Geri Dön

Bazalt lifinin taşıyıcı geopolimer hafif betonun bazı mekanik özelliklerine ve yüksek sıcaklık davranışına etkisinin araştırılması

Investigation of the effect of basalt fiber on some mechanical properties and high temperature behavior of structural geopolymer lightweight concrete

  1. Tez No: 915678
  2. Yazar: SÜMEYYE KARAHÜSEYİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ŞAKİR ERDOĞDU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Çalışmada bazalt lifinin taşıyıcı geopolimer hafif betonun mekanik, ısıl özellikleri ve yüksek sıcaklık davranışının yanı sıra mikroyapısı üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Bağlayıcı olarak yüksek fırın cürufu, metakaolin ve çimento, agrega olarak pomza ve kalker, lif olarak bazalt lifi kullanılmıştır. Alkali aktivatör çözeltisi olarak sodyum hidroksit ve sodyum silikat karışımı kullanılmıştır. Betonların mekanik, ısıl ve yüksek sıcaklık özellikleri ile mikroyapı ve tepkime sonucu oluşan ürünler ve elde edilen veri istatistiksel olarak irdelenmiş ve yorumlanmıştır. Üretilen tüm betonlar taşıyıcı hafif beton için belirtilen kriterleri sağlamaktadır. Mekanik özellikler itibariyle %0.2 bazalt lifli taşıyıcı geopolimer hafif beton diğer tüm geopolimer betonlara kıyasla daha üstün sonuçlar vermiştir. Geopolimer hafif betonların termal iletkenlik katsayıları 0.37 W/mK ila 0.53 W/mK arasında değişmektedir. Yüksek sıcaklıklarda lifli geopolimer hafif betonlar referans geopolimer hafif beton ile benzer davranış göstermekte olup tüm geopolimer betonların basınç dayanımları 600°C`ye kadar belirgin bir azalış gösterirken bu sıcaklıktan itibaren artış eğilimindedir. Karakterizasyon analizleri %0.3 ve daha yüksek lif oranlarında hamur fazı-lif kenetlenmesinin iyileşmiş olduğu ve buna bağlı olarak betonların şekil değiştirmesinin artmış olduğunu göstermektedir. Gerçekleştirilen termal analiz vasıtasıyla betonların ağırlığında gözlemlenen kayıp 700°C civarında oldukça belirginleşmektedir.

Özet (Çeviri)

In this study, the effect of basalt fiber on the mechanical, thermal properties and high temperature behavior as well as the microstructure of structural geopolymer lightweight concrete was investigated. Blast furnace slag, metakaolin and cement were used as binders, pumice and limestone as aggregates, and basalt fiber was used as fiber. A mixture of sodium hydroxide and sodium silicate was used as the alkali activator solution. The mechanical, thermal and high temperature properties of the concretes, the microstructure and the products formed as a result of the reaction and the obtained data were statistically evaluated and interpreted. All concretes produced meet the criteria specified for structural lightweight concrete. In terms of mechanical properties, 0.2% basalt fiber structural geopolymer lightweight concrete gave superior results compared to all other geopolymer concretes. The thermal conductivity coefficients of geopolymer lightweight concretes ranged from 0.37 W/mK to 0.53 W/mK. At high temperatures, geopolymer lightweight concretes containing fibers show similar behavior to the reference geopolymer lightweight concrete, and the compressive strengths of all geopolymer concretes show a significant decrease up to 600°C, while they tend to increase after this temperature. Characterization analyses show that at 0.3% and higher fiber content, the paste phase-fiber interlocking is improved and, accordingly, the deformation of the concretes is increased. The loss in weight of the concretes observed through the thermal analysis becomes quite evident around 700°C.

Benzer Tezler

  1. Bakır endüstrisi atıkları ve bazalt lifinin çimento esaslıkompozitlerde kullanımının araştırılması

    Investigation of use of copper industry wastes and basalt fiber in cement based composites

    MOHAMMED NAJI AHMED ABU AESHAH

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Kastamonu Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  2. Optimizing fiber-reinforced lightweight high-strength concrete: The role of coconut shells, ground granulated blast-furnace slag, and basalt fiber in low cement content mixes

    Lif Takviyeli Hafif Yüksek Dayanımlı Betonun Optimizasyonu: Düşük Çimento İçerikli Karışımlarda Hindistan Cevizi Kabuğu, Öğütülmüş Yüksek Fırın Cürufu ve Bazalt Lifinin Rolü

    MUHAMMED TALHA ÜNAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Unıversıtı Malaya Um

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  3. Bazalt lifi ve dolgu malzemesi takviyeli termoplastik esaslı kompozit yapıların ısı ve ses yalıtım özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of heat and sound insulation properties of basalt fıber and pumice stone reinforced

    SABİH OVALI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Marmara Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  4. Bazalt elyaf takviyeli ve geri dönüştürülmüş polipropilen agrega katkılı geçirimli beton

    Basalt fiber reinforced and permeable concrete with recycled polypropylene agregate additives

    İBRAHİM DOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi

    Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  5. 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

    Fırat Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...