Ham ve Epoksi Reçine Kaplı Teknik Elyaf Kullanımının Yapı Elemanı Performansına Etkisi

Year 2022, , 577 - 588, 30.06.2022

Mutlu Kurban Osman Babaarslan İsmail Hakkı Çağatay

https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1146619

Abstract

Tekstil takviyeli betonlar (TTB) kullanımı giderek yaygınlaşan sandviç paneller, çatı konstrüksiyonları, yürüyüş köprüleri ve bahçe mobilyaları gibi kullanım alanları olan yenilikçi yapı malzemeleridir. TTB’ler ince tanecikli agregadan üretilen beton ve yüksek çekme dayanımına sahip korozyon riski taşımayan tekstil yüzeylerinden oluşan kompozit yapılardır. Çalışmada beton takviyesinde yaygın olarak kullanılan alkali dayanımlı cam, bazalt ve karbon filamentler ham ve epoksi reçine kaplı olarak iki farklı yüzey halinde ve üç farklı konumda kullanılmıştır. Takviyesiz numune ile birlikte farklı parametrelerde 37 adet numune üretilmiş ve numunelere eğilme deneyi uygulanmıştır. Eğilme deneyi sonucunda en fazla değer karbon filamentli numunelerde elde edilirken en düşük değer ise bazalt filamentli numunelerde elde edilmiştir. Epoksi reçine kullanımının ham filament kullanımına göre eğilme dayanımına katkısı ortalama olarak alkali dayanımlı cam filamentte %63, bazalt filamentte %71, karbon filamentte ise %127 olmuştur.

Keywords

İnşaat teknik tekstilleri, Tekstil takviyeli beton, Teknik lifler, Epoksi reçine, Eğilme dayanımı

The Effect of Using Raw and Epoxy Resin Coated Technical Fibers on Construction Element Performance

Abstract

Textile-reinforced concrete (TRC) is an innovative building material with areas of use such as sandwich panels, roof constructions, walking bridges and outdoor furniture, which are becoming increasingly common. TRC’s are composite structures consisting of concrete produced from fine-grained aggregate and textile structures with high tensile strength and non-corrosive. In the study, alkali resistant glass, basalt and carbon filaments, which are widely used in concrete reinforcement, were used as raw and epoxy resin coated on two different structures and in three different positions. 37 samples with different parameters were produced together with the non-reinforced sample and flexural test was applied to the samples. As a result of the flexural test, the highest value was obtained in carbon filament samples, while the lowest value was obtained in basalt filament samples. The contribution of the use of epoxy resin to the flexural strength compared to the use of raw filament was 63% in alkali resistant glass filament, 71% in basalt filament, and 127% in carbon filament.

