Geri Dön

Cam ve bazalt lifli geopolimer betonların yüksek sıcaklık etkisinde aderans dayanımının araştırılması

Investigation of adhesion strength of glass and basalt fiber geopolymer concretes at high temperature

PDF İndir

  1. Tez No: 892844
  2. Yazar: MUHAMMED HİMMET SAMİ ÖZDEMİR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ABDULKADİR CÜNEYT AYDIN, DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ BAYRAK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Atatürk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 104

Özet

Amaç: Sunulan bu tez çalışmasının amacı, bazalt ve cam lif takviyeli yüksek fırın cürufu esaslı geopolimer betonda donatı çapı (8 mm, 16 m ve 24 mm), donatının konumu (merkez, alt orta ve köşe) ve yüksek sıcaklığın (20 °C, 200 °C, 400 °C, 600 °C ve 800 °C) aderans dayanımına etkisinin deneysel olarak incelenmesidir. Yöntem: Geopolimer beton karışımında hacimce %0,75 oranında bazalt ve cam lifli olmak üzere iki tür beton karışımı kullanılmıştır. Yüksek fırın cürufu tüm karışımlarda bağlayıcı malzeme olarak tercih edilmiştir. Yüksek fırın cürufuna ek olarak metakaolin ve atık agrega malzemesi olarak mermer tozu kullanılmıştır. Lifli geopolimer betonda yüksek sıcaklığın aderans dayanımı üzerindeki etkisinin incelenmesi için 200 °C, 400 °C, 600 °C ve 800 °C sıcaklığa maruz bırakılacak numunelerin aderans dayanımı deneysel olarak araştırılmıştır. Toplam 270 adet 150x150x150 mm boyutlarında küp numune üretilmiş olup aderans dayanımı için pull-out testi uygulanmıştır. Tüm numunelerde aderans boyu 5d (d: donatı çapı) olarak alınmıştır. Bulgular: Donatı çapının aderans dayanımı üzerinde önemli bir etkisinin olduğu gözlemlenmiştir. Donatı çapının artması aderans dayanımını azaltmıştır. Numunelerin maruz kaldığı sıcaklık değerinin artması aderans dayanımının yüksek oranlarda azalmasına neden olmuştur. Yüksek sıcaklıklarda cam lifli numunelerin aderans dayanımına katkısı bazalt lifli numunelere göre daha fazla olmuştur. Bununla birlikte donatı konumunun 20 °C ve 200 °C sıcaklığa maruz kalan numunelerde etkili olduğu görülmesine rağmen 600 °C ve 800 °C yüksek sıcaklığa maruz kalan numunelerde ise donatı konumunun etkisinin daha az olduğu görülmektedir. Merkez konumuna yerleştirilen numunelerde maksimum aderans dayanımı elde edilmiştir. Donatının köşe noktasına yerleştirilmesine alt orta noktaya göre aderans dayanımının azalmasına neden olmuştur. Sonuç: Çalışma neticesinde özellikle literatürde pas payı olarak dikkate alınan parametre bu çalışmada donatı konumu şeklinde ele alınmış olup literatürdeki bu boşluğun giderilmesi hedeflenmiştir. Yüksek sıcaklıklara maruz kalacak geopolimer betonda aderans dayanımı açısından cam lif kullanılması önerilmektedir. Ayrıca imalat koşulları, donatı konfigürasyonu vb. parametrelerden dolayı gerekli olması durumunda donatının köşe noktasına uzak olması aderans açısından avantaj sağlayacaktır. Gelecekteki çalışmalarda ise geopolimer betonun aderans dayanımının farklı lif türlerinin hibrid ya da üçlü kombinasyonu ile kullanılması durumunda elde edilen verilerin literatüre sunulmasının bu alanda oldukça faydalı olacağı düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

Objective: The aim of this thesis is to experimentally investigate the effects of rebar diameter (8 mm, 16 m and 24 mm), reinforcement location (center, bottom center and corner) and high temperature (20 °C, 200 °C, 400 °C, 600 °C and 800 °C) on the bond strength of basalt and glass fiber reinforced blast furnace slag based geopolymer concrete. Method: The geopolymer concrete consists of two types concrete mixtures, namely basalt and glass fiber at a rate of 0,75% by volume. Blast furnace slag was preferred as the binder material in all mixtures. In addition to blast furnace slag, metakaolin and marble dust were used as waste material. In order to investigate the effect of high temperature on the bond strength in fibrous geopolymer concrete, the bond strength of samples to be exposed to temperatures of 200 °C, 400 °C, 600 °C and 800 °C were experimentally investigated. A total of 270 cube samples with dimensions of 150x150x150 mm were produced and pull-out test was carried out for bond strength. The bond length was taken as 5d (d: reinforcement diameter) in all samples. Findings: It was observed that the rebar diameter had a significant effect on the bond strength. The increasing rebar diameter decreased the bond strength. The increasing temperature to which the samples were exposed caused the bond strength to decrease at high rates. At high temperatures, the contribution of the glass fiber to the bond strength was greater than the basalt fiber. It was seen that the effect of the rebar position was less in the samples exposed to high temperatures of 600 °C and 800 °C, the rebar position was seen to be effective in the samples exposed to 20 °C and 200 °C temperature. Maximum bond strength was obtained in the samples placed in the center position. The placement of the rebar at the corner point caused the bond strength to decrease compared to the lower center point. Conclusion: As a result of the study, the parameter considered as concrete cover in the literature was considered as the reinforcement position in this study and it was aimed to eliminate this gap in the literature. It is recommended to use glass fiber in terms of adhesion strength in geopolymer concrete that will be exposed to high temperatures. In addition, if it is necessary due to manufacturing conditions, reinforcement configuration, etc. parameters, the distance of the reinforcement to the corner point will provide an advantage in terms of bond strength. In future studies, it is thought that presenting the data obtained in the case of using different fiber types with hybrid or triple combinations of the adhesion strength of geopolymer concrete to the literature will be quite useful in this field.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    822577

    Bitkisel lif takviyeli geopolimer beton plak elemanların mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of the mechanical properties of vegetable fiberreinforced geopolymer concrete plate elements

    GAMZE CENGİZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat Mühendisliğiİnönü Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YAŞAR AYAZ

  2. Tez No

    810346

    Effect of steel fiber on the mechanical properties of the glass and basalt fiber composites

    Cam ve basalt fiber kompozitlerde çelik fiberin mekanik özellikler üzerindeki etkisi

    BAYAN JABBAR FAYZULLA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Metalurji MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET EROĞLU

    PROF. DR. AHMET ERKLİĞ

  3. Tez No

    499451

    Experimental investigation for flexural behavior of RC beam containing glass fiber

    Cam elyafı içeren betonarme kirişin eğilme davranışının deneysel incelemesi

    ABDULLA AHMED MOHAMMED MOHAMMED

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NİLDEM TAYŞİ

  4. Tez No

    365446

    Kendiliğinden yerleşen betonlarda beton ile donatı aderansı ilişkisinin araştırılması

    Investigation of the adherence behavior between concrete and reinforcement on self compacting concrete

    AHMET BEYCİOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Teknik EğitimGazi Üniversitesi

    Yapı Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN YILMAZ ARUNTAŞ

  5. Tez No

    411538

    Bazalt lif katkılı betonların mekanik ve geçirimlilik özelliklerinin araştırılması

    Basalt fiber concrete investigation of mechanical properties and permeability

    GÖKHAN ERDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AHMET BEŞER KIZILKANAT

Geri Dön