Kendiliğinden iyileşen çimentolu malzemelerde lif ilavesi ve tuzlu su kürü etkisi
Effect of fiber addition and saline water curing in self-healing cementitious materials
Yazar: BURAK BULUT
Danışman: PROF. DR. BURCU AKÇAY ALDANMAZ
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Lifler = Fibers ; Çekme dayanım testi = Tensile strength test

Özet:
Betonun çekme dayanımı ve çekme birim deformasyon kapasitesi oldukça düşüktür. Betonun çatlak oluşmasına ve dayanım kaybına neden olan bu zayıf özelliğini iyileştirmek için içerisine çeşitli malzemelerden üretilmiş lifler katılmaktadır. Betonda lif kullanımı, betonun çekme dayanımının yanı sıra enerji emme kapasitesini ve tokluğunu da artırır. Liflerin betondaki yük taşıma kapasitesi çatlak sonrası davranışta başlar. İlk çatlak oluştuktan sonra beton matrisinde rastgele dağılmış olan lifler köprülenme mekanizması ile çatlağın ilerlemesini önler. Bu durumda ilk çatlağın oluşmasına lifin etkisi olmaması nedeniyle betonun dayanım ve dayanıklılık parametrelerinde farklılıklar olabilir. Oluşabilecek mikro çatlaklar dayanım kaybına neden oldukları gibi beton geçirimsizliğine olan olumsuz etkileri sonucu durabilite problemleri ile de betona zarar vermektedir. Bu olumsuz etkileri sınırlandırmak veya ortadan kaldırmak için beton içerisine üretim esnasında veya üretim sonrasında kendiliğinden iyileşme olarak adlandırılan çatlak kapatma kapasitesine sahip katkı maddeleri eklenebilmektedir. Ayrıca tuzlu su ortamlarında bulunan betonarme yapılarda korozyon riski bulunmaktadır. Oluşacak bu korozyon, betonun dayanımını ve yapının servis ömrünü azaltabilir. Uygun beton karışım tasarımı, kaliteli malzeme seçimi ve katkı maddeleri ile tuzlu su ortamlarında bulunan betonarme yapıların korozyonları engellenebilir. Katkı maddeleri kullanılırken çatlak kapatma kapasitesi, dayanım geri kazandırma yeteneği, geçirimsizlik sağlama kapasitesi gibi parametreler göz önünde bulundurulmaktadır. Bu tezde çimentolu malzemelerin kendiliğinden iyileşme özelliğine lif ilavesinin ve tuzlu suda kür edilmenin etkileri incelenmesi ile dayanım ve dayanıklılık açısından tercih edilebilir bir karışım belirlenmeye çalışılmıştır.

Abstract:
The tensile strength and tensile strain capacity of concrete are quite low. In order to improve this weak feature of concrete, which causes crack formation and loss of strength, fibers made of various materials are added to it. The use of fibers in concrete increases the energy absorption capacity and toughness of concrete as well as the tensile strength. The load-carrying capacity of fibers in concrete starts with the post-crack behavior. After the first crack occurs, the fibers randomly distributed in the concrete matrix prevent the crack from progressing with the bridging mechanism. In this case, since not every type of fiber has an effect on the formation of the first crack, there may be differences in the strength and durability parameters of the concrete. The microcracks that may occur cause loss of strength and damage the concrete with durability problems because of their negative effects on the impermeability of the concrete. In order to limit or eliminate these negative effects, it is possible to use additives with crack-closing capacity which are identified as self-healing to the concrete during or after production. In addition, there is a risk of corrosion in reinforced concrete structures located in saltwater environments. This corrosion that will occur can reduce the strength of the concrete also service life of the buildings. Corrosion of reinforced concrete structures located in saltwater environments can be prevented with appropriate concrete mixture design, quality material selection and additives. When using additives, parameters such as crack-closing capacity, strength-restoring ability, and impermeability capacity are taken into consideration. In this thesis, the effects of fiber addition and curing in saline water on self-healing capacity of cementitious materials were investigated and preferable mixture was tried to be determined in terms of strength and durability.