Use of shrinkage reducing admixture and steel fiber to control shrinkage cracking of lightweight concretes

Abstract

ÖZETRÖTRE AZALTICI KİMYASAL KATKININ VE ÇELİK LİF DONATININ HAFİF BETONLARDA RÖTRE ÇATLAĞIOLUŞUMUNUM AZALTILMA-SINDA KULLANILMASIMOHAMADAMEEN, AlaaYüksek Lisans Tezi, İnşaat MühendisliğiDanışman: Doç. Dr. ERHAN GÜNEYİSİTamoz 2012, 91 SayfaBu tezde, rötre azaltıcı katkı maddesinin ve çelik lif kullanımının, hafif agregalı betonun bazı özellikleri üzerindeki etkileri üzerine yapılan deneysel çalışmadan elde edilen sonuçlar sunulmaktadır. Rötre azaltıcı katkılı veya çelik lifli, soğuk bağlı uçucu kül agregası kullanılarak sabit su çimento oranında toplam yedi hafif agregalı beton üretilmiştir. Beton karışımlarında üç farklı (0.25, 0.75 ve 1.25) çelik lif hacim fraksiyonu ve çimentonun ağırlığınca üç farklı miktarda (0.75%, 1.5% ve 3%) rötre azaltıcı katkı maddesi kullanılmıştır. Kısıtlanmış rötre deneyi için halka tipi numuneler kullanılmıştır. Serbest rötre ağırlık kaybı, basınç dayanımı ve yarmada çekme deneyleri yapılmıştır. Sonuçlar çelik lifin kullanılmasının, basınç dayanımı üzerinde çok az etkisi olduğunu ancak yarmada çekme dayanımını iyileştirdiğini göstermiştir. Rötre azaltıcı katkı maddesinin kullanılması basınç dayanımını azaltırken çekme dayanımı üzerinde önemli bir etki göstermemiştir. Ayrıca, çelik lif ve rötre azaltıcı katkı maddesi kullanımı çatlama süresini uzatmanın yanısıra, düşük serbest rötre davranışı ile uyumlu olarak, daha ince çatlak oluşumunu sağlamıştır.Anahtar kelimeler:Hafif beton, Mekanik özellikler, Büzülme çatlaması, Büzülme azaltıcı katkı, Çelik lif.

ABSTRACTUSE OF SHRINKAGE REDUCING ADMIXTURE AND STEEL FIBER TO CONTROL SHRINKAGE CRACKING OF LIGHTWEIGHT CONCRETESMOHAMADAMEEN, AlaaM.Sc. in Civil EngineeringSupervisor: Associated. Prof. Dr. ERHAN GÜNEYİSİJuly 2012, 91 PagesThis thesis presents the results obtained from an experimental study conducted to investigate the effect of shrinkage reducing admixture (SRA) and steel fiber addition on some of the properties of lightweight aggregate concrete (LWAC). A total of seven LWAC mixes with SRA or steel fibers were produced at the same water-cement ratio using cold-bonded fly ash coarse aggregates. The percentage of steel fiber volume fractions used in the mixes was 0.25, 0.75 and 1.25. The amounts of SRA used in the mixes were 0.75%, 1.5 % and 3 % by weight of cement. Ring type specimens were used for the restrained shrinkage cracking test. Free shrinkage weight loss, compressive and split tensile strength tests were also undertaken. The results demostrated that the use of steel fibers has little effect on compressive strength but it enhances the split tensile strength. The addition of SRA diminishes compressive strength without influencing tensile strength. Moreover, the utilization of steel fiber or SRA extends the cracking time and reduces the crack width of LWAC resulting in finer cracks associated with lower free shrinkage.Keywords:Lightweight concrete, Mechanical properties, Shrinkage cracking, Shrinkage reducing admixture, Steel fiber.