu sebeple, daha çevreci, yeni nesil, az enerji gerektiren betonların üretimine ihtiyaç duyulmaktadır. Son zamanlarda atık puzolanik malzemelerle üretilen Geopolimer betonlar, Portland çimentosunun çevre ve enerji üzerinde yarattığı problemleri büyük ölçüde ortadan kaldırmaktadır. Bu nedenle yapılacak çalışmada Geopolimer betonların Portland çimentolu betonların yerine yapılarda kullanımı araştırılacaktır. Bu kapsamda, üç farklı Geopolimer beton incelenecektir. Bunlardan ilki, Geopolimer betonu içerisinde bağlayıcı malzeme olarak %95 yüksek fırın cürufu ve %5 silis dumanı içeren betonlar (95C5SF), ikinci olarak Geopolimer betonu içerisinde %65 yüksek fırın cürufu, %30 uçucu kül ve %5 silis dumanı içeren betonlar (65C30U5SF), ve üçüncü olarak ise Geopolimer betonu içerisinde %15 yüksek fırın cürufu, %80 uçucu kül ve %5 silis dumanı içeren betonların (15C80U5SF) binalarda yapısal elemanlar olarak kullanımı incelenmiştir. Geopolimer betonların üretimi sırasında alkali aktivatör olarak sodyum silikat ve sodyum hidroksit bileşimi kullanılmıştır. Geopolimer betonların kontrol ortamında ve % 5 sülfürik asit ortamında görsel denetim, ağırlık kaybı ve basınç dayanımı kaybı kriterleriyle farklı Geopolimer betonların mekanik ve durabilite performansı belirlenmiştir. Sonuç olarak, 95C5SF Geopolimer betonların en yüksek basınç dayanımına, 15C80U5SF Geopolimer betonlarının ise en düşük dayanıma sahip olduğu belirlenmiştir. % 5 sülfürik asit etkisine karşı en iyi durabilite performanslarını 95C5SF ve 65C30U5SF numuneleri gösterdiğinden, bu betonların binaların yapımında yapısal eleman olarak kullanılabileceği sonucuna ulaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
The most important properties of concrete are strength and durability. Concretes used in buildings contain Portland cement as a binding material. It is known that in order to increase strength and durability of concrete, the use of mineral additives such as blast furnace slag, fly ash, silica fume as binder material in concrete increases the durability performance of concrete. However, very high amounts of CO2 are emitted in the production of Portland cement. In addition, energy costs during cement production are very high. Therefore, there is a need for the production of more environmentally friendly, new generation, low energy concrete. Recently, Geopolymer concretes produced with waste pozzolanic materials eliminate the problems posed by Portland cement on environment and energy. For this reason, the use of Geopolymer concretes instead of Portland cement concretes will be investigated. In the scope of the study, three different Geopolymer concrete will be examined. First of all, Geopolymer concretes containing 95% blast furnace slag and 5% silica fume (95C5SF) as binding material in Geopolymer concrete, secondly Geopolymer concretes containing 65% blast furnace slag, 30% fly ash and 5% silica fume (65C30U5SF), and thirdly, Geopolymer concretes containing 15% blast furnace slag, 80% fly ash and 5% silica fume (15C80U5SF) were investigated as structural elements in buildings. During the production of geopolymer concretes, sodium silicate and sodium hydroxide composition were used as alkali activator. Mechanical and durability performance of different Geopolymer concretes were determined by visual inspection, weight loss and compressive strength loss criteria under control environment and 5% sulfuric acid environment. As a result, it was determined that 95C5SF Geopolymer concrete had the highest compressive strength and 15C80U5SF Geopolymer concrete had the lowest compressive strength. Since 95C5SF and 65C30U5SF Geopolymer concretes exhibit the best durability performance against 5% sulfuric acid effect, it is concluded that these concretes can be used as structural elements in the construction of buildings.
Benzer Tezler
- Yüksek oranda cüruf içeren geopolimer betonların % 5 sülfürik asit etkisinde mekanik ve durabilite performanslarının zamanla incelenmesi
Investigation of mechanical and durability performances of geopolymer concretes containing high content of slag with time under 5 % sulfuric acid attack
SEBAHATTİN OLCAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Gelişim Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ANIL NİŞ
- Geri dönüştürülmüş geopolimer agregalardan üretilen normal betonların mekanik ve fiziksel özelliklerini araştırılması
Investigation of the properties of normal concretes produced from recycled geopolymer aggregates
SAYED AHMAD ANIS
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiYapı Malzemesi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RIZA POLAT
- Değişik geopolimer beton numunelerin farklı kür koşulları altında basınç dayanımının değişimi
The change of compressive strength of different geopolymer concretes under different curing conditions
İLHAN ALTINDAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Gelişim Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ANIL NİŞ
- Lifli geopolimer betonların mekanik özelliklerinin makine öğrenmesi kullanılarak analizi
Machine learning-based analysis of mechanical properties of fibrous geopolymer concrete
CANAN BARTIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiIğdır Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET EMİN KURTOĞLU
- Geopolimer beton özelliklerine termal kür prosesinin etkisi
Effect of thermal curing process on geopolymer concrete properties
AHMET GÜMÜŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
İnşaat MühendisliğiAfyon Kocatepe Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÖKHAN GÖRHAN