Yüksek fırın cürufu mineral katkısının betondaki etkinlik katsayının belirlenmesi ve betonun kırılma parametrelerine etkisinin incelenmesi
Determination of the activity coefficient of blast furnace slag addition and effects on the fracture parameters of the concrete
Yazar: LÜTFİYE KOCABIYIK
Danışman: DOÇ. DR. YILMAZ AKKAYA
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Yapı malzemeleri = Building materials ; İnşaat mühendisliği = Civil engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında yüksek fırın cürufunun etkinlik katsayısının belirlemek ve betonun kırılma parametrelerine etkisini incelenmek amacı ile 300 dozlu sabit 0,65 su/çimento oranlı şahit bir beton üretilmiştir. Toplam çimento miktarının %30'u ve %60'ı azaltılarak, her bir üretim için karışımlarda azalan çimento miktarına karşılık %30, %60, %90 oranlarında cüruf eklenerek iki farklı tip çimento (CEMI 42,5 N ve CEMI 42,5 R) ile toplam 10 adet beton karışımı üretilmiştir. Betonların taze haldeki karakteristiklerini belirlemek üzere çökme, birim ağırlık, hava içeriği deneyleri yapılmıştır. Sertleşmiş beton özelliklerini belirlemek için silindir numuneler üzerinde basınç dayanımı, prizma numuneler üzerinde eğilme dayanımı, disk numuneler üzeinde ise yarmada çekme dayanımı deneyleri yapılmıştır.Yüksek fırın cürufunun etkinlik katsayısının belirlenmesi aşamasında literatürde belirtilen formüller yerine basınç, eğilme, çekme dayanımı deneyleri ile kırılma enerjileri açısından da hiçbir formül kullanılmadan şahit betonun performans kriterleri ile karşılaştırılmıştır. Bu çalışmada sabit su/çimento yerine toplam su içeriği sabit tutularak (eşit kıvam katkı ile ayarlandı) bu parametrenin değişmesi engellenmiştir. Bu sayede şahit numune olarak esas alınan betonlarda cürufun etkinlik katsayısı farklı performans dayanımlarına göre ayrı ayrı belirlenmiştir. Bu deney sonuçları değerlendirildiğinde yüksek fırın cürufunun çimento ile eşit ikame edildiği numunelerde cürufun etkinlik katsayısının 1 veya 1'e çok yakın olduğu görülmüştür. Ayrıca yüksek fırın cürufunun betonların enerji yutma kapasitelerini arttırdığı ve erken yaş çatlak riskini düşürdüğü gözlemlenmiştir.

Abstract:
In this study, to find out coefficient and the efficiency of blast furnace slag concrete fracture parameters in order to examine the effect of with 300 doses of 0,65 water/cement ratio of concrete produced a reference concrete. Reducing the amount of total cement volume of %30 and %60, regardless of reducing the cement for each production in proportion of %30, %60, %90 of slag adding, ten different concrete mixtures were produced with different types of two cement (CEM I 42,5 N and CEM I 42,5 R). Owing to the fact that several experiments such as: slump, unit weight, air content tests carried out to found out the characteristic of the fresh concrete. To determine the characteristics of hardened concrete, compressive strength test on the cylinder specimens, flexural strength test on the prism specimens, tensile strength test on the disc specimens, were performed.During the process of determination the activity coefficient for slag, calculation been done without using the formulas which mentioned at literature, instead of this beside having a comprassive strength, flexural and tensile strength experiments regarding fracture energy directly mentioned concrete?s performance criterion been compared. In this study, instead of a fixed water/cement, total water content was kept constant (equal consistency was adjusted by using additive), prevented the change of this parameter. In this way, based on reference samples with a dosage of 300, 0,65 water/cement ratio of concrete has different performance in the activity coefficient of slag resistance was determined by individual. The results of these experiments showed that, the efficiency of blast furnace slag is 1 or very close to 1 in some samples which are equally subsituted with cement. Additionally, it is seemed that blast furnace slag helped to decrease early time cracking risk and increase the capacity of energy absorbing.