Granüle Yüksek Fırın Cürufu ve Taban Külü İnce Agregaları ile Üretilmiş Betonun Gerilme Şekil Değiştirme Davranışının İncelenmesi
Abstract
Kömürle çalışan termik santrallerde, yanma sırasında, yanma kazanının altında mikron (μm) boyutundaki taban külü adında atık/yan ürün meydana gelmektedir. Taban külleri de genellikle silisli ve alüminli olan bileşimi dolayısıyla puzolanik özellik göstererek harç ve betonda katkı malzemesi olarak kullanılmaktadırlar. Tüm bu atıklar/yan ürünler, doğaya bırakıldıkları takdirde çevreye zarar veren ve depolanmaları ve/veya bertaraf edilmeleri ise ekonomik açıdan kayıplara sebep olan malzemelerdir. Bu tür atıkların başka bir sektörde, farklı bir ürün üretiminde değerlendirilmeleri hem çevresel hem de ekonomik açıdan büyük avantajlar kazandıracaktır. Bu çalışmada, granüle yüksek fırın cürufu ve taban külünün, klasik beton üretiminde ince agrega olarak kullanılan kumun yerine belirli oranlarda ikame edilerek, bu atıkların betonun mekanik özellikleri üzerinde ki etkilerinin araştırılması amaçlanmaktadır. Özellikle, betonun gerilme-şekil değiştirme davranışı, Elastisite Modülü, tokluğu ve son olarak basınç mukavemeti değişimi üzerinde durulmuştur. Çalışmada dört aşamalı deneysel bir program izlenmiştir. İlk aşamada, kullanılacak tüm malzemelerin karakterizasyonunu içeren bir dizi deney yapılmıştır. İkinci aşamada, doğal ince agrega kullanılarak hazırlanacak referans betonun, karışım tasarımı gerçekleştirilmiştir. Üçüncü aşamada ise, taban külü ve yüksek fırın cürufu, ayrı ayrı, %25, %50, %75 ve %100 oranlarında ince agrega yerine kullanılarak, beton numuneleri hazırlanmıştır. Dördüncü ve son aşamada ise, hazırlanan numunelerin 7 ve 28 günlük standart su kürü uygulamasından sonra, mekanik özellikleri tespit edilmiştir. Sonuç olarak, granüle yüksek fırın cürufu ve taban külü gibi endüstriyel atık/yan ürünlerin, beton tasarımı içinde ince agrega olarak kullanımının, betonun mekanik özellikleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır.
Keywords
References
- 1. TS-EN 206:2013+A1 2017. Beton-Özellik, Performans, İmalat ve Uygunluk, Türk Standartları Enstitüsü Teknik Kurulu, Ankara.
- 2. Öztok E. 2008. Hazır Beton Tesisinde En Uygun Nitelik Denetim Düzeyinin Mevsimsel Değişiminin İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Namık Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, İstanbul, 132 s.
- 3. Landva A. ve. Knowles D. G. 1994. Construction Material, Geotechnics of Waste Fills, Theory and Practice, ASTM STP 1070, Philadelphia, 371 s.
- 4. Patrick M. L. ve Stephan D. A. 2012. Beneficial Use of Recycled Materials in Concrete Mixtures, Construction and Building Materials, 29: 428-437.
- 5. Malkit S. ve Rafat S. 2014. Compressive Strength, Drying Shrinkage and chemical Resistance of Concrete İncorporating Coal Bottom Ash as Partial or Total Replacement of Sand, Construction and Building Materials, 68: 39-48.
- 6. Yüksel İ., Bilir T., Özkan Ö. 2007. Durability of Concrete Incorporating Non-Ground Blast Furnace Slag and Bottom Ash as Fine Aggregate, Building and Environment, 42: 2651-2659.
- 7. Topçu İ. B. ve Bilir T. 2010. Effect of Bottom Ash as Fine Aggregate on Shrinkage Cracking of Mortars, ACI Materials Journal, January-February, 107-M08: 48-56.
- 8. Malkit S. ve Rafat S. 2013. Effect of Coal Bottom Ash as Partial Replacement of Sand on Properties of Concrete, Resources, Conservation and Recycling, 72: 20-32.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
-
Journal Section
Research Article
Authors
Memduh Karalar
*
0000-0002-4595-8971
Türkiye
Selin Konak
This is me
0000-0002-6505-1082
Türkiye
Publication Date
September 30, 2019
Submission Date
September 28, 2019
Acceptance Date
September 30, 2019
Published in Issue
Year 2019 Volume: 8 Number: 3