Silis dumanın geri kazanılmış agregalı beton kırılma parametreleri ve çatlak haritası üzerine etkisi
Silis dumanın geri kazanılmış agregalı beton kırılma parametreleri ve çatlak haritası üzerine etkisi
Yazar: Çakır, Özgür; Dilbas, Hasan
Dergi: Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Vol. 34 No. 1, 2017
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; Geri kazanılmış agrega,silis dumanı,kırılma parametreleri,donatılı kiriş,sonlu elemanlar yöntemi

Bu çalışma, doğal agrega (NA) ve geri kazanılmış agrega (RA) ile silis dumanı (SF) içeren betonların çatlak ilerlemesi durumu için kırılma parametrelerinin belirlenmesini ve kırılma modellerinden çift-K kırılma modeli ile hayali çatlak modeli uygulamasını içermektedir. Bu sistematik çalışmada, NA içeren geleneksel betonun (NAC) ve RA içeren geri kazanılmış agregalı betonun (RAC) kırılma parametreleri hesaplanmış ve bir karşılaştırmalı çalışma yapılmıştır. Kırılma parametreleri hesabında geometrik nonlinerite ve malzeme nonlineritesi göz önüne alınarak sonlu elemanlar yöntemi (FEM) simülasyonları yapılmış, simülasyonlarda kullanılan gerekli malzeme parametreleri (basınç, çekme, E-modülü, vs.) deneysel verilerden elde edilmiştir. FEA analizleri sonucu, farklı ve ilgi çekici sonuçlar elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, geleneksel betona ait kırılma modelleri (çift-K kırılma modeli ve hayali çatlak modeli) RAC kırılma parametreleri ve kırılma davranışı belirlenmesinde kullanılabilmektedir. RA ve SF kullanımının çatlak ilerlemesi ve kırılma özellikleri üzerinde etkisi olduğu bulunmuş ve ayrıca, RA ve SF içeren kirişlere ait çatlak haritalarını belirlemek üzere bir donatılı kiriş modeli FEM’de oluşturulmuştur. SF ile RA betonda beraber kullanılmasıyla ilk çatlama tokluğu artmış ve kirişte daha az sayıda fakat daha derin çatlakların oluştuğu gözlenmiştir. Diğer yönden, RAC içeren donatılı kirişlerin rijitliğinin azalmasına rağmen, RAC içeren donatılı kirişlerin NAC içeren donatılı kirişle yaklaşık aynı elastik taşıma kapasitesine sahip olduğu belirlenmiştir.

Bu çalışma, doğal agrega (NA) ve geri kazanılmış agrega (RA) ile silis dumanı (SF) içeren betonların çatlak ilerlemesi durumu için kırılma parametrelerinin belirlenmesini ve kırılma modellerinden çift-K kırılma modeli ile hayali çatlak modeli uygulamasını içermektedir. Bu sistematik çalışmada, NA içeren geleneksel betonun (NAC) ve RA içeren geri kazanılmış agregalı betonun (RAC) kırılma parametreleri hesaplanmış ve bir karşılaştırmalı çalışma yapılmıştır. Kırılma parametreleri hesabında geometrik nonlinerite ve malzeme nonlineritesi göz önüne alınarak sonlu elemanlar yöntemi (FEM) simülasyonları yapılmış, simülasyonlarda kullanılan gerekli malzeme parametreleri (basınç, çekme, E-modülü, vs.) deneysel verilerden elde edilmiştir. FEA analizleri sonucu, farklı ve ilgi çekici sonuçlar elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, geleneksel betona ait kırılma modelleri (çift-K kırılma modeli ve hayali çatlak modeli) RAC kırılma parametreleri ve kırılma davranışı belirlenmesinde kullanılabilmektedir. RA ve SF kullanımının çatlak ilerlemesi ve kırılma özellikleri üzerinde etkisi olduğu bulunmuş ve ayrıca, RA ve SF içeren kirişlere ait çatlak haritalarını belirlemek üzere bir donatılı kiriş modeli FEM’de oluşturulmuştur. SF ile RA betonda beraber kullanılmasıyla ilk çatlama tokluğu artmış ve kirişte daha az sayıda fakat daha derin çatlakların oluştuğu gözlenmiştir. Diğer yönden, RAC içeren donatılı kirişlerin rijitliğinin azalmasına rağmen, RAC içeren donatılı kirişlerin NAC içeren donatılı kirişle yaklaşık aynı elastik taşıma kapasitesine sahip olduğu belirlenmiştir.