Lifli betonların iki eksenli eğilmede çekme dayanımının (orantısal sınır) bulunması için yeni bir test yönteminin geliştirilmesi

Abstract

Beton, yüksek basınç dayanımına sahip olmasına rağmen çok düşük çekme dayanımı ve deformasyon kapasitesi nedeniyle oldukça gevrek davranır. Çeşitli yöntemlerle bu malzemenin bazı özelliklerinin iyileştirilmesi gerekebilir. Betonun mekanik özelliklerini iyileştirmek için uygulanan bu yöntemlerden birisi karışıma lif eklemektir. Bu çalışmada, çelik lifli betonların eğilmede çekme dayanımının belirlenmesi için önerilen Üçgen Plaka Yöntemi ile literatürde mevcut olan üç noktalı kiriş eğilme deneyi kullanılarak çeşitli testler yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar karşılaştırılarak, önerilen yöntemin lifli betonların eğilmede çekme dayanımının belirlenmesi amacıyla kullanılıp kullanılamayacağı tartışılmıştır. Çalışma kapsamında lifsiz kontrol betonlarıyla birlikte, beton hacmine oranla %0,3, %0,6 ve %0,9 oranlarında iki ucu kancalı çelik lif içeren üçgen plaka ve kiriş numuneleri hazırlanmıştır. Taze hal özelliği olarak karışımların çökme değerleri ölçülmüştür. Sertleşmiş betonlar üzerinde ise basınç testi, üçgen plaka testi ve üç noktalı kiriş eğilme testleri yapılmıştır. Ayrıca numunelerin enerji yutma kapasitesi (tokluk) belirlenmiştir. Beton karışımlarına çelik lif eklenmesiyle basınç dayanımı arasında kayda değer bir ilişki gözlenmemiştir. Ancak, artan lif oranıyla birlikte numunelerin taşıyabileceği maksimum yük, çekme dayanımı, enerji yutma kapasiteleri ve sünekliği önemli derecede artırmıştır. Bu test sonuçları dikkate alınarak iki test metodu karşılaştırılmıştır.

Although concrete has a high compressive strength, it is very brittle due to very low tensile strength and deformation capacity. Some features of this material may need to be improved by various methods. One of these methods to improve the mechanical properties of concrete is to add fiber to the mixture. In this study, various tests were carried out using the triangular plate method and the three-point beam bending test available in the literature to determine the flexural tensile strength of steel fibre reinforced concretes. By comparing the obtained results, it has been discussed whether the proposed triangular plate method can be used to determine the flexural tensile strength of fibre reinforced concretes. Within the scope of the study, triangular plate and beam samples containing steel fiber with hooks at both ends at the ratio of 0%, 0.3%, 0.6% and 0.9% of the concrete volume were prepared. The slump-flow value of the mixtures was obtained as fresh state properties. On hardened concrete, compression test, triangular plate test and three -point bending tests were performed. In addition, the energy absorption capacity of the samples were determined. No significant relationship was observed between the addition of steel fiber to concrete mixtures and the compressive strength. However, as the fiber ratio increased, the ultimate load, tensile strength, energy absorption capacity and ductility significantly increased. Considering these test results, two test methods were compared.