Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları

• 1

• Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2023/r/munzur/7309
  Bazalt lif takviyeli geopolimer betonun çarpma etkisindeki performansının incelenmesi ve modellenmesi

  Hiranur Güngör

  Yüzyıllar boyunca insanlar barınma ihtiyacını karşılamak için birçok malzeme keşfetmiş ve üretmiştir. Günümüzde gerek uygun maliyet gerekse kolay erişim nedeniyle en çok tercih edilen yapı malzemesi portland çimentolu betondur. Fakat her gün değişen hayatımızda, gelişen teknoloji yeni ihtiyaçlar yaratmaktadır. İnşaat sektöründe bu gereksinimlerinden biri sürdürülebilirliktir. Portland çimentolu betonun üretim aşamasında saldığı yüksek miktarda CO2 gazı çevreye büyük zararlar vermektedir. Bu nedenle bu betona alternatif olarak geopolimer betonlar üretilmektedir. Geopolimer betonlar daha az CO2 salınımı ve daha yüksek basınç dayanımı sayesinde birçok çalışma da kullanılmaktadır. Bu tez kapsamında bazalt lif, uçucu kül, silis dumanı ve yüksek fırın cürufunun beraber ve ayrı halde takviyesi ile oluşturulan geopolimer betonun, çarpma etkisindeki davranışları araştırılmış ve incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda mineral katkılar için 10 farklı karışım oranı ve lif için 3 farklı (%0.5-%1-%2) katkı oranı denenmiştir. Alkali aktivatör oranı Na2SiO3/NaOH 2.5 olarak alınmıştır. Ön deney numuneleri üzerinde fiziksel ve mekaniksel deneyler yapılmıştır. Optimum oranı veren numune üzerinde iki farklı lif oranı ile çarpma deneyleri yapılmıştır. Elde edilen deneysel veriler ile ANSYS programı kullanılarak modelleme yapılmıştır. Sonuçta %2 bazalt lif katkılı geopolimer beton numunesinin çarpma etkisi altında en az deplasmanı vererek en yüksek mukavemeti sergilediği ortaya konmuştur. ANSYS simülasyon verileri deneysel verilere yakın değerler göstermiştir. Bu tez, bazalt lif, uçucu kül, silis dumanı ve yüksek fırın cürufu ile güçlendirilmiş geopolimer betonun darbe altındaki davranışları hakkında önemli bilgiler sağlamıştır. Ek olarak, çalışma, bazalt lifin sürdürülebilir ve dayanıklı bir yapı malzemesi olarak potansiyelini vurgulamıştır. Sonuçlar, bu alanda daha fazla araştırma için bir temel olarak kullanılabilmektedir. Anahtar Kelimeler: Geopolimer Beton, Bazalt Lif, Çarpma, Modelleme

  İncele
• MakaleAçık Erişim2023/r/munzur/6406
  Experimental investigation and numeric modelling of the impact performance of basalt fiber reinforced geopolymer concrete

  Polat, Berivan Yılmazer; Güngör, Hiranur

  Geopolymer concrete (GC) has been found to have better results than Portland cement concrete (PCC), including lower carbon dioxide emissions, higher compressive strength, and greater durability. The study aims to determine the effects of basalt fiber on GC due to the impact caused by the sudden loading effect. Samples were prepared with different mixing ratios for the experimental process, with PCC used as the control sample. Basalt fibers were added to the samples in three different ratios based on optimal mixing ratios determined through physical and mechanical tests, such as UPV (Ultrasonic Pulse Velocity), compressive strength, and flexural strength. Subsequently, fibrous samples were analyzed using SEM (scanning electron microscopy) and EDS (energy dispersive spectroscopy). A drop-weight experiment was conducted on GC plates measuring 50×50×5 cm, which contained two different fiber ratios that yielded the best mechanical and physical properties. The results were analyzed using numerical modeling methods. No changes in content were made. The sample with the highest impact resistance was found to be the 2% basalt fiber-reinforced GC, with a displacement value 21.21% lower than PCC. The language used is clear, concise, and objective, with a formal register and precise word choice. The text follows a logical structure with causal connections between statements and adheres to conventional academic formatting and citation styles. The ANSYS modeling results indicated an 89.63% similarity with the experimental data regarding the displacement values. Additionally, the study demonstrated that the inclusion of basalt fiber additives enhances the impact resistance of geopolymer concrete. Furthermore, numerical modeling can predict the impact behavior of concrete to a significant extent, eliminating the need for experimental processes.

  • 
  İncele