Hibrit iplikler kullanılarak düşük maliyetli tekstil takviyeli beton geliştirilmesi, yapı ve özelliklerinin araştırılması
Developing low cost textile reinforced concrete using hybrid yarns, research of structure and characteristics
Yazar: MUTLU KURBAN
Danışman: PROF. DR. OSMAN BABAARSLAN ; PROF. DR. İSMAİL HAKKI ÇAĞATAY
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği = Textile and Textile Engineering

Özet:
Son çeyrek asırda kullanımı giderek yaygınlaşan tekstil takviyeli betonlar (TTB) ince tanecikli beton ile yüksek çekme dayanımına sahip tekstil ürünlerinin ham veya epoksi takviyeli kullanılmasıyla elde edilmektedir. Epoksi kullanımı yüksek dayanımı dışında yüksek maliyet de getirmektedir. Tez çalışmasında hibrit iplik üretim yöntemlerinden yararlanarak TTB üretimi için bir tekstil yüzeyi tasarımı hedeflenmiştir. Tasarlanan yüzeyin beton dayanımına ve üretim maliyetine etkisi araştırılmıştır. Tez çalışması kapsamında alkali dayanımlı cam, bazalt ve karbon filament ana takviye bileşeni olarak seçilmiştir.  Bu filamentler ham, üç farklı yöntemle hazırlanmış epoksili ve hibrit iplik formunda olmak üzere beş çeşit olarak hazırlanmıştır. Tekstil yüzeyleri 10x40 ve 10x8 filamentten oluşacak şekilde iki farklı tür olarak hazırlanmıştır. Hazırlanan yüzeyler numune tabanından 3, 5 ve 10 mm mesafede olacak şekilde yerleştirilmiştir. Böylelikle takviyesiz numune ile birlikte 91 adet farklı parametrede üretilmiş numune hazırlanmıştır. Hazırlanan numunelere dört nokta eğilme deneyi uygulanmış ve eğilme dayanımları hesaplanmıştır. Eğilme deneyi sonuçlarından yük-deplasman grafikleri çizilerek numunelerin yük altındaki davranışları incelenmiş ve özgül kırılma enerjileri hesaplanmıştır. Son olarak da üretim maliyetleri kıyaslanmıştır. Çalışma kapsamında ham filament kullanılan numunelere göre %9'luk fiyat artışıyla %37 dayanım artışı sağlayan hibrit iplikli numuneler üretilebilmiştir.

Abstract:
Textile-reinforced concretes (TRC), which use has become increasingly widespread in the last quarter of a century, are obtained by using raw or epoxy-reinforced textile products with high tensile strength and fine-grained concrete. The use of epoxy brings high costs as well as high strength. In this thesis, it is aimed to design a textile surface for TRC production by using hybrid yarn production methods. The effect of the designed surface on concrete strength and production cost has been investigated. Alkali resistant glass, basalt and carbon filament were selected as the main reinforcement component within the scope of the thesis. These filaments were prepared in five types as raw, epoxy prepared by three different methods and hybrid yarn form. Textile surfaces are prepared in two different types, consisting of 10x40 and 10x8 filaments. The prepared surfaces were placed at a distance of 3, 5 and 10 mm from the sample base. Thus, 91 samples produced with different parameters were prepared together with the sample without reinforcement. Four point bending test was applied to the prepared samples and their bending strength was calculated. Load-displacement graphs were drawn from the bending test results, the behavior of the samples under load was examined and their specific fracture energies were calculated. Finally, production costs have been compared. Within the scope of the study, samples with hybrid yarns that provide 37% strength increase with a price increase of 9% compared to the samples using raw filaments were produced.