Farklı kür yöntemleri kullanılarak bulamaç emdirilmiş lifli betonun (SIFCON) mekanik özelliklerinin ve dayanıklılığının incelenmesi
Investigation of the mechanical properties and durability of slurry infiltrated fiber concrete (SIFCON) using different curing methods
Yazar: MSHEER HASAN ALİ ALI
Danışman: PROF. DR. CENGİZ DURAN ATİŞ
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Dayanıklılık = Durability ; Kürleme kinetiği = Cure kinetics ; Lif takviyeli beton = Fiber reinforce concrete ; Mekanik özellikler = Mechanical properties ; Çelik = Steel

Özet:
Bu araştırma kapsamında, % 5, % 7,5 ve % 10 hacim oranı olarak çelik lifler ile yapılan, standart ve hızlandırılmış yöntemle kürlenen Bulamaç Emdirilmiş Lifli Beton'un (Slurry Infiltrated Fiber CONcrete (SIFCON)) mekanik performansını (basınç dayanımı, yarmada çekme dayanımı, eğilme dayanımı, gerilme-birim deformasyon ilişkisi, Poisson oranı, elastiklik modülü ve ultrasonik atımlı dalga hızını tayini) ve dayanıklılığını (kılcal su emme derinliği tayini, ıslanma-kuruma tayini, donma-çözülme direnci, karbonatlaşma ve yangına dayanıklılığı) inceleyerek çalışmanın bulgularını ve sonuçlarını göstermektedir. Bunu gerçekleştirmek için , (100 mm × 200 mm) silindir ve (75 mm × 75 mm × 285 mm) prizm şeklinde numune setleri, standart koşulları altında dökülmüş ve test edilmiştir. 
Sonuçlar, standart yöntemle kürleme durumunda çelik lif oranını %7,5'e kadar artırarak mekanik özelliklerin iyileştirildiğini, ancak kaynar su ile hızlandırılmış yöntemle kürleme durumunda % 10'a varan çelik lif oranı ile daha fazla iyileştirme elde edildiğini göstermektedir. Ayrıca sonuçlar, eğilme ve yarmada çekme dayanımı için hızlandırılmış kürleme yönteminin üstünlüğünü göstermektedir. Uçucu külün, yüksek çelik lif oranları ile SIFCON'un mekanik performansının ve dayanıklılığının artırılmasına iyi bir katkısı vardır. Dayanıklılık deneyleri kapsamında üretilen numuneler; yüksek çelik lif oranları yüksek uçucu kül oranlar ile kullanımı betonun ağırlık kaybını ve geçirgenliğini azaltarak yüksek sıcaklığa maruz kaldığında parçalanmasını geciktirebilir; dolayısıyla SIFCON'u patlayıcı yüklere direnmek için benzersiz bir malzeme yapılabilmektedir.

Abstract:
This research shows the results and conclusions of an experimental study that aims to clarify the mechanical performance of Slurry Infiltrated Fiber CONcrete (SIFCON) (i.e. compressive strength, splitting tensile strength, flexural strength, Poisson's ratio, elastic modulus, and ultrasonic pulse velocity (UPV)) and explore its durability (i.e. capillary water absorption coefficient, wetting-drying determination, freezing-thawing resistance, carbonation and fire resistance) made with different steel fiber ratios of 5%, 7.5 %, and 10 % cured standard and in boiling water (accelerated curing). Hence, sets of (100 mm dia. × 200 mm height) cylinders and (75 mm × 75 mm × 285 mm) prisms were cast and tested under standard conditions. 
The results indicated that mechanical properties improve by increasing the steel fiber ratio up to 7.5 % in the case of a standard curing system, but more improvement was achieved with a steel fiber ratio up to 10 % in case of accelerated curing with boiling water. Also, the results indicated the superiority of the accelerated curing method for flexural and splitting tensile strength. Fly ash exhibited a good contribution to the enhancement of mechanical performance of SIFCON with high steel fiber ratios. Samples produced within the scope of durability tests; the use of high steel fiber ratios with high fly ash ratios can retard the spalling of concrete when exposed to high temperatures also reducing weight loss and permeability; hence it makes SIFCON the unique material for resisting explosive loads.