THE EFFECT OF VIBRATION PERIOD ON PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES AT FLY ASH REPLACED CONCRETE

Abstract

The purpose of this study is to determine the effect of vibration period on physical and mechanical properties in the fly ash replaced concrete widely used in the concrete industry. For this purpose, C30 concrete which used inside the 10% contribution of fly ash was prepared. Prepared by mixing concrete cube mold in size 15x15x15 cm and 21 pieces of fresh concrete was filled. Vibration operation was performed the fresh concrete in molds during 0, 5, 10, 15 and 20 seconds. Experiments on the samples were started after 28 days curing. Prepared samples, unit weight, percentage of space, pulse velocity, compressive strength resistance and direct capture (pull-off) have been subjected to experiments. The statistical analyses on the data obtained from experiments were carried out. As a result, depending on the vibration period of important changes in physical and mechanical properties of concrete that has been identified. Enforced minimum strength of vibration samples, 15 seconds for a period of vibration applied to the samples were determined to be the greatest strength. 

Keywords

• Concrete,fly ash,vibration period,compressive strength,unit weight

UÇUCU KÜL İKAMELİ BETONLARDA VİBRASYON SÜRESİNİN FİZİKSEL VE MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ

Abstract

Bu araştırmanın amacı, beton sektöründe yaygın olarak kullanılan uçucu kül ikameli betonlarda vibrasyon süresinin betonun fiziksel ve mekanik özelliklerine olan etkisini belirlemektir.Bu amaçla, içerisinde %10 oranında uçucu kül ikamesi kullanılan C30 betonu hazırlanmıştır. Hazırlanan beton karışımından 21 adet 15x15x15 boyutlarında küp kalıba taze beton doldurulmuştur. Kalıplar içerisindeki taze betonlar 0, 5, 10, 15, 17, 20 saniye süre ile vibrasyona tabi tutulmuştur. Numuneler 28 gün kür edildikten sonra deneylere başlanmıştır. Hazırlanan numuneler, yoğunluk, görünür boşluk oranı, ultrases geçiş hızı, basınç dayanımı ve doğrudan çekme (pull-off) deneylerine tabi tutulmuştur. Deneylerden elde edilen veriler üzerinde istatistiksel analizler gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, vibrasyon süresine bağlı olarak betonun fiziksel ve mekanik özelliklerinde önemli değişikliklerin olduğu belirlenmiştir. Vibrasyon uygulanmayan numunelerin en düşük dayanıma, 15 saniye süre ile vibrasyon uygulanan numunelerin ise en büyük dayanıma sahip olduğu tespit edilmiştir. 

Keywords

• Beton,uçucu kül,vibrasyon süresi,basınç dayanımı,birim ağırlık

References

1. [1]. Hui-sheng, S., Bi-wan, X., Xiao-chen, Z., “Influence of mineral admixtures on compressive strength, gas permeability and carbonation of high performance concrete”, Construction and Building Materials 23: 1980–1985, (2009).
2. [2]. Chusilp, N., Jaturapitakkul, C., Kraiwood Kiattikomol, “Utilization of bagasse ash as a pozzolanic material in concrete”, Construction and Building Materials, 23: 3352–3358, (2009).
3. [3]. Papayianni, I., Anastasiou, E., “Production of high-strength concrete using high volume of industrial by-products”, Construction and Building Materials, 24: 1412–1417, (2010).
4. [4]. Şengül, Ö., Taşdemir , M. A., Gjørv, O. E., “Puzolanik malzemelerin betonun mekanik özelikleri ve klor iyonu yayınımına etkisi”, İTÜ Dergisi/d Mühendislik, 6 (1): 53-64 (2007).
5. [5]. Song H. W., Saraswathy V. “Studies on the corrosion resistance of reinforced steel in concrete with ground granulated blast-furnace slag – an overview”, J Hazard Mater, 138 (2): 226–33, (2006).
6. [6]. Bamforth PB., “The water permeability of concrete and its relationship with strength”, Mag. Concr. Res., 43 (137): 233–41 (1991).
7. [7]. McCarthy M. J, Dhir R.K., “Development of high volume fly ash cements for use in concrete construction”, Fuel, 84 (11): 1423–1432, (2005).
8. [8]. Berndt M. L. ,“Properties of sustainable concrete containing fly ash, slag and recycled concrete aggregate”, Construction and Building Materials, 23: 2606–2613, (2009).

9. [9]. ACI 309R-96, “Guide for Consolidation of Concrete”, ACI Manual of Concrete Practice, Detroit, (1996).
10. [10]. ACI 309.1 R-98, “Behavior of fresh concrete during vibration”, ACI Manual of Concrete Practice, Detroit, (1998).
11. [11]. Uyan, M., Pekmezci B. Y., “Tekrarlı vibrasyonun beton özelliklerine etkisi”, Beton Prefabrikasyon Dergisi, 60: 5-8, (2001).
12. [12]. Erdoğan, T. Y., “Beton”, ISBN / ISSN: 975-7064-67-x, ODTÜ Geliştirme Vakfı Yayıncılık ve İletişim AŞ., Ankara, Türkiye, (2007).
13. [13]. Türk Standartları Enstitüsü (TSE), “Beton karışımı hesap esasları”, TS 802, Ankara, Türkiye (1985).
14. [14]. Türk Standartları Enstitüsü (TSE), “Beton – Sertleşmiş beton deneyleri, Bölüm 5: Deney numunelerinde basınç dayanımının tayini”, TS EN 12390–3, Ankara, Türkiye, (2003).
15. [15]. American Society for Testing and Materials (ASTM), “Standard test method for tensile strength of concrete surfaces and the bond strength or tensile strength of concrete repair and overlay materials by direct tension (Pull-off method)”, ASTM C1583–04, USA, (2004).
16. [16]. Türk Standartları Enstitüsü (TSE), “Beton-Sertleşmiş beton deneyleri-Sertleşmiş betonun yoğunluğunun tayini”, TS 12390–7, Ankara, Türkiye, (2002).
17. [17]. Türk Standartları Enstitüsü (TSE), “Sertleşmiş betonda özgül ağırlık su emme ve boşluk oranı tayin metodu”, TS 3624, Ankara, Türkiye, (1981).
18. [18]. American Society for Testing and Materials (ASTM), “Standard test method for pulse velocity through concrete”, ASTM C597–02, USA, (2004).