Farklı oranlarda kullanılan polipropilen liflerin basınç ve eğilmeye etkisi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: GÖKHAN UÇAR
Danışman: Osman Ünsal Bayrak
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Amaç: Günümüzde beton, çok sık kullanılan kompozit bir yapı malzemesidir. Betonun en önemli kullanım alanlarından biri yol veya zemin kaplama malzemesi olarak kullanımıdır. Bu tip kullanım içerisinde başta şehir içi ve şehirlerarasında kullanılan yollar olmak üzere havalimanlarında ve farklı endüstriyel alanlarda beton yollar yer almaktadır. Beton yollar, uzun servis ömrü boyunca çok az bakım/onarım gerektiren, ekonomik, sağlam ve çevreci bir yol üstyapı tipidir. Üretilen beton yollarda karışımlara lif ilave edilmesiyle betonların mekanik, süneklik, tokluk ve dayanıklılık gibi özelliklerini geliştirilmektedir. Bu çalışmada, iki farklı lif, farklı su/çimento oranı ile farklı gradasyonlar kullanılarak üretilen betonların basınç, eğilme mukavemeti ile enerji yutma kapasitelerinin optimizasyonu amaçlanmıştır. Yöntem: Çalışmada Taguchi metodu kullanılarak, 0.30, 0.35, 0.40, 0.45 oranlarında su/çimento, %0, %0.5, %1, %1.5 oranlarında lif ile dört faklı gradasyon tasarım parametreleri olarak seçilmiş ve L16 ortogonal dizisi kullanılarak numuneler hazırlanmıştır. Geleneksel deney tasarımında bir faktör sabit alınırken diğer faktörler değiştirilmektedir. Bu da çok fazla sayıda numunenin üretilmesini gerektirmektedir. Taguchi metodu L16 ortogonal dizisi kullanılarak üretilen betonların tasarım parametrelerine göre basınç ve eğilme mukavemetleri ile toklukları üzerine etkileri incelenmiştir. Bulgular: Yapılan Taguchi optimizasyonlarında basınç mukavemeti için optimum durumun su/çimento oranının 2. seviyesi olan 0.35, polymono 18 lifinin 2. seviyesi olan %0.5, sikafiber ppm-12 lif oranının 2. seviyesi olan %0.5 ve ikinci gradasyon olması durumunda elde edilmiştir. Benzer şekilde, eğilme mukavemetinin optimum durumu, polymono 18 lif oranının dördüncü seviyesinde, su/çimento oranının birinci seviyesinde, sikafiber ppm-12 lif oranının dördüncü seviyesinde ve gradasyonun ikinci seviyesinde elde edilmiştir. Tokluk için optimum durum ise, polymono 18 lifinin dördüncü seviyesinde, su/çimento oranının ikinci seviyesinde, sikafiber ppm-12 lif oranının dördüncü seviyesinde ve gradasyonun ikinci seviyesinde elde edilmiştir. Sonuç: Yapılan deneylerden elde edilen sonuçlara göre, betona yalnız Sika Fiber 12 katılması durumunda 50.14 MPa'lık bir basınç ve 9.81 MPa'lık eğilme mukavemeti elde edilmiştir. Bu değerler kontrol betonuyla karşılaştırıldığında ise basınç ve eğilme mukavemetindeki artış oranları sırasıyla %4 ve %9.2 olmaktadır. Betona sadece Polimono 18 lif katılması durumunda ise 49.78 MPa'lık basınç ve 9.52 MPa'lık eğilme mukavemetleri elde edilmiştir. Bu değerler kontrol betonuyla karşılaştırıldığında ise basınç ve eğilme mukavemetindeki artış oranları sırasıyla %3.3 ve %7.3 olmaktadır. Her iki lifin hibrit olarak kullanılması durumunda ise 51.77 MPa'lık basınç ve 11.51 MPa'lık eğilme mukavemeti elde edilmiştir. Bu değerlere göre basınç mukavemeti kontrol betonuna göre yaklaşık olarak %7.4 ve eğilme mukavemeti ise %42 oranında artırmıştır. Lif oranının artmasıyla enerji yutma kapasitesi normal betona göre %174.818 oranında artırmıştır. Anahtar Kelimeler: Lifli beton, Basınç Dayanımı, Çekme Dayanımı, Tokluk, Taguchi metodu.