Beton üretiminde farklı oran ve kombinasyonlarda kullanılan bazı mineral katkıların betonun mekanik özellikleri ve maliyetine etkisi
The effect of some mineral additives used in different ratio and combinations in concrete production on the mechanical properties and cost of concrete
Yazar: MAHYAR SHOAEI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ FAHRİ BİRİNCİ
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalışmada, diatomit (D), bor (kolemanit) (B), zeolit (Z) ve pomza (P) %3 oranında çimento yerine ve 5 kg/m3 çelik elyafı (E) agrega yerine tek, ikili ve üçlü kombinasyonlarda bu malzemeler kullanılmış ve beton numuneleri üretilmiştir. Üretilen beton numunelerin üzerine basınç ve eğilme mukavemet deneyleri ve ultrases deneyi yapılmıştır ve sonuçlar referans numune ile karşılaştırılmıştır. Basınç dayanım deneyi için 15x15x15 cm boyutlarında küp numuneler ve eğilme dayanım deneyi için 10x10x50 cm boyutlarında kiriş numuneler hazırlanmıştır. Referans numuneye göre bu özelliklerin iyileşmesi en fazla hangi katkı malzemelerde gerçekleştiğini görülebilmesi amacıyla çalışmada çimento dozajı 400 (kg/m3) ve su/çimento oranı 0.40'ta sabit tutulmuştur.
Katkısız numuneler referans numune olarak kullanılmıştır. Pomza, bor, zeolit ve diatomit doğal malzemeleri ile %3 çimento yer değiştirmesi, çelik elyaf ile 5 kg/m3 agrega yer değiştirmesi yapılmıştır. Bu şekilde üretilen beton numuneler üzerinde 7 ve 28 günde basınç dayanımları, 28 günde eğilme dayanımı ve 7 ve 28 günde ultrases hızı deneyleri yapılmştır.
Sonuçlar incelendiğinde, bu katkıların belli oranlara kadar beton katkı maddesi olarak kullanılmasının, betonun bazı özelliklerini iyileştirip, karışım çimento miktarının azalmasına ve dolayısıyla enerji tasarrufu yapılıp üretim maliyetinin düşürülmesine olumlu yönde katkı sağladığı görülmektedir.

Abstract:
In this study, diatomite, boron (Colemanite), zeolite and pumice with a mixture of %3 instead of cement and 5 kg/m3 of steel fibers instead of gravel have been used in concrete mixture and experiments of compressive and flexural strength have been done on the samples of one, two and three samples produced from these mixtures and the effect of these materials on compressive and flexural strength, the improvement of other properties of the concrete and the cost of concrete and its production have been investigated. On this purpose, for the compressive strength test 15x15x15 cm cubic samples and for flexural strength 10x10x10 cm of samples have been produced. To check out and see the most effect of these materials in the specifications of concrete, these materials have been used in single form or mixture of (double and triple) instead of cement and diatomite, boron, pumice and zeolite as powder and steel fibers instead of stones.
Reference samples (the sample without these materials) along with other samples of compressive strength in 7 and 28 days, and flexural strength of 28 days and ultrasonic test of 7 and 28 days have been measured. After doing the experiment and cutting the samples in flexural test, the samples were cut with a saw in 10x10x10 cm and their compressive strengths have been measured again.
Studying the results of using these materials as additives in certain amount in combinations of concrete to improve some of the properties of it, had a positive effect. Because the consumed energy was saved and the cost of production was reduced.