Kanca ucu tipinin çelik tel donatılı betonların mekanik özelliklerine etkisi

Abstract

Beton içerisine katılan kısa kesilmiş çelik teller uzun yıllardır inşaat sektöründe kullanılmaktadır. Yarı gevrek bir malzeme olan betonun sünekliğini artırmak için en sık uygulamalardan bir tanesi beton içerisine kısa kesilmiş tellerin katılmasıdır. Tellerin beton karışımlarında kullanılmasıyla betonların çekme dayanımı, sünekliği ve tokluk değerleri başta olmak üzere diğer birçok özeliklerinde iyileşmeler görülmüştür. Tel miktarlarının, uzunluklarının, narinliklerinin, biçimlerinin ve tel dayanımlarının betonların mekanik özelliklerine etkileri birçok araştırmacı tarafından araştırılmıştır. Bununla birlikte, beton sektörünün ihtiyaçlarına bağlı olarak tel türleri ve tellerin geometrik özelliklerinde çeşitlilik artmıştır. Çelik tel kanca ucu tiplerindeki yenilikler bu çalışmanın konusunu oluşturmuştur. Çalışma kapsamında bir deneysel araştırma yürütülmüş ve kanca ucu tipleri farklı çelik teller farklı miktarlarda beton içerisine katılmıştır. Betonların basınç dayanımları ve elastisite modüleri ile yarmada çekme ve eğilme dayanımları gibi mekanik özellikleri belirlenerek kanca ucu tipinin etkisi ortaya konmuştur. Çelik tel kullanılmasıyla yarmada çekme dayanımlarında %30,6 ve eğilme dayanımlarında %71,9 oranlarında artışlar elde edilmiştir. Bu artışlar üzerinde tel kanca ucu tipinin etkisi görülmüştür.

Short cutted steel fibers are used in civil engineering structures for long time. Addition of steel fibers is one of the most used application with respect to increase the ductility of concrete which is a quasibrittle material. Especially, ductilities, tensile strengths, and toughnesses of concrete were increased by adding steel fibers in mixtures. Effect of amounts, lengths, aspect ratios, shapes and strengths of fibers were investigated in previous studies. However, type of steel fibers was varied depending on the expectations of concrete industry. Effect of type of hooked-end was subject of this study. An experimental research was conducted and 3 different types of hooked-ended steel fibers were added in concrete mixtures. Mechanical properties such as compressive strength and modulus of elasticity, splitting tensile and flexural strength were performed on SFRCs, and effect of type of hooked-ended steel fibers was revealed. By using steel fiber, 30.6% increase in splitting tensile and 71.9% increase in flexural strength were obtained. The effect of fiber hooked-end type was observed on these increases.