Experimental and comparative investigation of flexural behavior of basalt and steel fiber reinforced concrete beam
- Global styles
- Apa
- Bibtex
- Chicago Fullnote
- Help
Abstract
Beton, mühendislik yapılarında yaygın olarak kullanılan bir malzemedir, oysa betondüşük bir çekme mukavemetine sahiptir ve kırılgan bir şekilde göçer. Betonun bueksiklikler genellikle çeşitli teknikler kullanılarak aşılmaktadır. Bunlardan biri elyafliflerin betona dahil edilmesidir. Bu tez çalışmasında, bazalt, çelik ve cam elyaflarınbeton karışımına katılmasıyla elde edilen betonarme kirişlerin eğilme performansınaolan gelişmelerinin gösterilmesi amaçlanmıştır. Bu araştırmada, onüç farklı betonarmekiriş test edilmiş ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Tüm kirişler1300 mm'lik etkili açıklığasahip olup, 4-noktalı eğilme testi yüklemesi altındaki göçene kadar test edilmiştir.Kirişler dengeli olarak tasarlanmıştır. Tüm kirişler `1500 x 150 x 200 mm` lik aynıbüyüklüktedir ve dört gruba ayrılmıştır, Grup A, farklı hacimsel oranlarla (0.5, 1.0 ve% 1.5) basalt elyaf ile güçlendirilmiş üç kirişten oluşmaktadır. B grubu, farklı hacimseloranlarla (0.5, 1.0 ve % 1.5) çelik elyaf ile güçlendirilmiş üç kirişten oluşur. Grup C,üç (0.25-0.75, 0.5-0.5 ve 0.75-0.25 %) bazalt ve cam hibrit kirişlerden oluşur. D grubuise çelik ve cam hibrit üç kiriş (0.25-0.75, 0.5-0.5 ve 0.75-0.25%) den oluşur ve sonolarak elyafsız kontrol kirişi mevcuttur. Ayrıca, her bir karışım için üçer küp ve silindirnumune ile fiberlerin beton basınç ve çekme mukavemetleri üzerine etkisiincelenmiştir. Tüm beton karışımları, yüksek mukavemetli olarak tasarlanmıştır.Literatürde çelik, cam ve basalt elyafın hibrit olarak betonarme kirişler üzerindekietkileri çok az sunulmuştur. Bu tez, hibrit liflerin betonun çekme, basınç ve eğilmemukavemetlerine etkilerini sunmaktadır. Basalt elyaflı beton, çelik elyaflıdan az olsada genellikle yüksek bir çekme mukavemetine sahiptir. Lif içeriğinin artmasıyla basaltelyaflı betonarme kirişin eğilme mukavemeti giderek artmaktadır. Test sonuçlarıgöstermektedir ki, elyaf eklenmesi betonun basınç mukavemetini olumsuz olaraketkilemektedir. Concrete is a widely used material in structural engineering construction in differentways, whereas concrete has a low tensile strength and fails in a brittle manner. Theseshortcomings are generally overcome by using several technics. One of them was theinclusion of fibers into the concrete. The experimental study in this thesis is achievedto show the improvement gained by the addition of basalt, steel, and glass fibers to theconcrete mix on the flexural performance of reinforced concrete beams. Thirteendifferent beams were tested and the results are compared. All beams with an effectivespan of 1300 mm were tested until failure under 4-point flexural test. The beams weredesigned as a balance-section. All beams are the identical size of `1500 x 150 x 200mm` and divided into four groups. Group A consists of three beams strengthened withdifferent volumetric ratios (0.5, 1.0, and 1.5 %) of basalt fiber. Group B consists ofthree beams strengthened with different volumetric ratios (0.5, 1.0, and 1.5 %) of steelfiber. Group C consists of three beams (0.25-0.75, 0.5-0.5, and 0.75-0.25 %) of basaltand glass hybrid fibers. Group D consists of three beams (0.25-0.75, 0.5-0.5, and 0.75-0.25 %) of steel and glass hybrid fibers, and the last one is a control beam. The concretemixtures was designed for high strength concrete. For each mix three-cubes and threecylinders are cast to obtain the effect of the fibers on concrete compressive and tensilestrength.Very few researchers were presented in literature on the hybrid effect of steel, glassand basalt fibers in reinforced concrete beams. This thesis presents the effect of hybridfiber on the compressive, tensile and flexural strength of concrete. Basalt fiber concreteusually has a high tensile strength but slightly smaller than steel fiber. The flexuralstrength of basalt fiber reinforced concrete increased with increasing fiber content in agradual fashion. It is observed from the test results that there is a negative effect offiber inclusion on the compressive strength of concrete.
Collections