Self-compacting geopolymer & concrete filled polymer tubes

Abstract

Bu tezde, kendiliğinden yerleşen beton ve jeopolimer beton doldurulmuş polimer tüplerin eğilme davranışı ve basınç altında davranışları incelenmiştir. Çalışma 3 bölümden oluşmaktadır. İlk bölümde, kendiliğinden yerleşen beton (KYB) doldurulmuş cam takviyeli polimer (CTP) tüp kolonların kısa vadeli durabilitesi ve eksenel basınç altındaki davranışı incelenmiştir. Toplam 40 adet numune hazırlanmış olup eksenel basınç deneylerinden önce, numuneler su veya asit çözeltisinde bekletilmiştir. Deneylerde değişken parametreler; deney öncesi çevresel maruziyet koşulu, numune geometrisi (çap, yükseklik ve kalınlık) ve çelik lif mevcudiyeti olarak belirlenmiştir. İkinci bölümde, kendiliğinden yerleşen beton (KYB) ile doldurulmuş yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) tüplerin çelik lifli veya lifsiz halde mekanik özellikleri ve kısa süreli durabilite performansı irdelenmiştir. Toplam 45 numune hazırlanmış olup numuneler sülfat veya asit solüsyonu gibi agresif ortamlara maruz bırakılmıştır. Test değişkenleri; çevresel maruziyet koşulları, tüp kalınlığı, iç çap, tüp yüksekliği ve çelik lif mevcudiyeti olarak belirlenmiştir. Tezin üçüncü bölümünde, kendiliğinden yerleşen jeopolimer beton (KYJB) ile doldurulmuş yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) ve çelik çift cidarlı boru (ÇCB) tüplerin eğilme davranışı üzerinde deneysel bir araştırma yapılmıştır. Deneysel çalışmanın temel parametreleri; dış boru çapı, iç çelik boru kesit geometrisi ve KYJB mevcudiyeti olarak belirlenmiştir. Bu deneyler için, iki grup halinde (11 mm ve 12 mm çaplı) 22 adet numune üretilmiştir.

This thesis examines the flexural and axial behaviour of self-compacting concrete and geopolymer filled polymer tubes. The study consists of 3 parts. The first part of the study investigates the short-term durability and mechanical characteristics of self-compacting concrete (SCC)-filled glass reinforced polymer (GRP) tubular columns under axial compression. A total of fourty specimens were prepared and submerged in water or acid solution prior to axial compression tests. Test variables included the exposure type, specimen/tube geometry (i.e., diameter, height and thickness) and steel fiber presence. The second part investigates the mechanical properties and short term durability performance of self-compacting concrete (SCC)–filled high density polyethylene (HDPE) tubes with and without steel fibers. A total of 45 cylinder specimens were prepared and subjected to aggressive substances such as sulfate or acid contents. Test variables included the environmental exposure conditions, tube thickness, inside diameter, tube height and steel fiber presence. The third part of the thesis demonstrates an experimental investigation on the flexural behavior of high-density polyethylene (HDPE)-steel double skin tubular (DST) tube beams-filled with self compacting geopolymer concrete (SCGP). The fundamental parameters of the experimental investigation include the diameter of (HDPE) tubes, cross-sectional shapes of interior steel reinforcement, and the presence (or absence) of (SCGC) concrete filling inside of steel tube. This experimental program involves twenty-two beams and they are partitioned into two groups based on diameter (i.e. 11 and 12 mm).