Çelik lifli betonların bazı mekanik özelliklerine yüksek sıcaklık etkisinin deneysel araştırılması
Experimental investigation of some mechanical properties of steel-fiber-added concrete subjected to high temperatures
Yazar: OĞUZ DÜĞENCİ
Danışman: PROF. DR. TEFARUK HAKTANIR
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Basınç dayanımı = Compressive strength ; Beton = Concrete ; Yüksek sıcaklık = High temperature ; Çekme dayanımı = Tensile strength ; Çelik lif = Steel fiber

Özet:
Deney betonuna Dramix RC?80 / 0.60-BN tipi çelik lifler hacimce % 0, % 0,5, % 1 ve %1,5 oranlarında ilave yapılarak 7, 28 ve 90 günlük periyotlarda test edilmek üzere numuneler hazırlanmıştır. Basınç dayanımı ve elastisite modülü değerlerini belirlemek için 150×300 mm'lik silindir ve eğilmede çekme dayanımını değerlerinin tayini için de 150×150×750 mm'lik prizmatik numuneler üretilmiştir. Ayrıca malzeme karakteristik özelliklerinden yarmada çekme mukavemetini belirlemek amacıyla 12 adet 150×300 cm boyutlarında silindir numuneler üretilerek 28 günlük kür sonunda deneye tabî tutulmuştur. Üretilen silindir numuneler 1200 °C ye kadar ısıtabilen fırında 900 °C, 1000 °C, 1100 °C ve 1200 °C sıcaklıklarına maruz bırakılmıştır.Numuneler yüksek sıcaklık etkisine maruz bırakılmadan 105 °C ± 5 °C'deki etüvde 6 saat bekletilmiştir. Yüksek sıcaklık uygulamasındaki süre ise, fırın sıcaklığının deney sıcaklığına ulaşması için geçen kontrollü yükselme zamanı dâhil kararlı durumdaki ısıtılma süresi olarak 6 saattir. Termal etkiye maruz bırakılan numuneler fırın içerisinde oda sıcaklığına erişinceye kadar bekletildikten sonra gerekli hazırlıklar yapılarak deneye tabi tutulmuştur.Çalışma sonucunda, farklı tel oranlarına ve değişen sıcaklık etkilerine göre betonun basınç dayanımı, elastisite modülü ve tokluk değerleri karşılaştırmalı olarak verilmiştir. Sonuç olarak, yüksek sıcaklığın etkisiyle betonun basınç dayanımı, elastisite modülü ve tokluk değerleri beklenildiği üzere büyük ölçüde azalma göstermiştir. Ancak yüksek sıcaklıklara tabi numune bulguları kendi arasında değişimler göstermiştir.

Abstract:
Specimens of steel-fiber-added concrete are prepared by adding steel fibers of Dramix RC-80/0.60-BN type at ratios of 0%, 0.5%, 1%, and 1.5% by absolute volume to be tested at 7, 28, and 90 day periods after casting. Cylindrical specimens of 150 ? 300 mm dimensions are produced to determine the compressive strength and modulus of elasticity, and prismatic specimens of 150 ? 150 ? 750 mm dimensions are produced to determine the flexural strength. Additionally, 12 number of 150 ? 300 mm cylindrical specimens are prepared to determine the split strength of 28-day-old samples. The other cylindrical specimens are subjected to the high temperatures of 900 ? C, 1000 ? C, 1100 ? C, and 1200 ? C, in a special high-temperature oven whose highest temperature capacity is 1200 ? C.All of the specimens are kept in a standard oven of 105 ? C ? 5 ? C for a period of 6 hours before being inserted into the high-temperature oven. The specimens are subjected to the targeted high temperature for a total period of 6 hours including the time for the inside oven temperature to become steady at the aimed value. Next to switching off its power, the specimens are kept in the oven until the inside temperature has dropped down to the room temperature, after which they are taken out and are subjected to the relevant experiments ensuing the necessary preparations.The experimentally determined variations of compressive strength, modulus of elasticity, and toughness of steel-fiber-added concrete with respect to the steel fiber dosage and temperature are presented in a comparative way. In conclusion, when subjected to high temperatures, considerably high drops in all of compressive strength, modulus of elasticity, and toughness are observed, as expected. Yet, relative variations in ultimate peculiarities with different steel-fiber-dosage specimens and different magnitudes of high temperature are noticed.