Kendiliğinden Yerleşen Çelik Lif Donatılı Betonların Mekanik Davranışına Su/ince Malzeme Oranı Ve Lif Dayanımının Etkisi

Abstract

Sabit 0.51 hacimsel su/pudra oranına sahip üç farklı karışım üretilmiştir. Bu karışımlarda çimento ile aynı inceliğe kadar öğütülmüş silis unu çimento ile hacimce ikame edilerek kullanılmıştır. Karışımlarda azalan çimento hacmi kadar öğütülmüş silis unu eklenmiş, toplam su miktarı değişmediği için su/ince malzeme oranı sabit tutulmuştur. Su miktarının sabit tutulmasından dolayı azalan çimento dozajı ile birlikte su/çimento oranı arttırılmıştır. 900 kg/m3 çimento dozajlı üretimlerde bu değer 0,22 iken 650 kg/m3 ve 350 kg/m3 dozajlı üretimlerde sırasıyla 0,33 ve 0,61 oranlarına ulaşmıştır. Deneysel çalışmalarda su/çimento oranını artarken su/ince malzeme oranının mekanik özellikleri nasıl etkilediği, optimum ve sınır değerlerin neler olduğu incelenmiştir. Daha sonra çelik lif dayanımının ve katkısının eğilme ve yarılma dayanımı ile enerji yutma yeteneğine etkisini incelemek için yalnızca çekme dayanımları farklı 2 tür lif 1m3 betona 40’ ar kg eklenerek davranışlar incelenmiş ve sonuçlar değerlendirilmiştir. Sabit 0,51 hacimsel su/pudra oranında çelik lif içermeyen üretimlerin basınç mukavemetlerinde su/çimento oranının 0,22’ den 0,33 değerine kadar artmasına, çimento dozajının 1m3’ de 250 kg azalmasına rağmen değişmediği belirlenmiştir. Lif ilavesinin dayanımdan çok yutulan enerjiyi arttırdığı, lif dayanımındaki artışın sünekliği ve dayanımı arttırdığı görülmüştür. 650 kg/m3 çimento dozajına sahip üretimlerin optimum karışımlar olduğu, mevcut lif dozajının ve boyutlarının yüksek viskoziteye sahip üretimlerde işlenebilirliği azaltmadığı görülmüştür.

Three different mixtures having the same volumetric water/powder ratio of 0,51 were produced. Cement was replaced by the same volume of finely ground silica powder. Because the amount of silica powder added was equal to the amount of cement removed, and the water content was kept constant, the water/fine powder material ratio remained constant in all mixtures which were produced with the cement dosages of 900 kg/m3, 650 kg/m3 and 350 kg/m3. However, water/cement ratios were increased because the total amount of water was kept constant. These ratios were 0,33 and 0,61 for the mixtures with the cement dosages of 650 kg/m3 and 350 kg/m3 respectively, while it reached to a value of 0.22 for the mixture having 900 kg/m3 cement dosage. Two types of steel fibers having different tensile strengths were added to the mixtures at the dosage of 40kg/m3. The objective of this work is to study the effects of water/fine powder material ratio and fiber strength on the mechanical properties of self-compacted concrete and to determine the optimum values of water/cement ratio. At the constant water/powder ratio of 0,51, the compressive strengths of concretes without steel fibers did not change even though the water/cement ratio increased from 0,22 to 0,33. Addition of steel fibers affected the ductility of concrete more than the strength. Increasing the strength of fibers had an effect of increasing both the ductility and the strength of concrete. The mixtures with the cement dosage of 650 kg/m3, having the water/cement ratio of 0,33 were determined to be the optimum mixtures.