Farklı sentetik lif içeren metabentonit esaslı geopolimer kompozitlerin mekanik ve durabilite özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical and durability properties of metabentonite-based geopolymer composites containing different synthetşc fibers
- Tez No: 827285
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ FURKAN ŞAHİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İSTANBUL NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Alkali aktivasyon ile üretilen bağlayıcıların yüksek mekanik performans, düşük hidratasyon sıcaklığı, agresif ortama karşı direnç, düşük enerji maliyetleri, düşük sera gazı emisyonları gibi avantajlarının yanında kırılganlıktan ve zayıf çatlak direncinden etkilendiği söz konusudur. Bunun neticesinde lifler dayanım ve dayanıklılık özelliklerin iyileştirilmesinde önemli yer tutmuştur. Bu kapsamda tezde metabentonit-cüruf bazlı ve geri dönüşüm agregası içeren farklı lif takviyeli alkali-aktive edilmiş harçların mekanik ve dayanıklılık özellikleri gerçekleştirilmiştir. Bentonitin kalsinasyonu ön araştırmalar neticesinde 900 oC'de yapılmıştır. Alkali-aktive edilmiş harçlar farklı metabentonit/cüruf oranlarında (%25, %50, %75 ve %100) farklı molar konsantrasyonlarında (8M, 10M, 12M ve 14M) hazırlanmış olup Na2SiO3/NaOH oranı 2:1 seçilmiştir. Bu kapsamda kompozitlere %0.5, %1, %1.5 ve %2 oranlarında PVA, PA ve Bazalt lif (BF) takviyesi sağlanmıştır. Numuneler 80 oC'de 24 saat ısıl kürleme işlemine tabii tutularak test gününe kadar standart oda koşulunda bekletilmiştir. Çalışmada mekanik deneyler kapsamında basınç dayaımı, eğilme dayanımı ve kırılma tokluğu deneyleri yapılmıştır. Dayanıklılık özellikleri kapsamında ise yüksek sıcaklık etkisi, testleri uygulanmıştır. Geopolimer harçlar yüksek sıcaklık etkisinde 200 oC, 400 oC, 600 oC ve 800 oC'ye maruz bırakılmıştır. Çalışmanın sonuçları %0.5 oranında sentetik lif takviyesiyle en iyi basınç, eğilme, yarmada çekme dayanımları elde edilirken doğrudan çekme dayanımında en iyi serinin 2PAF olarak elde edildiğini ve yüksek sıcaklık sonrası PVAF haricinde tüm numunelerde 400 oC sonrası dayanım kayıplarının ciddi mertebede olduğunu göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Binders produced by alkaline activation have advantages such as high mechanical performance, low hydration temperature, resistance to aggressive media, low energy costs, low greenhouse gas emissions, and are affected by brittleness and weak crack resistance. As a result, fibers have an important place in the improvement of strength and durability properties. In this context, the mechanical and durability properties of different fiber reinforced alkali-activated mortars based on metabentonite-slag and containing recycling aggregates were determined in this thesis. The calcination of bentonite was carried out at 900 oC as a result of preliminary research. Alkali-activated mortars were prepared in different metabentonite/slag ratios (25%, 50%, 75% and 100%) and in different molar concentrations (8M, 10M, 12M and 14M) and the Na2SiO3/NaOH ratio was chosen as 2:1. In this context, 0.5%, 1%, 1.5% and 2% PVA, PA and Basalt fiber (BF) reinforcements were provided to the composites. Samples were subjected to heat curing at 80 oC for 24 hours and kept in standard room conditions until the test day. In the study, compressive strength, bending strength and fracture toughness tests were carried out within the scope of mechanical tests. Within the scope of durability properties, high temperature effect tests were applied. Geopolymer mortars were exposed to high temperatures of 200 oC, 400 oC, 600 oC and 800 oC. Results of the study showed that while the best compressive, flexural and splitting tensile strengths were obtained with 0.5% synthetic fiber reinforcement, the best series in direct tensile strength was obtained as 2PAF, and strength losses after 400 oC in all samples, except PVAF, after high temperature.
Benzer Tezler
- Mixture design and mechanical properties of synthetic fiber reinforced roller compacted concrete for pavements
Silindirle sıkıştırılmış sentetik lifli beton yol karışım tasarımı ve mekanik özellikleri
ONUR ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN NURİ ATAHAN
DOÇ. DR. NİLÜFER ÖZYURT ZİHNİOĞLU
- Ultra yüksek performanslı betonda sentetik lif kullanımının mekanik özelliklere etkisi
Impact of synthetic fiber use on the mechanical properties of ultra high performance concrete
ALPER AVCIALP
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiBalıkesir Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TAMER BİROL
- Karma lif takviyeli kendiliğinden yerleşen betonun yüksek sıcaklığa direncinin araştırılması
Investigation of high temperature resistance of hybrid fiber reinforced self-compacting concrete
ESMA ATALAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
İnşaat Mühendisliğiİnönü Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KAZIM TÜRK
- Farklı lif ve taban içeriğinin atık beton agregalı geopolimer kompozitlerin mekanik ve durabilite özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the mechanical and durability properties of waste concrete aggregate geopolymer composites with different fiber and base content
BİRKAN AKTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜCTEBA UYSAL
- Effect of different types of fibers to concrete's mechanical behaviour
Farklı tipteki liflerin betonun mekanik davranışına etkisi
MERTCAN SARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILMAZ AKKAYA