Perlit ile üretilmiş betonarme kolonların tersinir yük etkisi altında yapısal davranışlarının incelenmesi.
Investigation of the structural behavior of reinforced concrete columns produced with perlite under cyclic loading test.
Yazar: SEFA ATLI
Danışman: DOÇ. DR. HAKAN YALÇINER
Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Betonarme kolon = Reinforced concrete column ; Hafif beton = Lightweight concrete

Özet:
Günümüzde betonarme yapılar oldukça yaygın kullanıma sahiptir. Bu yaygın kullanım bu alana olan ihtiyacı gün geçtikçe artırmaktadır. Betonarmenin günümüzde farklı alanlarda kullanılma ihtiyacının artması, doğal agregaya olan ihtiyacın gün geçtikçe artış göstermesi beton teknolojisi alanında bazı gelişmelere neden olmuştur. Betona olan bu ihtiyaç zamanla uçucu kül, yüksek fırın cürufu, perlit gibi alternatif malzemelerin ortaya çıkmasını kaçınılmaz hale getirmektedir. Bu ihtiyaç, hammaddesi olan agrega için alternatif malzemelerin düşünülmesini ve kullanılmasına yol açmaktadır. Perlit, geleneksel betonda kullanılan agregaya göre daha hafif, sürdürülebilir, ekonomik bir malzeme olması sebebiyle araştırmaya konu olmuştur. Perlitin yapısal davranışını incelemek için doğal perlit agregası kullanarak yapısal eleman üretilmiştir. Çalışma kapsamında 21 MPa ve 35 MPa basınç dayanımlarına sahip geleneksel ve perlitli olmak üzere her basınç dayanımından 2'şer adet betonarme kolonu üretilmiştir. Üretilmiş olan betonarme kolonlarının yapısal davranışlarının incelenmesi için sabit eksenel yük altında tersinir tekrarlanır yanal yükleme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Yük-deplasman, süneklik, rijitlik ve enerji yutma kapasiteleri bakımından bu iki malzeme için yapısal davranış farklılıkları ortaya konularak perlitin geleneksel agreganın yerine kullanılabilirliği araştırılmıştır. Deneysel bulgular neticesinde perlitin betonarme kolonlarda kullanılmasıyla taşıma gücü kapasitesi bakımından olumlu sonuçlar elde edilmesine rağmen perlitli kolonların süneklik, rijitlik ve enerji yutma kapasiteleri bakımından geleneksel betonarme kolonlara göre daha az performans gösterdiği görülmüştür. Sonuç olarak perlit agregası ile üretilen betonarme kolonların yapısal davranışlarının önemli ölçüde farklı olmasının nedenleri bu tip betonların gerilme-birim şekil değiştirme davranışı gibi mekanik özelliklerin araştırılması ile ileriki çalışmalarda ortaya konulabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
Today, reinforced concrete structures are widely used. This widespread use increases the need for this field day by day. The increase in the need for use of reinforced concrete in different areas and the increasing need for natural aggregates have led to some developments in the field of concrete technology. This need for concrete makes the emergence of alternative materials such as fly ash, blast furnace slag and perlite inevitable. This need leads to the consideration and use of alternative materials for aggregate, which is its raw material. Perlite has been the subject of research because it is a lighter, sustainable and economical material compared to the aggregate used in conventional concrete. In order to examine the structural behavior of perlite, a structural element was produced using natural perlite aggregate. Within the scope of the study, 2 reinforced concrete columns of each compressive strength, traditional and perlite, with compressive strengths of 21 MPa and 35 MPa, were produced. In order to examine the structural behavior of the produced reinforced concrete columns, reversible and repeated lateral loading tests were carried out under constant axial load. In terms of load-displacement, ductility, stiffness and energy absorption capacities, structural behavior differences for these two materials were revealed and the usability of perlite instead of traditional aggregate was investigated. As a result of the experimental findings, although positive results were obtained in terms of bearing capacity with the use of perlite in reinforced concrete columns, it was observed that perlite columns performed less than conventional reinforced concrete columns in terms of ductility, rigidity and energy absorption capacity. As a result, it is thought that the reasons why the structural behavior of reinforced concrete columns produced with perlite aggregate are significantly different can be revealed in future studies by investigating mechanical properties such as stress-strain behavior of this type of concrete.