Yüksek Performanslı Lif Donatılı Çimento Esaslı Kompozitlerin Mekanik Davranışı Ve Kırılma Parametreleri

Abstract

Bu çalışmada yüksek performanslı lif donatılı çimento esaslı kompozitler (YPLDÇEK), çimento, farklı kumlar, silis dumanı, süperakışkanlaştırıcı, ve 0,15 mm çapında ve 6 mm uzunluğunda kısa kesilmiş çelik liflerin kullanılmasıyla üretildi, dayanımın arttırılması için 90C  2C’de ısıl işlem uygulandı ve bu malzemelerin mekanik davranışları ve kırılma parametreleri incelendi. Üretilen YPLDÇEK malzemelerin çekme ve eğilme dayanımları belirgin biçimde arttı ve çok sünek bir davranış sergiledi. Kırılma enerjileri normal harca göre 218 kat daha fazla oldu ve 220 N/mm2’ye varan basınç dayanımı değerleri elde edildi. Tekrarlı yükler altında, yükleme - boşaltma döngülerinden sonra rijitlikde azalma görülmedi. YPLDÇEK’lerin çok rijit ve sünek bir davranış sergilediği sonucuna varıldı. Üretilen YPLDÇEK malzemeler bazı stratejik yapılarda, betonarme yapıların onarım ve güçlendirmesinde ve sanayi atıklarının depolandığı yapılarda kullanılabilir. Yakın gelecekte laboratuar sonuçlarının mühendislik uygulamasına dönüşebilmesi beklenmektedir.

In this work, high performance fiber reinforced cementitious composites (HPFRCCs) are produced with different sands, cement, silica fume, superplastizers and short cut steel fibers with a radius of 0,15 mm and length of 6 mm. In order to increase the compressive strength, heat treatment at 90C  2C was applied. The mechanical behaviour and the fracture parameters of the material were investigated. The compressive and flexural strengths of the HPFRCCs reached remarkably high values while ductility was also increased. The fracture energy of HPFRCC was 218 times that of conventional mortar. The compressive strength of these cementitious composites reached up to 220 N/mm2. There was no significant loss in the initial compliance of HPFRCCs, which is an evidence of the high ductility. HPFRCCs produced can be used at some strategic structures and for retrofitting damaged and/or under-strength reinforced concretes, and also for building containers for industrial waste materials. In the near future, it is hopefully expected that these laboratory findings lead to developments in engineering practice.