Makro sentetik polipropilen lif kullanımının beton karışımlarının taze ve sertleşmiş hal özelliklerine etkisi
Effect of macro synthetic polypropylene fiber utilization on some fresh and hardened properties of concrete mixtures
Yazar: MUJEEBUL RAHMAN LATIFI
Danışman: DOÇ. DR. ALİ MARDANİ AGHABAGLOU
Bursa Uludağ Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalışmada, makro sentetik polipropilen lif kullanımının beton karışımlarının taze ve sertleşmiş hal özelliklerine etkisi incelenmiştir. Lifli karışımlarda toplam hacmin %0,1, %0,2, %0,3, %0,4 ve %0,5'i oranlarında uzunluğu 50±2 mm olan makro sentetik polipropilen lif kullanılmıştır. Tüm karışımlarda su/çimento oranı, çimento dozajı ve çökme değeri sırasıyla, 0,5, 390 kg/m3 ve 18±2 cm olarak sabit tutulmuştur. Taze hal özelliği olarak karışımların çökme değeri elde edilmiştir. Sertleşmiş hal özellikleri olarak ise karışımların basınç, yarmada-çekme ve eğilme dayanımlar ile elastisite modülü, aşınma direnci, su emme kapasitesi ve kuruma-büzülme davranışı karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Beklendiği gibi, polipropilen lif kullanımı ile hedef yayılma değerini sağlamak için su azaltıcı katkı gereksinimi artmıştır. Bu etki lif kullanım oranın artışıyla daha da belirgin olmuştur. Beton karışımlarına makro sentetik polipropilen lif eklenmesinin basınç dayanımı ve elastisite modülü değerleri üzerinde kayda değer bir etkisi olmamıştır. Ancak, karışımların yarmada çekme dayanımını, eğilme dayanımını ve sünekliğini önemli derecede artırmıştır. Ayrıca, Karışımların durabilite performansını ve boyutsal kararlılığını lif kullanımı ile olumlu yönde etkilenmiştir. Özellikle büzülme kaynaklı boy değişimi ve aşınma sonucu oluşan ağırlık kaybı değerleri karşımda lif bulunması ile önemli ölçüde azalmıştır.

Abstract:
In this study, the effect of macro synthetic polypropylene fiber utilization on some fresh and hardened state properties of concrete mixtures was investigated. In fibrous mixtures, the macro synthetic polypropylene fiber having a length of 50±2 mm was used in the ratio of %0,1, %0,2, %0,3, %0,4 and %0,5 of the total volume. In all of the concrete mixtures, the w/c ratio, cement dosage and slump-flow value were kept constant as 0.5, 390 kg/m3 and 18±2 cm, respectively. The slump-flow value of the mixtures was obtained as its fresh state properties. As to hardened state properties, compressive strength, split-tensile strength, flexural strength, modulus of elasticity, abrasion resistance, water absorption capacity and drying shrinkage behavior of the mixtures were investigated comparatively. As expected, water-reducing admixture demand for desired slump flow value increased by the utilization of polypropylene fiber. The mentioned effect was more pronounced with the increase in fiber utilization. Addition of macro synthetic polypropylene fiber to the concrete mixtures had no significant effect on their compressive strength and modulus of elasticity. However, split-tensile strength, flexural strength and ductility of the concrete mixtures increased significantly. Besides, durability performance and dimensional stability of the concrete mixtures were positively affected by the addition of the fiber. Particularly the shrinkage-based length change and the weight loss due to abrasion significantly decreased with the presence of fiber in the mixtures.