Research Article

Çeşitli Parametrelerin Betonun Mekanik Özelliklerine Etkisinin Taguchi Yöntemi Kullanılarak Araştırılması

Volume: 16 Number: 1 January 31, 2024
EN TR

Çeşitli Parametrelerin Betonun Mekanik Özelliklerine Etkisinin Taguchi Yöntemi Kullanılarak Araştırılması

Öz

Bu çalışma kapsamında, beton karışımlarının optimizasyonu için çeşitli parametrelerin etkisi incelenmiş ve bu amaçla istatistiksel temelli Taguchi yöntemi kullanılmıştır. Araştırma, sürdürülebilir, ekonomik ve üretim süresi açısından verimli bir beton tasarımının oluşturulmasını hedeflemiştir. Silis dumanı (SD), yüksek fırın cürufu (YFC), su/bağlayıcı oranı (S/B), çimento dozajı ve kalsiyum nitrit (DCI) gibi parametrelerin farklı seviyelerinin yer aldığı toplam 17 farklı karışım hazırlanmıştır. Bu karışımlar üzerinden basınç dayanımı ve eğilme dayanımı özelliklerini belirlemek amacıyla her seriden 3 tekrarlı örnekler üretilmiştir. Üretilen numuneler, 7, 28 ve 56 günlük standart kür sürelerinin ardından eğilme ve basınç dayanımı testlerine tabi tutulmuştur. Elde edilen deney sonuçları, Taguchi yöntemi çerçevesinde istatistiksel analizlere tabi tutulmuş ve parametrelerin optimum seviyeleri belirlenmiştir. Bu belirlenen optimum parametre seviyelerinde karışımlar üretilerek doğrulama deneyleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan deneylerin sonuçları, çimento tüketimini minimize eden, atık ve kimyasal malzemeleri kullanarak betonun sürdürülebilirlik performansını artıran ve aynı zamanda ekonomik açıdan hızlı bir değerlendirmenin mümkün olduğunu göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

“Basınç Dayanımı , Eğilme Dayanımı , Mineral Katkı , Taguchi Yöntemi”

References

  1. Al-Amoudi, O. S. B., Maslehuddin, M., Lashari, A. N., & Almusallam, A. A. (2003). Effectiveness of corrosion inhibitors in contaminated concrete. Cement and Concrete Composites, 25(4–5), 439–449. https://doi.org/10.1016/S0958-9465(02)00084-7
  2. Amer, I., Kohail, M., El-Feky, M. S., Rashad, A., & Khalaf, M. A. (2021). Characterization of alkali-activated hybrid slag/cement concrete. Ain Shams Engineering Journal, 12(1), 135–144. https://doi.org/10.1016/J.ASEJ.2020.08.003
  3. Atiş, C. D., Özcan, F., Kiliç, A., Karahan, O., Bilim, C., & Severcan, M. H. (2005). Influence of dry and wet curing conditions on compressive strength of silica fume concrete. Building and Environment, 40(12), 1678–1683. https://doi.org/10.1016/J.BUILDENV.2004.12.005
  4. Bilim, C., & Atiş, C. D. (2011). Öğütülmüş Granüle Yüksek Fırın Cürufu İçeren Harçların Aşınma ve Mukavemet Özellikleri. Politeknik Dergisi, 14(2), 101–107. https://dergipark.org.tr/tr/pub/politeknik/issue/33057/367904
  5. Boran, H., Günaydın, O., & Güçlüer, K. (2020). Investigation of Engineering Properties of Blast Furnace Slag Additive Mortars. MANAS Journal of Engineering, 8(2), 138–143. https://doi.org/10.51354/MJEN.795891
  6. Box, G. (1988). Signal-to-noise ratios, performance criteria, and transformations. Technometrics, 30(1), 1-17.
  7. Chong, B. W., Othman, R., Jaya, R. P., Hasan, M. R. M., Sandu, A. V., Nabiałek, M., Jeż, B., Pietrusiewicz, P., Kwiatkowski, D., Postawa, P., & Abdullah, M. M. A. B. (2021). Design of Experiment on Concrete Mechanical Properties Prediction: A Critical Review. Materials 2021, Vol. 14, Page 1866, 14(8), 1866. https://doi.org/10.3390/MA14081866
  8. Cimbala, J. M. (2014). Taguchi Orthogonal Arrays. Lecture Notes Pennsylvania State University, September, 4–6. https://www.me.psu.edu/cimbala/me345/Lectures/Taguchi_orthogonal_arrays.pdf
  9. Dave, S. V., Bhogayata, A., & Arora, N. K. (2021). Mix design optimization for fresh, strength and durability properties of ambient cured alkali activated composite by Taguchi method. Construction and Building Materials, 284, 122822. https://doi.org/10.1016/J.CONBUILDMAT.2021.122822
  10. De Side, G. N., Kencanawati, N. N., & Hariyadi. (2020). An application of Taguchi experiment design methods on optimization of mortar mixture composition with Silica Fume as a partial substitute for cement. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 413(1), 012012. https://doi.org/10.1088/1755-1315/413/1/012012
APA
Uray, K., Açıkel, H., Koçer, M., & Uray, E. (2024). Çeşitli Parametrelerin Betonun Mekanik Özelliklerine Etkisinin Taguchi Yöntemi Kullanılarak Araştırılması. International Journal of Engineering Research and Development, 16(1), 340-355. https://doi.org/10.29137/umagd.1349431