High volume fly ash concretes for sustainable applications in construction
Sürdürülebilir inşaat uygulamaları için yüksek hacimde uçucu küllü betonlar
- Tez No: 731266
- Danışmanlar: PROF. DR. NİLÜFER ÖZYURT ZİHNİOĞLU, PROF. DR. TURAN ÖZTURAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
Artan nüfus, enerji ve doğal kaynakların harcanma hızı ve CO2 salınımları hiç olmadığı kadar arttırdı. İnşaat sektörünün CO2 salınımındaki payının büyük olması, insanlığı bu sektörde kullanılan malzeme ve metotları daha çevreci hale getirmeye yöneltti. Betonun CO2 salınımını azaltmak için içerisindeki çimentonun belli bir miktarı yerine farklı bağlayıcı malzemeler kullanılması, en etkili ve uygulanabilir yöntemlerden biri olarak görülüyor. Çimento yerine uçucu kül kullanılması betonu birçok yönden daha çevreci hale getiriyor: çimento miktarının azaltılması, endüstriyel atığının hammadde olarak kullanılmasıyla çevresel kirliliğin azaltılması ve beton özelliklerinin geliştirilmesi. Tasarımda ihtiyaç duyulan özellikler sağlandığı sürece betondaki uçucu kül oranının artışı betonu daha çevreci ve sürdürülebilir bir ürün haline getirecektir. Bu çalışmada farklı beton karışımları için taze hal, dayanım ve dayanıklılık özellikleri test edildi. Özellikleri belirlenen bu standart beton ve yüksek uçucu küllü betonlar için, endüstriyel zemin tasarımı yapılarak ihtiyaç duyulan zemin kalınlığı ve bu zeminlerin çevresel etkileri karşılaştırıldı. %40 ve %60 olmak üzere iki farklı uçucu kül/bağlayıcı oranı ve 0.35 ve 0.50 olmak üzere iki farklı su/bağlayıcı oranı çalışıldı. Bu karışımların mekanik özellikleri hesaplanıp, TR34'e uygun şekilde endüstriyel zemin tasarımları yapıldı. Tasarlanan bu zeminler için ihtiyaç duyulan malzeme miktarları dikkate alınarak, bu karışımlar ekonomik ve çevresel açıdan incelendi. Bu çalışma gösteriyor ki, yüksek uçucu küllü betonlar, standart betonlara göre daha düşük mekanik özellikler gösterip aynı yüke maruz kalan endüstriyel zeminde daha fazla kalınlık ihtiyacı yaratsa da çevresel etkisi ve maliyeti daha düşük kalıyor. Bu çalışmanın sonucunda çimentonun uçucu kül ile yüksek oranlarda değiştirilmesi ile aynı yük durumuna hizmet edecek daha çevreci ve ekonomik beton tasarlamanın mümkün olduğu gösteriliyor.
Özet (Çeviri)
Reducing CO2 emission has become one of the most important subjects that the world focuses. Various actions are taken to make the construction materials and methods sustainable since the construction industry has a great contribution to the world's CO2 emissions. Replacement of cement with alternative binders is considered the most efficient and practical way to increase the sustainability of concrete. Fly ash usage in concrete has several effects for increasing sustainability. It decreases the use of cement and environmental pollution while it enhances some properties of concrete. Increased level of replacement further decreases environmental damage made by the production of concrete if targeted performance parameters could be obtained. In this study, the fresh properties, strength properties, and durability properties of different concrete mixtures were examined. The structural design of an industrial floor was made by using these ordinary concrete (PCC) and high-volume fly ash concrete (HVFAC), and the materials were compared by means of required thickness, environmental impact, and economic impact. Two replacement levels (40-60%) and two water/binder ratios (W/B) (0.35-0.50) were considered, and the mechanical properties of the mixtures were determined. Based on TR34, thickness design for an industrial floor was done for all concrete series. Environmental and economic impact analysis was done for all concrete series. Compared to PCC mixtures, lower mechanical properties, higher thickness requirements, and lower environmental impact values were found for HVFAC mixtures. With decreasing W/B, enhanced performance parameters were obtained for both PCC and HVFAC mixtures. The results of this study show that the environmental impact of concrete could be further decreased by increasing the replacement level of fly ash and still targeted performance parameters could be obtained from industrial floors.
Benzer Tezler
- Alkali ile aktive edilmiş harç ve atık çelik tel donatılı betonların (SIFCON) fiziksel, mekanik ve dayanıklılık özelliklerinin araştırılması
A study on the investigation of physical, mechanical and durability properties of alkali activated mortars and waste steel fiber reinforced concretes (SIFCON)
SAADET GÖKÇE GÖK
Doktora
Türkçe
2020
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. ÖZKAN ŞENGÜL
- The synergic influence of nanosilica and carbon nano tube on fresh and hardened properties of high volume fly ash self-compacting concretes
Yüksek oranda uçucu kül içeren kendiliğinden yerleşen betonların taze ve sertleşmiş özelliklerine nano silika ve karbon nano tüplerin etkisi
VAHID JALİLZADİANNASL
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ABDULKADİR CÜNEYT AYDIN
- Nano silikanın yüksek oranda uçucu kül içeren betonların taze hal, priz süresi ve mekanik ozellikleri üzerine etkisinin araştırılması
Investigation on the effect of nano-silica on the fresh state, setting times and mechanical properties of concrete with high fly ash content
AHMET BARAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN NURİ ATAHAN
- Uçucu kül kullanımının geleneksel beton ve silindirle sıkıştırılan beton numunelerinde basınç dayanımı üzerine etkisi
Effect of fly ash utilization on compressive stremgth of conventional concrete and roller compacted concrete specimens
ZAINAB NADHMI NADHIM AL-HURMUZI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiÇankırı Karatekin Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BAŞAK VARLİ BİNGÖL
- Nanosilika katkılı geleneksel betonların mekanik ve elastik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical and elastic properties of traditional concrete nanosilica
ESEN ÖNDER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN NURİ ATAHAN