Çelik lifli hafif beton ile imal edilmiş betonarme kirişlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi
Mechanical properties investigation of reinforced concrete beams made of steel fiber reinforced lightweight concrete
Yazar: BEKİR AKTAŞ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. FATİH ALTUN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Hafif beton = Lightweight concrete ; Çelik lif = Steel fiber

Özet:
Taşıyıcı hafif betondan imal edilen betonarme elemanlar, yapı yükünün büyük bir kısmını oluşturan zati ağırlığı düşürerek gerek taşıyıcı elemanların boyutlarının küçülmesine, gerekse yapının maruz kalacağı deprem yüklerinin daha az etki etmesine olanak sağlayacaktır. Tez çalışmasında, son yıllarda betonun mekanik özelliklerine olumlu etkilerinden dolayı betonda kullanımı yaygınlaşan çelik lifler hafif betona eklenerek beton ve betonarme elemanlarda davranışa sağlayacağı katkılar incelenmiştir.Tezin amacı ise, normal betona kıyasla birim hacim ağırlığı düşük betonarme elemanlar üreterek ve bunlara çelik lif ilavesi yaparak taşıyıcı elemanların üretimine imkan verip vermeyeceğini araştırmaktır. Bu amaçla birinci aşamada, çelik liflerin beton üzerindeki etkileri incelenmiş ve ikinci aşamada ise, en uygun sonucu veren lif dozajının betonarme kiriş elemanda kullanımının sonuçları incelenmiştir.Tez de 350, 400 ve 450 çimento dozajındaki hafif betona 10, 20, 30, 40, 50 ve 60 kg/m3 oranında çelik lif ilave edilerek her bir gruptan 6 adet olmak üzere toplam 3x36 adet silindir hafif beton numuneleri imal edilmiştir. Ayrıca 3x6 adet çelik lif katkısız hafif beton silindir numune de kontrol amaçlı üretilmiştir. Daha sonra bu numulerin mukavemet değerlerinden uygun olan çelik lif dozajları ile yine 3 farklı çimento dozajında çelik lifli 300 x 300 x 2000 mm boyutlarında betonarme kiriş üretimine geçilmiştir. Üretilen betonarme kirişler eğilmede çekme deneyine tabi tutulmuş ve bu yükler altındaki kirişlerin mekanik özellikleri belirlenerek yapı elemananı olarak kullanılabilirliğinin ne şartlarda olabileceği incelenmiştir.Anahtar Sözcükler: Çelik Lif, Hafif Beton, Betonarme Kiriş, Tokluk.

Abstract:
A reinforced concrete element made of structural lightweight concrete reduces the dead load of the structure that forms a large portion of the weight of the structure. This in turn results in smaller cross-sections of load-carrying members and in lesser forces caused by earthquake acceleratiions. In this thesis study, the effects of addition of steel fibers, whose use has recently been popular due to enhanced mechanical properties of the conrete, on the behavior of concrete and reinforced concrete have been investigated.The purpose of the thesis is to produce reinforced concrete members with a low specific weight as compored to normal weight concrete and to produce concrete members with steel fibers and to see if it is possible to obtain load-carrying steel fiber-added lightweight concrete elements. With this in mind, the effect of steel fibers on concrete has been examined and the results of the use of fiber dosage in reinforced beam elements that gives the optimum solution has been evaluated.In this thesis study, the groups of lightweight concrete members with a cement dosage of 350, 400 and 450, each with a 10, 20, 30, 40, 50, and 60 kg/m3 added steel fibers have been composed. This constitutes 6 different groups of steel fiber added concretes resulting in 3x36 cylindircal lightweight concrete specimen. Additionally, 3x6 concrete members have been produced for checking purposes. Based on the test results of the specimen, reinforced concrete beam elements with the same three cement dosages and with dimensions of 300×300×2000 mm have been formed. These beams have been subjected to bending by a two point loading setup and thus the mechanical properties of the beams have been determined. According to the results, the usability of steel fiber added lightweight concrete beam elements as load-carrying members has been studied.Keywords: Steel Fiber, Lightweight Concrete. Reinforced Concrete Beam, Toughness.