Ekstrüzyon yöntemiyle üretilen lif takviyeli harçların reolojik davranışı ile aderans özellikleri arasındaki ilişkinin incelenmesi
The relationship between rheological behavior and adherence properties of fiber-reinforced mortars produced by extrusion method
Yazar: VEDAT SARUHAN
Danışman: PROF. DR. BURAK FELEKOĞLU
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Malzemeleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Ekstrüzyon = Extrusion ; Kompozitler = Composites ; Mekanik özellikler = Mechanical properties ; Reolojik özellikler = Rheologic properties

Özet:
Geleneksel beton dökümüyle kıyaslandığında ekstrüzyon yöntemi; kalıp kullanılmaması, hızlı imalata olanak sağlaması, ekonomik olması, karmaşık mimari şekillerde üretim potansiyeli kazandırması gibi nedenlerle üreticiye avantaj sağlamaktadır. Bu nedenle ekstrüzyon yöntemi ile ilgili akademik çalışmaların sayısı gün geçtikçe artmaktadır. Yapısal performansın geliştirilmesi açısından özellikle lifli karışım tasarımları son yıllarda ön plana çıkmaktadır. Tez kapsamında hem ikili hem de üçlü bağlayıcılı sistemlerde HTPP (yüksek dayanımlı polipropilen) lif kullanılarak çimento esaslı ekstrüde/inşa edilebilir kompozit tasarımları yapılmıştır.  Literatür bilgileri ışığında ekstrüde/inşa edilebilirlik kriterleri tanımlanmış ve söz konusu şartları sağlayan harç karışımları için taze halde yayılma çapları belirlenmiştir. Bu karışımların hem rotasyonel reometre hem de Vicat cihazının sonda aparatıyla ile taze hal reolojik özellikleri incelenmiştir.  Ayrıca, ekstrüzyon tabancası boyunca harcın maruz kaldığı kayma hızı ve harcın tepkisi reometre ile simüle edilmiştir. Ekstrüde edilmiş örneklerin sertleşmiş halde birim hacim ağırlıkları ölçülmüştür. Numunelerin 7. ve 28. günde basınç, eğilme ve tabakalar arası aderans dayanımları belirlenmiştir. Tabakalar arası aderans dayanımları üç farklı "tabakalar arası bekleme süresi (0 dk, 30 dk. ve 1 gün)" uygulanarak ayrı ayrı belirlenmiştir. Ayrıca tabakalar arası aderans dayanımları hem çekme-koparma (pull-off) hem de doğrudan çekme yöntemiyle belirlenmiş ve bu iki metod arasındaki ilişki araştırılmıştır.

Abstract:
The extrusion method, compared to conventional concrete casting, provide advantages to the manufacturer due to reasons such as mold free applicability, fast production possibility, being economical, and providing production potential in complex architectural shapes. The number of academic studies on the extrusion method is increasing day by day due to this reason. In terms of improving structural performance, fiber reinforced mixture designs become popular in recent years. Within the scope of the project, extrudable/buildable composite designs were produced by using HTPP (high tenacity polypropylene) fiber in both binary and ternary binder systems. In the light of the literature knowledge, extrudability criteria were defined and slump-flow values were determined for mortar mixtures meeting these requirements. The fresh state rheological properties of these mixtures were investigated with both a rotational rheometer and a probe apparatus of Vicat device. In addition, the shear rate and the response of the mortar throughout the extruder have been simulated with a rheometer. The hardened unit volume weights of extruded specimens were measured. The compressive, flexural and interlayer bond strengths of specimens were determined at 7th and 28th days. The interlayer bond strengths between the layers were individually determined by applying three different "interlayer waiting times (0 min, 30 min. and 1 day)". In addition, the bond strengths between layers were determined by both pull-off and uniaxial direct test methods, and the relationship between these two methods was investigated.