Tez Açık Erişim

Dijital üretimli çimento esaslı kompozitlerin donma-çözülme direnci ve boşluk yapılarının incelenmesi

2020    Tarhan, Yeşim

Tez danışman(lar)ı

Şahin,Remzi

Amaç: Geleneksel betona nispetle sahip olduğu üstün özellikleri nedeniyle 3 boyutlu eklemeli imalat betonuna (3D beton) olan ilgi dünya genelinde hızla artmaktadır. Bu çalışmada 3D betonların fiziko-mekanik özelliklerinin incelenmesi amaçlanmıştır.

Yöntem: Hava sürükleyici katkı maddesi (AEA) oranı, kür uygulaması ve karot doğrultusu parametre olarak seçilmiş ve bu faktörlerin, başta donma-çözülme (D-Ç) direnci ve boşluk yapısı olmak üzere, 3D betonların bir takım mühendislik özellikleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. D-Ç deneylerinde ASTM C 666/Prosedür B uygulanmıştır. Boşluk yapısı incelemeleri BET, MIP ve SEM analizlerine dayanılarak yapılmıştır. Çalışmada klasik taze ve sertleşmiş beton deneylerinin yanında 3D beton özelliklerini belirleyen ekstrüzyon kabiliyeti, inşa edilebilirlik, işlenebilirlik ve baskı alınabilme süresi deneyleri yapılmıştır. %0, %0,1, %0,15 ve %0,2’si oranlarında AEA kullanılarak üretilen kürlü ve kürsüz 600×600×150 mm’lik 3D beton plaklardan 28. gün sonunda yatay ve dikey doğrultularda karot numuneleri alınarak deneyler yapılmıştır.

Bulgular: Üretim aşamasında alınan küp örneklerin basınç dayanımı 11,8 MPa - 54,5 MPa arasında değişmiştir. Aynı karışımların karot dayanımları ise %6-%50 arasında değişen oranlarda bu değerlerden daha düşük çıkmştır. Üretilen numunelerin büyük bir bölümü 70. çevrimden sonra tabakalar arası birleşim yerlerinden ayrılırarak hasara uğramış ancak sınırlı sayıdaki örnek 300. çevrime kadar dayanabilmiştir.

Sonuç: D-Ç etkisine dirençli ve yeterli basınç dayanımına sahip 3D betonlar üretilmesi için düşük dozda (%0,1) AEA maddesinin kullanılması tavsiye edilmiştir. 3D beton elemanlar katman katman biriktirme yöntemiyle üretildiklerinden bitişik iki katman arasında kusurlu hatlar (soğuk derz) oluşmuştur. Bu kusurlu yapı 3D betonların belirgin anizotropik malzeme özelliği sergilemesine yol açtığından incelenen bütün özellikler yöne bağlı olarak değişmiştir. 3D betonlar için özel kimyasal katkı malzemelerinin üretilmesi ve geleneksel yöntemlere alternatif deney yöntemlerinin geliştirilmesi gerektiği sonucuna varılmıştır.