Çelik Liflerin Hibritlenmesinin Betonun Mekanik Davranışına Etkisi

Lif takviyeli betonlar, yapının dayanımını arttırmak için tasarlanmaktadır. Bu çalışmada farklı narinlikteki çelik liflerin hibritlenmesinin betonun mekanik özelliklerine etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Bu amaç doğrultusunda geleneksel betonu temsil eden referans numunemizle beraber toplamda 4 farklı karışım içeriğe sahip seriler üretilmiştir. Karışımlarda, CEM I 42.5 N Portland tipi çimento, Mikro lif Dramix OL 6 /.16, Makro lif Dramix 3D 45/35, kalker esaslı 0-4, 4-8, 4-16 mm dane dağılımına sahip agregalar ve yeni nesil süperakışkanlaştırıcı beton katkı malzemesi kullanılmıştır. Üretilen numunelere basınç, eğilmede çekme dayanımı ve yarmada çekme dayanımı testlerine tabi tutulmuştur. Deneysel çalışmanın sonuçlarına göre; tekil ve karma lif kullanımının basınç dayanımı üzerinde sınırlı bir etkiye sahip olduğu, yarmada çekme dayanımı ve eğilmede çekme dayanımı üzerinde ise pozitif etkilerinin olduğu görülmüştür. Eğilmede çekme dayanımında tekil lif kullanımıyla 28 günlük yaşta %15.71, 90 günlük yaşta %16.42 oranında maksimum artış gözlemlenirken, yarmada çekme dayanımında 28 günlük yaşta hibrit lif takviyesiyle %76.4, 90 günlük yaşta tekil lif takviyesiyle %44 oranında artış gözlemlenmiştir. Kullanılan liflerin şeklinin, narinliğinin, dağılımının ve açılarının mekanik özellikler üzerindeki etkisi açıkça görülmüştür.

Fiber-reinforced concretes are designed to increase the strength of the structure. In this study, the effect of hybridization of steel fibers of different slenderness on the mechanical properties of concrete was examined experimentally. For this purpose, a series with four different mixture contents was produced, together with our reference sample representing traditional concrete. In the mixtures, CEM I 42.5 N Portland type cement, Microfiber Dramix OL 6 /.16, Macro fiber Dramix 3D 45/35, limestone-based aggregates with 0-4, 4-8, 4-16 mm grain distribution and new generation superplasticizer concrete. Additive material was used. The produced samples were subjected to pressure, flexural tensile strength and splitting tensile strength tests. According to the results of the experimental study, It has been observed that the use of single and mixed fibers has a limited effect on compressive strength but has positive effects on, flexural tensile strength and splitting tensile strength. While the maximum increase in bending tensile strength was observed at 15.71% at 28 days of age with the use of single fiber and 16.42% at 90 days of age, a 76.4% increase in splitting tensile strength was observed at 28 days of age with hybrid fiber reinforcement and 44% at 90 days of age with single fiber reinforcement. The effect of the shape, slenderness, distribution, and angle of the fibers used on the mechanical properties was seen.