Hafifleştirilmiş kendiliğinden yerleşen lifli betonların özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Kendiliğinden yerleşen hafif ve lifli beton üretebilmek, beton teknolojisi bakımından kompozit malzeme üretim mantığına uygun davranabilmek demektir. Mukavemet özelliklerini geliştirirken işlenebilirliğe olumsuz etki eden liflerin, kendiliğinden yerleşebilen akışkan ve aynı zaman da betonun en olumsuz yanlarından biri olan ağırlığının da düşürüldüğü yeni bir hafif beton yapısı içinde kullanılması, yapı mühendisliği için önemli bir başarı olacaktır. Bu çalışmanın amacı ülkemizde bol miktarda bulunan pomza agregasını da kullanarak böyle bir betonun üretilebilmesidir. Çalışmada normal agrega ve Kayseri pomza agregası çeşitli oranlarda birleştirilerek ve içlerinde kısa ve uzun çelik lif ve sentetik lif kullanılarak 12 farklı beton serisi hazırlanmıştır. Bu beton serilerine, taze beton özelliklerini araştırmak amacıyla, birim hacim ağırlık, serbest yayılma ve T50 süreleri, J-halkası, V-hunisi ve L-kutusu deneyleri uygulanmıştır. Sertleşmiş beton deneylerinden ise, basınç, yarmada ve eğilmede çekme, betonarme kiriş numunelerde eğilmede çekme, ultrases geçiş hızı, yüksek sıcaklık, ısı iletkenlik katsayısı, ağırlıkça ve hacimce su emme ve beton donatı aderans deneyleri uygulanmıştır. Çalışma sonucunda betonların hafifleştirilmesi durumunda kendiliğinden yerleşen betonların üretilebileceği ve farklı türde liflerin de bu beton içerisindekullanılabileceği gözlemlenmiştir. Betonların pomza kullanılarak hafifleştirilmesinin bazı mukavemet ve işlenebilirlik özellikleri üzerinde olumsuz etkisi olurken yalıtım, yangına dayanım ve aderans gibi özeliklere olumlu katkıları, liflerin de genel olarak mukavemet özelliklerini geliştirirken, işlenebilirliğe olan olumsuz etkileri karşılaştırmalı olarak belirlenmiş ve sunulmuştur.

Being able to produce self-compacting lightweight and fibrous concrete means being able to behave according to the logic of composite material production in terms of concrete technology. While improving the strength properties, the using fibers which affect workability of concrete negatively, in a new concrete composite that self compacting, have lightened and fluidty, will be an important achievement for structural engineering, and the aim of this study to produce this kind of concrete with pumice, which is a lot in Turkey. In this study, 12 different concrete series were prepared by combining normal aggregate and Kayseri pumice aggregate in various ratios and by using short and long steel fiber and synthetic fiber. In order to investigate the properties of fresh concrete on these concrete series, weight per unit volume, slump-flow, J-ring, V-box and L-box tests were carried out. In the other hand, compressive strength, splitting tensile and flexural tensile strength, flexural tensile strength in reinforced concrete beams, ultrasonic velocity test, high temperature, thermal conductivity coefficient, water absorption by weight and volume and concrete reinforcement bond strengths tests were carried out to control hardened concrete properties.As a result of the study, it is seen that when of lightening of concrete, self compacting concrete can be produced and different fibers can be used in this concrete. Eventough lightening of concrete by using pumice has negative effects on some strength and workability properties, positive contributions to properties such as insulation, fire resistance and adherence and while improving the strength properties of the fibers in general, the negative effects on workability are presented in this study as comparatively.