Çelik tel narinliği ve içeriğinin betonun kırılma enerjisine etkisi
The effect of aspect ratio and content of steel fiber on fracture energy of concrete
Yazar: MUHAMMED FURKAN EKİCİ
Danışman: PROF. DR. FUAT KÖKSAL
Yozgat Bozok Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Basınç dayanımı = Compressive strength ; Betonarme kiriş = Reinforced concrete beam ; Narinlik = Slenderness ; Tokluk = Satiety ; Çelik tel = Steel wire

Özet:
Bu tez çelik tel narinliği ve içeriğinin betonların kırılma enerjilerine etkisinin araştırılmasını kapsamaktadır. Araştırma kapsamında Ülkemizde üretimi yapılan çelik teller ve uygulama açısından uygun çelik tel içeriklerinin kullanılması hedeflenmiştir. Bu amaçla 65 ve 80 narinliğe sahip çelik teller 15 kg/m3, 20 kg/m3 ve 25 kg/m3 miktarlarda betona ikame edilerek numuneler üretilmiştir. Deneysel çalışmada C30/37 beton sınıfı ve 15 cm çökme değeri referans alınmıştır. Taze betonlar üzerinde işlenebilirlik ve taze birim ağırlık deneyleri yapılmıştır. Sertleşmiş çelik tel donatılı (ÇTDB) numuneler üzerinde sırasıyla basınç ve yarmada çekme dayanımı deneyleri yapılmıştır. Basınç dayanımı deneyi için 150mmx150mmx150mm küp ve yarma dayanımı deneyi için ise 100mmx200mm silindir numuneler kullanılmıştır. Ayrıca 150mmx150mmx600mm boyutlarında üretilen çentikli prizmatik kiriş numuneler üzerinde eğilme deneyi yapılarak numunelerin eğilme dayanımları belirlenmiştir. Eğilme deneyinden elde edilen yük-sehim eğrilerinden ise ÇTDB'ların kırılma enerjileri hesaplanmıştır.
Deney sonuçlarına bağlı olarak çelik tel içeriğinin artmasıyla basınç, yarmada çekme ve eğilme dayanımlarında artışlar elde edilmiştir. Eğilme ve yarma dayanımlarında artışlar basınç dayanımına kıyasla daha yüksek elde edilmiştir. Çelik tel narinliği ve içeriğine bağlı olarak ÇTDB kirişlerin kırılma enerjilerinde belirgin artışlar elde edilmiştir.

Abstract:
This thesis investigates the effect of steel fiber aspect ratio and content on the fracture energy of concrete. In the research, it was aimed to use steel fiber locally produced and steel fiber content preferred in practice. For this purpose, specimens were produced by substituting steel fibers with a aspect ratio of 65 and 80 at 15 kg/m3, 20 kg/m3 and 25 kg/m3 into concrete. In the experimental study, C30/37 concrete class and 15 cm slump value were taken as reference. Workability and fresh unit weight tests were performed on fresh concretes. Compressive and splitting tensile strength tests were performed on hardened steel fiber reinforced specimens, respectively. 150mmx150mmx150mm cube specimens and 100mmx200mm cylinder specimens were used for compressive and splitting tensile tests, respectively. In addition, flexural tests were performed on notched prismatic beam specimens with dimensions of 150mmx150mmx600mm to determine the flexural strength of the specimens. From the load-deflection curves obtained from the flexural test, the fracture energies of the SFRCs were calculated. 
Based on the test results, increases in compressive, splitting, tensile and flexural strengths were obtained with increasing steel fiber content. The increases in flexural and splitting strengths were higher compared to compressive strength. Significant increases were obtained in the fracture energies of SFRCs beams depending on the steel fiber aspect ratio and content.