The behaviours of high-strength plain and steel fibre-reinforced geopolymer concretes and slabs under high temperature exposures
Yüksek dayanımlı sade ve çelik lif donatılı jeopolimerbetonların ve döşemelerin yüksek sıcaklık altındakidavranışları
- Tez No: 860899
- Danışmanlar: PROF. DR. NİLDEM TAYŞİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yeşil Beton, Kendiliğinden kürlenen Jeopolimer Beton, Çelik Lif, Kapak atma, Termal Davranış, SEM ve EDX, Delme Kesme Dayanımı, Green Concrete, Self-Cured Geopolymer Concrete, Steel Fibres, Spalling, Thermal Behaviour, SEM and EDX, Punching Shear Strength
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 292
Özet
Mevcut doktora tezi, farklı dayanım sınıflarına sahip, Jeopolimer Beton (GC) olarak da bilinen, sade ve lif donatılı Kendiliğinden Kürlenen Yeşil Betonun (SCGC) üretimine ilişkin kapsamlı bir deneysel çalışma sunmaktadır. Numenelerin normal koşullar altında ve çeşitli yangın senaryolarına maruz kalma sonrasındaki mekanik ve yapısal performansı araştırılmaktadır. Sade SCGC'ler, aktivatör çözeltisi olarak NaOH ve Na2SiO3 kombinasyonunun yanı sıra ana malzemeler olarak cüruf, F sınıfı Uçucu Kül (FA-c) ve silis dumanı kullanılarak üretilmiştir. Kendiliğinden kürlenen Çelik Lif Donatılı Jeopolimer Beton (SFSCGC), kancalı uçlu çelik lifler kullanılarak üretilmiştir. Mekanik özellik çalışmaları standart numuneler (küp, silindir ve kiriş) üzerinde yapılmıştır. Yapısal performans çalışmaları ise, çelik ızgara (SCJ) ile güçlendirilmiş çift yönlü kare döşeme-kolon birleşimleri üzerinde gerçekleştirilmiş ve monotonik yük altında test edilmiştir. Hem mekanik hem de yapısal numuneler normal şartlar altında ve çeşitli sıcaklıklara maruz kaldıktan sonra test edilmiştir. Standart numuneler ve SCJ numuneleri, yangına karşı sıcaklık tepkisi, termal gradyanlar, görsel görünüm, dağılma, yoğunluk değişimi, su emme, basınç, yarma gerilmesi ve bükülme mukavemetlerinin yanı sıra zımbalama kesme davranışları açısından da test ve analiz edilmiştir. Ayrıca iç yapılarını ve faz dönüşümlerini analiz etmek için taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji dağıtıcı X-ışını (EDX) kullanılmıştır. Numunelerde, farklı sıcaklıklara maruz kalma sırasında yıkıcı bir dökülme görülmemiştir. Bununla birlikte, kanca uçlu çelik liflerin varlığı, mekanik ve yapısal performanslar üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Test sonuçları, GC'nin olumlu mekanik ve yapısal performansına ilişkin gelişmiş veriler sunmaktadır ve bu da onu gelecekte klasik betona bir alternatif olarak nitelendirmektedir.
Özet (Çeviri)
The current dissertation presents a comprehensive experimental study of the fabrication of plain and fibrous Self-Cured Green Concrete (SCGC), also known as Geopolymer Concrete (GC), with varying strength classes and investigates the mechanical and structural performance under normal conditions and after exposure to various fire scenarios. The plain SCGCs were fabricated using slag, and Fly Ash F-class (FA-c) and silica fume as sources materials, besides a combination of NaOH and Na2SiO3 as an activator solution. The Steel Fibre-Reinforced Self-Cured Geopolymer Concrete (SFSCGC) was produced by using hooked-end steel fibres. The mechanical characteristics studies were conducted on standard samples (cube, cylinder, and beam). The structural performance studies were conducted on the two-way square Slab–Column Junctions reinforced with steel bar mesh (SCJ) and tested under monotonic load. Both mechanical and structural samples were tested under normal conditions and after various fire scenario exposures. The standard samples and SCJ specimens were tested and analysed for their time–fire temperatures response, thermal gradients, visual appearance, spalling, density change, water absorption, compressive, splitting tensile, and flexural strengths, as well as punching shear behaviours. Also, Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-ray (EDX) were implemented to analyse the internal structures and phase transformations. The samples showed no catastrophic spalling during exposure to different temperatures; however, the presence of hook-end steel fibres has a significant influence on mechanical and structural performances. The test results presented sophisticated data on GC and its good mechanical and structural performance, which qualified it to be a future alternative to classical concrete.
Benzer Tezler
- Çimento esaslı malzemelerde yüksek miktarda sentetik kısa lif kullanımı
High rate of synthetic short fibers use in cement-based materials
BERKİN ATAHAN GÖKBAYRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiKocaeli Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURCU AKÇAY ALDANMAZ
- Düşük dayanımlı betonarme yapılarda kolon-kiriş birleşim bölgelerinin deprem performansının deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation on the seismic performance of beam-column joints in low-strength reinforced concrete structures
ATAKAN MANGIR
Doktora
Türkçe
2018
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TURGAY ÇOŞGUN
- Silis dumanı içeren yüksek mukavemetli betonların enerji tutma kapasitelerinin artırılmasında çelik lif kullanımının etkisi
Başlık çevirisi yok
MEHMET TUNCAY FIRAT
- Makrosentetik ve çelik lif donatılı betonların mekanik davranışı
Mechanical behavior of macrosynthetic and steel fiber reinforced concrete
CİHAT ÇAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILMAZ AKKAYA
- 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