Yüksek sıcaklığa maruz kalmış çimento esaslı lifli kompozitlerde tasarım parametrelerinin sülfat direncine olan etkisi
Effect of design parameters on sulfate resistance in cement-based fibrous composites exposed to high temperatures
- Tez No: 885324
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SERHAT DEMİRHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Batman Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Yüksek sıcaklık ile birlikte sülfat hücumunun, çimento esaslı lifli kompozitlerin temel mühendislik özellikleri üzerinde oluşturduğu değişim, çalışmanın temel gayesini oluşturmaktadır. Bu maksatla; bünyesinde çelik ve polipropilen lif barındıran çimento esaslı lifli kompozitlerin yangın ve sülfat etkilerine maruz kaldığı bir senaryoda, temel mühendislik özelliklerinin incelenebilmesi maksadıyla basınç dayanımı ve UPV değerlerine ait ölçümler gerçekleştirilmiş olup mikroyapısal boyuttaki değişimin gözlemlenebilmesi için numunelere ait Taramalı Elektron Mikroskobu görüntülerinden yararlanılmıştır. Deney kapsamında 6 mm uzunluğa sahip 0.16 ve 0.35 mm çap değerlerindeki çelik lifler ile 0.30 mm çapında polipropilen lif kullanılmıştır. Numuneler 6 farklı karışım parametresi oluşturacak şekilde standart, %5 doygunlukta sodyum sülfat ve %5 doygunlukta potasyum sülfat kür koşullarına maruz bırakılmadan evvel üretimlerine müteakip üçüncü günün sonunda 600 °C sıcaklıkta iki saat bekletilmiştir. Tasarım parametreleri oluşturulurken uçucu kül ihtiva etmeyen karışımlarda su/çimento oranı 0.35 olarak seçilmiş iken uçucu kül barındıran karışımlarda ise uçucu kül/bağlayıcı oranı 0.30 olarak belirlenmiştir. Gerçekleştirilen deneyler neticesinde; uçucu külün beton matrisinde poroziteyi düşürerek geçirimsizlik sağladığı bununla birlikte betonda erken yaş dayanımını bir miktar düşürse de zamanla daha mukavemetli bir yapı oluşturduğu tespit edilmiştir. Farklı narinlik oranlarına sahip çelik liflerden, narinlik oranı yüksek olan 0.16 mm çap değerine sahip çelik lifin basınç dayanımına müspet şekilde daha fazla katkı sağladığı belirlenmiştir. Ayrıca sülfat hücumu öncesinde tatbik edilen yüksek sıcaklık nedeniyle eriyen polipropilen liflerin etrenjit gelişimine müsait boşluklar oluşturduğu SEM görüntüleri ile tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The main purpose of the study is to examine the changes in the basic engineering properties of cement-based fiber composites caused by sulfate attack together with high temperature. For this purpose; in a scenario where cement-based fiber composites containing steel and polypropylene fibers are exposed to fire and sulfate effects, compressive strength and UPV values were measured in order to examine the basic engineering properties and Scanning Electron Microscope (SEM) images of the samples were used to observe the changes in microstructural dimensions. Within the scope of the experiment, steel fibers with a length of 6 mm and a diameter of 0.16 and 0.35 mm and a polypropylene fiber with a diameter of 0.30 mm were used. The samples were kept at 600 °C for two hours at the end of the third day after production before being exposed to standard, 5% saturated sodium sulfate and 5% saturated potassium sulfate curing conditions to create 6 different mixture parameters. While the design parameters were being created, the water/cement ratio was selected as 0.35 in mixtures that did not contain fly ash, while the fly ash/binder ratio was determined as 0.30 in mixtures that contained fly ash. As a result of the experiments carried out, it was determined that fly ash p1rovided impermeability by reducing porosity in the concrete matrix, and although it slightly reduced the early age strength in the concrete, it created a more durable structure over time. It was determined that, among the steel fibers with different slenderness ratios, the steel fiber with a diameter value of 0.16 mm, which has a high slenderness ratio, positively contributed more to the compressive strength. In addition, it was determined by SEM images that the polypropylene fibers melted due to the high temperature applied before the sulfate attack created voids that were suitable for the development of ettringite.
Benzer Tezler
- Yüksek sıcaklık ve sülfat hücumuna maruz kalmış çimento esaslı lifli kompozitlerin mühendislik özelliklerinin makine öğrenmesi yöntemleriyle incelenmesi
Investigation of engineering properties of cement-based fibrous composites exposed to high temperature and sulfate attack using machine learning methods
NECİM KAYA
Doktora
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiBatman Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERHAT DEMİRHAN
- Properties of limestone-calcined clay incorporated cement-based materials (LC3)
Kalsine edilmiş kil ve kalker tozu içeren çimento esaslı bağlayıcı malzemelerin geliştirilmesi (LC3)
MUHAMMAD RAFI AZIMI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÜNAL ANIL DOĞAN
- Yüksek sıcaklık etkisine maruz kalmış metakaolin esaslı geopolimerin bakterilerle otonom ve otojen iyileştirilmesi
Autonomous and autogenous healing by bacteria of metakaolin based geopolymer exposed to high temperature effects
MAHMOUD ZIADA
Doktora
Türkçe
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşaİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAVAŞ ERDEM
PROF. DR. HARUN TANYILDIZI
- F–35b müşterek saldırı uçağı pist betonu için çimento esaslı kompozit geliştirilmesi ve termomekanik davranışı
Development and thermo-mechanical behaviour of cement based composite for the runway concrete of F–35B joint strike fighter
MAZEM BALABAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşaİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAVAŞ ERDEM
PROF. DR. ÖZLEM SOLA
PROF. DR. MEHMET FATİH ALTAN
- Yüksek sıcaklığa maruz kalmış mısır koçanı külü katkılı harçların analizi
Analysis of corn cob ash additives exposed to high temperature
EMRAH ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mühendislik BilimleriFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZHAN KELEŞTEMUR
DR. ERDİNÇ ARICI