Yüksek sıcaklık etkisinde kalan cam tozu katkılı hafif betonların lif takviyeli polimer (FRP) kumaş ile iyileştirilmesi
Improvement of glass powder-based lightweight concretes under the effect of high temperatures with fiber reinforced polymer (FRP) fabric
Yazar: ALİ CEYHAN
Danışman: PROF. DR. YUSUF URAS ; DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET HAYRULLAH SEVİNÇ
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Aramidler = Aramids ; Cam tozları = Glass powders ; Hafif beton = Lightweight concrete ; Pomza tozu = Pumice powder

Özet:
Bu çalışmada, %50 ve %100 oranlarında bazaltik ve asidik pomza kullanılarak üretilen betonların fiziksel, mekanik ve yüksek sıcaklık sonrası özelliklerindeki iyileşmeler incelenmiştir. Cam tozu çimentodan %10 oranında ikame edilerek 5 farklı karışım üretilmiştir. Üretilen numunelere birim hacim ağırlığı, su emme, porozite, ultrasonik ses geçiş hızı ve basınç dayanımı deneyleri uygulanmıştır. Yüksek sıcaklığın etkisini ve iyileşme etkilerini belirlemek amacıyla numuneler 3 gruba ayrılmıştır. 1. gruptaki numuneler, 300 oC, 500 oC ve 700 oC yüksek sıcaklıkta 2 saat boyunca tutulmuş ve ardından kütle kaybı, ultrasonik ses geçiş hızı ve basınç dayanımı testleri yapılmıştır. 2. gruptaki numuneler 2 saat süre boyunca yüksek sıcaklığa maruz bırakıldıktan sonra oda sıcaklığına erişinceye kadar soğutulmuş ardından 1 hafta boyunca su kürüne tabi tutulmuştur. Bu numunelere kütle kaybı, ısı iletim katsayısı, ultrasonik ses geçiş hızı ve basınç dayanımı testleri uygulanmıştır. Son gruptaki numuneler ise yüksek sıcaklığa maruz kaldıktan sonra su kürü uygulanmış ve ardından aramid ve cam elyafa dokuma kumaş sarılmıştır. Çalışmanın sonucunda AP100 numunesi en düşük yoğunluk, ultrasonik ses geçiş hızı ve basınç dayanımı değerleri verirken su emme ve porozite değerleri ise en yüksek çıkmıştır AP100 numunesi hariç diğer hafif beton karışımların tamamında TS 2511 standardında belirtilen taşıyıcı hafif betonu basınç dayanımı değerinden (17,2 MPa) daha yüksek basınç dayanım değerleri elde edilmiştir. Yüksek sıcaklık sonrası basınç kaybı ve ultrasonik ses geçiş hızlarında düşme görülmüştür. Su kürü sonrası bu düşüşler 300 oC ve 500 oC sıcaklıkta belirgin bir şekilde telafi edilirken, 700 oC sıcaklıkta ise daha az iyileştirmiştir. FRP kumaş sargılama sonrası ise bu iyileşmeler daha tatmin edici seviyelere çıkmıştır.

Abstract:
In this study, the physical, mechanical and healing properties after high temperature exposure of concretes produced with basaltic and acidic pumice at 50 w% and 100 w% were investigated. 5 different mixtures were produced by substituting 10 w% of glass powder from cement. Unit volume weight, water absorption, porosity, ultrasonic pulse velocity and compressive strength tests were applied to the produced samples. The samples were divided into 3 groups in order to determine the effect of high temperature and healing effects. The samples in the 1st group were kept at 300 oC, 500 oC and 700 oC for 2 hours and then mass loss, ultrasonic pulse velocity and compressive strength tests were performed. The samples in the 2nd group were exposed to high temperature for 2 hours, cooled down to room temperature and then cured with water for 1 week. Mass loss, thermal conductivity coefficient, ultrasonic pulse velocity and compressive strength tests were applied to these samples. After the samples in the last group were exposed to high temperature, water curing was applied and then aramid and glass woven fabrics were wrapped. As a result of the study, while the AP100 sample gave the lowest density, ultrasonic pulse velocity rate and compressive strength values, but the water absorption and porosity values were the highest. higher compressive strength values were obtained. Strength loss and a decrease in ultrasonic pulse velocity rates were observed after high temperature. After water curing, these decreases were significantly compensated at 300 oC and 500 oC, but poorly improved at 700 oC. After FRP fabric wrapping, these improvements reached more satisfactory levels.