Farklı puzolanik malzemelerin elyaf takviyeli harç üzerindeki etkisinin incelenmesi ve karışım oranlarının optimizasyonu
Investigation of the effect of various pozzolanic materials on fiber reinforced mortar and optimization of mixing ratios
- Tez No: 918331
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞEVİN EKMEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Harran Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
Çimento yerine puzolan kullanımı, inşaat sektöründe sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşmada kritik bir rol oynar. Ayrıca çimentoya kıyasla ekonomik bir alternatif sunarak maliyetleri düşürmenin yanı sıra karbon ayak izini azaltarak daha çevre dostu yapılar oluşturulmasına katkı sağlar. Bu çalışmada doğal kaynakların verimli kullanımı açısından önemli bir yere sahip olan pomza tozu ve atık camların değerlendirilmesini sağlayarak döngüsel ekonomiye katkıda bulunan cam tozu hem tekli hem de birlikte çimento yerine ikame edilerek elyaf takviyeli harç üretimi gerçekleştirilmiştir. Çeşitli oran ve kombinasyonlara sahip cam tozu, pomza tozu ve bazalt elyaf içeren 27 farklı karışım üretilmiştir. Elde edilen sonuçlar, cam tozu ve pomza tozu malzemelerinin birlikte kullanımının kontrol karışıma kıyasla basınç dayanımını iyileştirmede ve su emme değerleri ile aşınma miktarını azaltmada umut verici sonuçlar verdiğini göstermektedir. Özellikle bazalt elyaf katkısı sayesinde eğilme dayanımlarında görülen artış cam tozu ve pomza tozunun uygun oranda kombinasyonu ile daha sonuçlar alınmasını sağlamıştır. Bu iki puzolanik malzemenin birlikte kullanımı sayesinde cam tozunun viskoz davranışı ile pomza tozunun hafiflik sebebiyle sürtünmeyi azaltıcı etkisi birleşerek yayılma çapı değerleri dengede tutulabilmiştir. Ayrıca reolojik ölçüm sonucunda toplamda %10 oranında cam tozu ve pomza tozunun birlikte kullanımı sayesinde kontrol karışımına yakın görünür vizkozite değerine ulaşıldığı görülmüştür. Pomza tozunun tekli ikamesinin priz süresini uzatıcı etkisi cam tozu ile birlikte kullanıldığında daha dengede tutulabilmiştir. Ulaşılan sayısal deney verilerinin Mikro yapısal değerlendirmeye olanak sağlayan XRD, SEM ve TGA sonuçları ile desteklenmesi sayesinde de bu iki malzemenin birlikte kullanımının puzolanik aktivite açısından Elyaf takviyeli harç numunelerinin performansı üzerindeki olumlu etkisi ortaya konulmuştur. Ulaşılan deneysel verileri kullanılarak tepki yüzey metodu ile gerçekleştirilen optimizasyon çalışması sayesinde cam tozu ve pomza tozunun birlikte kullanımı için en uygun ikame oranlarının sırasıyla %4.58 ve %10 olduğu belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Using pozzolan instead of cement plays a critical role in achieving sustainability goals in the construction industry. In addition to reducing costs by providing an economical alternative to cement, it also contributes to the creation of more environmentally friendly structures by reducing the carbon footprint. In this study, pumice powder, which has an important place in terms of efficient use of natural resources, and glass powder, which contributes to the circular economy by enabling the utilisation of waste glass, were substituted for cement both singly and together to produce fibre reinforced mortar. Twenty-seven different mixtures containing various ratios and combinations of glass powder, pumice powder and basalt fiber were produced. The results show that the combined use of glass powder and pumice powder materials yields promising results in improving compressive strength and reducing water absorption values and abrasion compared to the control mix. In particular, the increased flexural strength due to the basalt fibre additive provided better results with the appropriate combination of glass powder and pumice powder. Thanks to the combination of these two pozzolanic materials, the viscous behaviour of glass powder and the friction-reducing effect of pumice powder due to lightweight were combined and the spreading diameter values could be kept in balance. In addition, as a result of the rheological measurement, it was seen that the apparent viscosity value close to the control mixture was reached thanks to the use of glass powder and pumice powder at a total rate of 10%. The setting time prolonging effect of single substitution of pumice powder could be kept more balanced when used together with glass powder. The numerical experimental data were supported by XRD, SEM, and TGA results, which allow microstructural evaluation, and the positive effect of the combination of these two materials on the performance of fiber reinforced mortar samples in terms of pozzolanic activity was revealed. By using the experimental data obtained and the optimisation study carried out with the response surface method, it was determined that the optimum replacement ratios for the co-use of glass powder and pumice powder were 4.58% and 10%, respectively.
Benzer Tezler
- Yığma yapılarda taşıyıcı tuğla duvarların hasır donatılı horasan harcı ile güçlendirilmesinin deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of the strengthening of masonry walls with steel mesh reinforcement horasan mortar in masonry structures
VOLKAN ÖZTAŞ
Doktora
Türkçe
2024
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECDET TORUNBALCI
- Mechanical and durability properties of glass fiber reinforced concrete
Cam elyaf takviyeli betonun mekanik ve durabilite özellikleri
BAHADUR AMED
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİHAT KABAY
- Prediction of early-age mechanical properties of high strength concrete with pozzolans by using statistical methods
İstatistik yöntemler kullanılarak puzolan katkılı yüksek dayanmlı betonların erken yaş mekanik özelliklerinin tahmini
MUZAFFER UMUR DALGIÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILMAZ AKKAYA
- Yüksek performanslı çimento harç özelliklerine nano - silis ve farklı puzolan malzeme katkısının etkileri
The influence of nano-silica and the different pozzolan material additive on properties of high performance cement mortar
AHMET MÜCAHİT BOZKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiAfyon Kocatepe Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN GÖRHAN
- Farklı puzolanik bileşime ve hamur yapısına sahip çimento harç örneklerinin, sülfat içeren ortam ve/veya aşınma etkilerine karşı dayanıklılığının incelenmesi
Investigation on the durability aspect of the cement paste samples having different pozzolanic composition and matrix subjected to the mediums containing sulfate and/or abrasive effects
AHMET ÇAVDAR
Doktora
Türkçe
2008
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ŞÜKRÜ YETGİN