References

• 1. Ünsal, A., Şen, H., 2008. Beton ve Beton Malzemeleri Laboratuar Deneyleri. Teknik Araştırma Dairesi Başkanlığı Malzeme Lab. Şubesi Müdürlüğü, T.C. Ulaştırma Bakanlığı Karayolları Genel Müdürlüğü, Ankara.
• 2. Bagherzadeh, R., Sadeghi, A.H., Latifi, M., 2011. Utilizing Polypropylene Fibers to Improve Physical and Mechanical Properties of Concrete. Textile Research Journal, 82(1), 88-96.
• 3. Kurt, G., 2006. Lif İçeriği ve Su/çimento Oranının Fibrobetonun Mekanik Davranışına Etkileri. Yüksek Lisans Tezi, İ.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 87.
• 4. Pidun, K., Gries, T., 2013. Shaped Textile Reinforcement Elements for Concrete Components, Advanced Materials Research 747, 415-419.
• 5. Shams, A., Horstmann, M., Hegger, J., 2014. Experimental Investigations on Textile-Reinforced Concrete (TRC) Sandwich Sections. Composite Structures, 118, 643-653.
• 6. Peled, A., Cohen, Z., Pasder, Y., Roye, A., Gries, T., 2008. Influences of Textile Characteristics on the Tensile Properties of Warp Knitted Cement Based Composites. Cement & Concrete Composites, 30, 174–183.
• 7. Funke, H., Gelbrich, S., Ehrlich, A., 2013. Development of a New Hybrid Material of Textile Reinforced Concrete and Glass Fibre Reinforced Plastic. Procedia Materials Science, 2, 103-110.
• 8. Brameshuber, W., 2006. Textile Reinforced Concrete, in State-of the- art Report of RILEM Technical Committee 201-TRC, RILEM Publications S.A.R.L., Bagneux, France.
• 9. Hegger, J., Zell, M., Horstmann, M., 2008. Textile Reinforced Concrete-realization in Applications. Tailor Made Concrete Structures. Taylor & Francis Group, London, 357-362.
• 10. Kurban, M., 2021. Hibrit İplikler Kullanılarak Düşük Maliyetli Tekstil Takviyeli Beton Geliştirilmesi, Yapı ve Özelliklerinin Araştırılması. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana, 363.
• 11. Chira, A., Kumar, A., Vlach, T., Laiblova, L., Skapin, A.S., Hajek, P., 2016. Property Improvements of Alkali Resistant Glass Fibres/epoxy Composite with Nanosilica for Textile Reinforced Concrete Applications. Materials and Design, 89, 146-155.
• 12. Yoo, D.Y, Gohil, U., Gries, T., Yoon, Y.S., 2016. Comparative Low-velocity Impact Response of Textile-reinforced Concrete and Steel-fiber-reinforced Concrete Beams. Journal of Composite Materials, 50(17), 2421–2431.
• 13. Krüger, M., Reinhardt, H.W., Fichtlscherer, M., 2001. Bond Behaviour of Textile Reinforcement in Reinforced and Prestressed Concrete. Otto-Graf-Journal 12, 33-50.
• 14. Lv, L.B., Du, M., Xun, Y., 2012. Design and Production of Pre-Stressed Carbon Fabric Used in Fabric Reinforced Concrete Board. Applied Mechanics and Materials, 174-177, 900-904.
• 15. Koeckritz, U., Cherif, C.H., Weiland, S., Curbach, M., 2010. In-situ Polymer Coating of Open Grid Warp Knitted Fabrics for Textile Reinforced Concrete Application. Journal of Industrial Textiles, 40(2), 157-169.
• 16. Rampini, M.C., Zani, G., Colombo, M., Prisco, M.D., 2018. Textile Reinforced Concrete Composites for Existing Structures: Performance Optimization Via Mechanical Characterization. Proc. of the 12th fib International PhD Symposium in Civil Engineering, Aug 29 to 31, 2018, Czech Technical University in Prague, Prague, Czech Republic.
• 17. Kurban, M., Babaarslan, O., 2017. Saç Örgü Tekniği işe Tasarlanan Hibrit İpliklerin Tekstil Takviyeli Beton Üretiminde Kullanımı. 2. Lif ve Polimer Araştırmaları Sempozyumu, Bursa, Türkiye, 27-28 Nisan 2017, 62-63.
• 18. Kurban, M., Babaarslan, O., Çağatay İ.H., 2017. Hybrid Yarn Composites for Construction. Textiles for Advanced Applications (Bipin Kumar and Suman Thakur, Editör), InTech Open, Londra, 135-160.
• 19. TS EN 12390-3: 2010 Beton-Sertleşmiş Beton Deneyleri-Bölüm 3: Deney Numunelerinde Basınç Dayanımının Tayini.
• 20. TS EN 12350-5: 2010 Beton-Taze Beton Deneyleri- Bölüm 5: Yayılma Tablası Deneyi.
• 21. TS EN 12390-5: 2010 Beton - Sertleşmiş Beton Deneyleri-Bölüm 5: Deney Numunelerinin Eğilme Dayanımının Tayini.
• 22. TS TSEN 12390-2: 2019 Beton-Sertleşmiş Beton Deneyleri, Bölüm 2: Dayanım Deneylerinde Kullanılacak Deney Numunelerinin Hazırlanması ve Küre Tabi Tutulması.