Atık lastik ve tuğla tozu içeren hafif geopolimer betonların mekanik ve durabilite özelliklerinin araştırılması
Investigation of mechanical and durability properties of lightweight geopolymer concretes containing waste tire and brick powder
- Tez No: 987945
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ ÖZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Donma-çözülme, Geopolimer teknoloji, Hafif inşaat malzemeleri, Sülfat saldırısı, Yapısal atık, Yüksek sıcaklık, Freezing-thawing, Geopolymer technology, Light construction materials, Sulfate attack, Structural waste, High temperature
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Bu çalışmada, agrega olarak farklı oranlarda atık lastik agregası ve genleştirilmiş perlit kullanılarak, alkali ile aktive edilen çeşitli sıcaklıklarda ısıl küre maruz bırakılan hafif kompozitlerin, mekanik performansının, dayanıklılığının ve içyapılarında meydana gelen değişimlerinin incelenmesi hedeflenmektedir. Yöntem: Bu çalışmada genleştirilmiş perlit yerine %0, %25, %50 ve %100 oranlarında atık lastik agregası kullanıldı ve öğütülmüş granüle yüksek fırın cürufu yerine %0 ve %10 oranında atık tuğla tozu kullanılarak sekiz karışım tasarlandı. Alkali aktivasyonu için 12 M NAOH ve SiO₂/Na₂O = 2,0 kullanıldı ve sabit bir aktivatör/bağlayıcı oranı (1,0) seçildi. Kuru bileşenler iki dakika karıştırıldı. Alkali çözelti kademeli olarak ilave edilerek düşük devirde bir dakika boyunca karıştırıldıktan sonra yüksek devirde üç dakika karıştırıldı. Karışımlar yağlanan kalıpla yerleştirildi ve vibrasyon yapıldı. 40 °C ve 80 °C'de 8 saat ısıl kür uygulandı. Basınç ve eğilme dayanımları, ısıl iletkenlik, kılcallık, donma-çözülme direnci, yüksek sıcaklık performansı, sülfat direnci deneyleri yapılarak iç yapıları incelendi. Bulgular: En yüksek basınç dayanımı 80 ℃'de kürlenen 0RB0'dan elde edildi. Atık lastik agrega oranının artmasıyla basınç dayanımlarıı düşmesine rağmen ısıl ve donma-çözülme dayanıklılığının arttığı tespit edildi. Tuğla tozuyla modifiye edilmiş karışımlar, sülfat maruziyeti altında en iyi performansı orta düzeyde atık lastik agregası içeriğinde gösterdi. Tuğla tozu ile modifiye edilen tüm karışımlar 250℃ 'ye kadar dayanımlarının %68'ine kadar korurlarken, 350℃ 'ye gelindiğinde tüm karışımlar %90'dan fazlasını kaybettiler. Sonuç: 100RB0 mükemmel donma-çözülme ve ısı yalıtım performansı gösterirken, 25RB10 optimum sülfat direnci gösterdi. Sonuçlar, Birleşmiş Milletler Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları'ndan 11 ve 12 ile uyumlu olarak, endüstri yan ürünlerinin ve inşaat atıklarının sürüdürülebilir kompozit tasarımlarında kullanılabileceğini doğrulamaktadır.
Özet (Çeviri)
Purpose: This study aims to investigate the mechanical performance, durability and changes in the internal structure of lightweight composites exposed to thermal cure at various temperatures activated with alkali using different proportions of waste tire aggregate and expanded perlite as aggregates. Method: In this study, waste tire aggregate was used instead of expanded perlite at 0%, 25%, 50% and 100%, and eight mixtures were designed using 0% and 10% waste brick dust instead of ground granulated blast furnace slag. 12 M NAOH and SiO₂/Na₂O = 2.0 were used for alkali activation and a fixed activator/binder ratio (1.0) was selected. Dry components were mixed for two minutes. Alkaline solution was gradually added and mixed at low speed for one minute and then at high speed for three minutes. The mixtures were placed in a lubricated mold and vibration was performed. Thermal cure was applied at 40°C and 80°C for 8 hours. Compressive and flexural strengths, thermal conductivity, capillarity, freeze-thaw resistance, high temperature performance, sulfate resistance tests were conducted to examine their internal structures. Findings: The highest compressive strength was obtained from 0RB0 cured at 80 ℃. It was determined that although the compressive strength decreased with the increase in waste tire aggregate ratio, thermal and freeze-thaw resistance increased. Mixtures modified with brick dust showed the best performance under sulfate exposure at medium waste tire aggregate content. All mixtures modified with brick dust maintained 68% of their strength up to 250 ℃, while all mixtures lost more than 90% at 350 ℃. Results: 100RB0 showed excellent freeze-thaw and thermal insulation performance, while 25RB10 showed optimum sulfate resistance. The results confirm that industrial by-products and construction waste can be used in sustainable composite designs, in line with the United Nations Sustainable Development Goals 11 and 12.
Benzer Tezler
- Atık lastik tozu ve tuğla tozu içeren geopolimer betonların mekanik ve durabilite özelliklerinin araştırılması
Investigation of mechanical and durability properties of geopolymer concretes containing waste tyre powder and brick powder
HİLAL ÇİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ ÖZ
- Farklı atık tiplerinin klinker fazları ve dayanımı üzerine etkileri
Klinker phases of different waste types and its effects on strength
PERİHAN ARSEVEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELTEM DİLEK
- Development of masonry house wall strengthening techniques against earthquakes using scrap tires
Atık otomobil lastikleri kullanarak yığma bina duvarlarının depreme karşı güçlendirme çalışmaları
MUSTAFA GÖLALMIŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. AHMET TÜRER
- Atık lastik ve bentonit eklenmiş silis dumanının geçirimsiz örtü tabakası olarak kullanımı
The use of silica fume including waste rubber and bentonite as impermeable cover material
ARZU ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Mühendislik BilimleriCumhuriyet Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AHMET ŞENOL
- Atık lastik ve yüksek fırın cürufu ikameli çimentoların yüzey özelliklerinin çimento harçlarının fiziksel ve mekanik özellikleirne etkisi
Effect of surface properti?es of cements replaced waste tire and blast furnace slag on physical and mechanical properti?es of cement mortars
LALE ALPASLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Teknik EğitimDüzce ÜniversitesiYapı Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YILMAZ KOÇAK