Yüksek sıcaklığa maruz bırakılan polipropilen lifli ağır betonların gama ışını ve nötron soğurma performansları
Gamma ray and neutron attenuati̇on performances of polypropylene fi̇ber- rei̇nforced heavywei̇ght concretes exposed to hi̇hg temperature
Yazar: MERVE GÜMÜŞ
Danışman: PROF. DR. İLHAMİ DEMİR
Kırıkkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalışmada günümüzde önemi giderek artan ağır betonların yüksek sıcaklık etkisindeki; basınç dayanımı, ultrases geçiş hızı, kütle kaybı ve radyasyon geçirgenlik özellikleri incelenmiştir. Çalışma kapsamında kalker kırmataş, barit ve siderit olmak üzere 3 tip agrega kullanılarak üretilen polipropilen lifli betonların yüksek sıcaklık etkisindeki özellikleri incelenirken; kalker kırmataş agregalı beton numuneler, referans numune olarak kullanılmıştır. Üretilen 10×10×10 cm boyutlu küp ve 30×30×3.5 cm boyutlu plaka numuneler; 20°C, 300°C, 600°C, 900°C, 1300°C olmak üzere 5 farklı sıcaklık derecesine maruz bırakılmıştır. 10×10×10 cm boyutlu numunelere basınç dayanımı ve ultrases geçiş hızı testleri uygulanırken 30×30×3.5 cm boyutlu numunelerden alınan 4×3×1.5 cm boyutlu örneklere gama ışını lineer azaltma katsayısı testi, 4×3.5×3 cm boyutlu örneklere nötron soğurma katsayısı testi uygulanmıştır.

Yüksek sıcaklık öncesinde ve sonrasında uygulanan testlerde en iyi sonuçlar; basınç dayanımı için 20°C'deki siderit agregalı numunelerde 64,1 MPa olarak tespit edilmiştir. Ultrases geçiş hızı için en iyi sonuçlar 20°C 'deki siderit agregalı numunelerde 4,715 km/s olarak tespit edilirken, kütle için en iyi sonuçlar ise 20°C 'deki barit agregalı numunelerde 3.14 kg olarak tespit edilmiştir. Gama ışını lineer azaltma katsayısı testi için barit agregalı numunelerde, nötron soğurma katsayısı testi için ise siderit agregalı numunelerde radyasyon geçirimliliğinin en az olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak yüksek sıcaklığın betonu her anlamda olumsuz etkilediği, özellikle 600°C sonrasında beton numunelerin çok tahrip olduğu bunun da beton numunelerin basınç dayanımı, radyasyon geçirgenliği, kütle kaybı, ultrases geçiş hızı gibi özellikleri olumsuz yönde etkilediği tespit edilmiştir.

Abstract:
In this study was examined the ultrasound transition speed, mass loss and radiation permeability characteristics in high temperature of the heavy concrete which is getting increasingly important nowadays. In the scope of this study, while the properties of polypropylene fiber concrete produced by using 3 types of aggregates such as limestone, crushed stone, barite and siderite were being investigated, Concrete samples with limestone crushed aggregate were selected as reference samples.10x10x10 cm sized cube samples produced and 30x30x3.5 cm sized plate samples are exposed to 5 different temperatures: 20°C, 300°C, 600°C, 900°C, 1300°C, respectively. While compressive strength and ultrasound transition speed tests applied to 10x10x10 cm sized samples, gamma ray linear reduction coefficient test applied to 4x3x1.5 cm sized samples taken 30x30x3.5 cm sized samples and lastly neutron absorption test applied to 4x3.5x3cm sized samples. 

Best result obtained from the tests performed for compressive strength before and after high temperature is determined 64,1MPa for samples with siderite aggregate at 20 ° C. While the best results for ultrasound transition speed test determined as 4,715 km/s for samples with siderite aggregate in 20°C, the best result for mass is determined as 3,14 kg for samples with barite aggregate. Also, it is determined that radiation permeability is minimum in samples with barite aggregate for gamma ray linear reduction coefficient test, and is minimum in samples with siderite aggregate for neutron absorption coefficient test. As a result, it is concluded that high temperature adversely affects the concrete in every way, especially in temperatures more than 600°C and  it is determined that concrete samples suffer damages which effects concrete's compressive strength, mass and ultrasound transition speed properties negatively at these temperatures.