Taze beton reolojisinin köpük beton özelliklerine etkisi
The effect of rheological properties on fresh foam concrete
Yazar: FATİH TUZLAK
Danışman: PROF. DR. ŞEMSETTİN KILINÇARSLAN
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Hafif ve gözenekli bir yapıya sahip olan köpük beton; çimento, su gerektiğinde agrega (uçucu kül, pomza, perlit, bazalt, kalker vb.) ile oluşturulan bir karışımın içine, bir ön işlem ile üretilmiş özel bir köpüğün katılması ile elde edilir. Bu köpük, özel bir katkının su ile karıştırılması ve bu karışımın basınçlı havaya maruz bırakılmasıyla elde edilir. Beton sertleşirken, bu köpükler, benzer boyutlarda %70 – 80 oranında hava boşlukları bırakarak parçalanır ve karışım içerisinde eşit dağıtılmış birbirinden ayrık hava hücreleri oluştururlar. Köpük beton, tüm binaların iç ve dış duvarları ile zeminlerinde kullanılan klasik yapı elemanlarının (taş, tuğla, bims briket, tesviye betonu, yanabilen dış cephe mantolama malzemeleri vb.) yerine kullanılabilecek, bünyesinde doğal agrega ve çimento dışında malzeme bulundurmayan, insan sağlığına zararlı hiçbir yönü olmayan, hafif, ısı ve ses yalıtımı sağlayan, yatırım ve üretim maliyetleri düşük, çevreci bir yapı malzemesidir.
Viskozite, cismin akmaya karşı gösterdiği dirençtir. Reoloji; cisimlerin gerilme altında zamana bağlı şekil değişimlerini inceler. Genel olarak katıların deformasyon, sıvıların akış özelliklerini belirlemek amacı ile kullanılır. Şekil değişim miktarını etkileyen unsurlardan biri de malzemenin viskozitesidir.
Tez konusu; taze beton özelliklerinin reolojisinin köpük beton özelliklerine etkisini incelemektir. Agrega miktarı ve tane boyutları sabit tutularak, su-çimento oranı, köpük miktarı ve çimento dozajı değiştirilerek üretilmiş köpük betonun; reolojisini ve bu taze beton özelliklerinin dayanım, ısı iletkenliği özellikleri üzerine etkisi belirlenmiştir. Çalışma sonunda dayanım ve ısı iletkenlik değerlerinin birim hacim ağırlık ile bağıntılı olduğu, köpük betonların davranışlarının reoloji özelliklerinin Herschel-Bulkley modeli ile tanımlanabileceği görülmüştür.

Abstract:
Foam concrete with a light and porous structure; is obtained by adding special foam produced by a pretreatment into a mixture formed with cement, water, aggregates (fly ash, pumice, perlite, basalt, limestone etc.). This foam is obtained by mixing a special additive with water and exposing the mixture to pressurized air. When the concrete is cured, these foams break apart in similar sizes, leaving 70-80% of air gaps and form evenly distributed discrete air cells within the mixture. Foam concrete can be used instead of the traditional building elements (stone, brick, pumice briquette, leveling concrete, combustible exterior façade mantle materials etc.) used in the inner and outer walls and floors of all buildings and does not contain any material other than natural aggregate and cement, non-oriented, light, heat and sound insulation, low investment and production costs, is an environmentally friendly building material.
Viscosity is resistance to its flow. Rheology; examines the time-dependent deformations of objects under stress. In general, the deformation of the solids is used to determine the flow characteristics of the fluids. The viscosity of the material is the sole factor affecting the amount of deformation.
This thesis examines the effect of rheology of fresh concrete properties on foam concrete properties. Foam concrete produced by varying the water-cement ratio, amount of foam and cement dosage, keeping the aggregate amount and grain size constant; rheology and the effect of these fresh concrete properties on the strength and thermal conductivity properties. At the end of the study, it is seen that the strength and thermal conductivity values are correlated with the unit volume mass, and the rheology properties of foam concretes can be defined by Herschel-Bulkley model.