Hafif betonların mekanik özellikleri ve ısı iletkenlik katsayıları
Mechanical properties and thermal conductivity coefficients of lightweight concretes
Yazar: EMİN AGAH ORCAY
Danışman: PROF. DR. CANAN TAŞDEMİR
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Agrega = Aggregate ; Agrega özellikleri = Aggregate porperties ; Basınç dayanımı = Compressive strength ; Beton = Concrete ; Beton basınç dayanımı = Concrete compressive strength ; Beton katkı maddeleri = Concrete additives ; Beton üretimi = Concrete production ; Hafif beton = Lightweight concrete ; Isı yalıtımı = Heat insulation ; Mekanik özellikler = Mechanical properties

Özet:
Isı yalıtım özelliklerinden dolayı hafif betonların özellikle konut yapılarında kullanılması büyük bir pratik önem arz etmektedir. Dünyadaki enerji kayıpları giderek artmakta ve buna bağlı olarak enerjiyi korumak için yapılan çalışmalar devam etmektedir. Kayıplarının çok fazla olmasından dolayı ısı enerjisi, korunması gereken enerji sınıflarının başında gelmektedir. Buna ek olarak, depremlere karşı korunmak için, inşaat teknolojisindeki (özellikle beton) araştırmalar devam etmektedir. Depremlerin zararlı etkilerinden kaçınmanın temel yolu yapının birim ağırlığındaki azalmaya bağlıdır. Bilindiği gibi, hafif betonların birim ağırlıkları ve ısı iletkenlik katsayıları oldukça küçüktür.Bu çalışmanın amacı, genleştirilmiş polistren ile üretilmiş yalıtım betonlarının mekanik özellikleri ve ısı iletkenlikleri hakkında yeterli veri elde etmektir. Bu amaç doğrultusunda birim ağırlıkları 400 ile 1800 kg/m³ arasında olan beş farklı genleştirilmiş polistrenli hafif beton üretilmiştir. Üretilen betonların birim ağırlıklarının uygun şekilde değiştirilebilmesi için bileşimdeki genleştirilmiş polistren ile kum yer değiştirilmiş diğer tüm parametreler sabit tutulmuştur. Böylelikle genleştirilmiş polistrenin betonun basınç dayanımındaki, ısı iletkenliğindeki ve kılcallığındaki etkisi araştırılmıştır.Hafif betonların tamamının birim ağırlığının artması ile birlikte basınç dayanımları da artmıştır. Genleştirilmiş polistrenli betonların hepsinden elde edilen deney sonuçları hafif betonun ısı iletkenliğinin birim ağırlığının artmasına bağlı olarak ve doğrusal şekilde arttığını göstermiştir. Kılcallık deneyinin sonucunda ise, genleştirilmiş polistrenli hafif betonların kılcallık katsayısının betonun içeriğindeki genleştirilmiş polistren miktarının artması ile birlikte önemli ölçüde azaldığı gözlemlenmiştir.

Abstract:
The use of lightweight concretes especially in residential structures is of great practical importance in respect of thermal insulating properties. Energy losses have been increasing in the world and depend on this, studies are being carried out to preserve energy. Due to large amount of loss thermal energy, is the first energy class, which should be protected. In addition to this, for protection against earthquakes, a research on building technology (especially concrete) is being carried out. Avoiding from the harmful effects of earthquakes depends on the reducing the unit weight of building. It is known that unit weight and thermal conductivity coefficient of lightweight concrete are small.The aim of this study is to obtain sufficient data on the mechanical properties and thermal conductivity of insulating concretes with expanded polystyrene (EPS). For this purpose, five different lightweight concrete mixtures with expanded polystyrene, which had unit weights between 400 and 1800 kg /m³, were produced. To change unit weights of lightweight concretes properly, only EPS/sand ratio were changed and all of other parameters were fixed in these five mixture. Thus, the effect of EPS on thermal conductivity, compressive strength and permeability of concrete were investigated.In all lightweight concretes, as the weight of concrete increases, compressive strength increases. For a whole range of concretes with EPS, the test results, obtained show that the thermal conductivity increases linearly with increasing unit weight of lightweight concrete. Even though the result of permeability test, significantly decreasing at the sorptivity coefficients of lightweight concretes with EPS depends on increasing the EPS content was observed.