Geri Dön

Agrega tane boyutu farklı olan beton numunelerinin karışımında kullanılan piezoelektrik uyarım modelinin geliştirilmesi ve uygulanması

Design and application of a piezoelectric stimulation model for the mixture of concrete specimens with varying aggregate sizes

PDF İndir

  1. Tez No: 951330
  2. Yazar: KAMİL FURKAN İLHAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL SERKAN ÜNCÜ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 81

Özet

Bu çalışmada, 40 kHz frekansına sahip piezoelektrik etkili bir uyarım sistemi geliştirilmiştir. Geliştirilen sistemle; farklı tane boyutlarına sahip agregalardan oluşan betonların mekanik ve fiziksel özellikleri üzerindeki etkiler, tahribatsız ve tahribatlı test yöntemleriyle karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmada dört farklı agrega boyutu (ince, orta, orta-kalın ve iri) kullanılmış ve her bir agrega türü için 4'er adet olmak üzere toplam 16 beton numunesi hazırlanmıştır. Tüm numunelerde su/çimento oranı sabit tutulmuştur. Taze betonun kalıba yerleştirilmesi sırasında şişleme ve tokmaklama gibi geleneksel beton sıkıştırma yöntemleri kullanılmıştır. Ayrıca farklı kalıp yüzeylerine düşük güçlü ve sabit 40 kHz frekansa sahip piezoelektrik transdüserler monte edilerek beton içi karışım etkileri karşılaştırılmıştır. Priz alan numunelerde, betonun iç yapısının homojenliği görüntü işleme ve Ultrasonik Darbe Hızı (UPV) testiyle, betonun mekanik özellikleri ise basınç dayanımı testleriyle gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, fiziksel özelliklerin karşılaştırılması amacıyla numunelerin kuru ağırlıkları ölçülmüştür. Elde edilen deneysel bulgulara göre, şişleme ve tokmaklama işlemi yapılan orta agregalı numune 7.125 kg değeri ile en ağır numune olarak gözlemlenmiştir. UPV testine göre 3 dakika titreşimli ve iri agrega kullanılan numune 4143 m/s ile en yüksek değere sahip numune olmuştur. Beton dayanımı test sonuçlarına göre ise en iyi basınç dayanımı 22.73 MPa ile işlem yapılmayan ve orta agrega kullanılan numune olmuştur. Sonuç olarak, geliştirilen piezoelektrik transdüser sistemi aracılığıyla uygulanan yüksek frekanslı ve düşük güçlü ultrasonik titreşimlerin, betonun iç yapısının fiziksel görüntüsünün homojen olarak katkı sağladığı fakat ultrasonik etki doğrultusuna çok yakın bölgelerin homojenliğini kaybetmesine yol açtığı belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, a piezoelectric excitation system operating at 40 kHz was developed. Using this system, the effects of aggregates with varying particle sizes on the mechanical and physical properties of concrete were comparatively investigated through both destructive and non-destructive testing methods. Four different aggregate sizes (fine, medium, medium-coarse, and coarse) were used, and a total of 16 concrete specimens—four for each aggregate type—were prepared. The water-to-cement ratio was kept constant for all mixtures. During casting, conventional concrete compaction methods such as rodding and tamping were applied. Additionally, piezoelectric transducers operating at a fixed low power and 40 kHz frequency were mounted on different mold surfaces to assess their influence on the internal concrete mixture. After curing, the internal homogeneity of the concrete was evaluated using image processing techniques and Ultrasonic Pulse Velocity (UPV) testing, while the mechanical properties were assessed through compressive strength tests. The dry weights of the specimens were also measured for comparison of physical characteristics. According to the experimental results, the medium aggregate specimen compacted by traditional methods exhibited the highest dry weight (7.125 kg). The specimen with coarse aggregate subjected to 3 minutes of ultrasonic vibration achieved the highest UPV value (4143 m/s). The highest compressive strength (22.73 MPa) was recorded for the untreated specimen with medium aggregate. In conclusion, it was determined that high-frequency, low-power ultrasonic vibrations applied via the developed piezoelectric transducer system contributed to the overall homogeneity of the concrete's internal structure. However, regions located very close to the direction of ultrasonic excitation exhibited a slight loss of homogeneity.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    544154

    Betonun basınç dayanımı - numune biçim, boyut ilişkisi ve ağırlıklı olgunluk yöntemiyle tahmini

    Relationship between compressive strength and sample shape, size of concrete and determined by weighted maturity method

    FATİH DEŞİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    İnşaat MühendisliğiRecep Tayyip Erdoğan Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İLKER USTABAŞ

    PROF. DR. ŞAKİR ERDOĞDU

  2. Tez No

    807127

    İri agrega konsantrasyonunun donatı çeliği ile düşük ve orta dayanımlı beton arasındaki bağ dayanımı ve sıyrılma davranışına etkisi

    Effect of coarse aggregate concentration on bond strength and bond-slip behavior between reinforcing steel and low and mid-strength concrete

    OSAMA ABOKAF

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN NURİ ATAHAN

  3. Tez No

    337971

    Design of crack free, durable and ductile concrete for sustainable highway rigid pavement overlays

    Sürdürülebilir karayolu rijit üstyapı kaplamaları için çatlaksız, dayanıklı ve sünek beton tasarımı

    HASAN ERHAN YÜCEL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. MUSTAFA ŞAHMARAN

    DOÇ. DR. MURAT GÜLER

  4. Tez No

    477739

    Development of optimal deflection hardening cementitious composites mixture for highway bridge decks to address shrinkage cracking problem

    Otoyol köprü tabliyelerindeki rötre çatlak problemlerine çözüm getirecek şekil değiştirme sertleşmesi gösteren çimento bağlayıcılı kompozitlerin en uygun karışım tasarımı

    QAIS SAHIB KAREEM BANYHUSSAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA GÜNAL

  5. Tez No

    953182

    Utilization of recycled concrete fine aggregate in stabilization of clayey soils

    Killi zeminlerin stabilizasyonunda geri dönüştürülmüş ince beton agregaların kullanımı

    HASHEM KISHKO

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYKUT ŞENOL

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEHRA NİL KUTLU

Geri Dön