Yüksek Sıcaklığın Doğal Taşların Petrografik, Parlaklık ve Pürüzlülük Özelliklerine Etkisi

Doğal taşlar binalarda genellikle yapı ve kaplama taşı olarak kullanılmaktadırlar. Yangın gibi dış etkenler binalara hem yapısal hem de estetik açıdan geri dönüşü olmayan zararlar vermektedir. Yüksek sıcaklıklar doğal taşın yüzey ve içyapı özelliklerinde hasara neden olabilmektedirler. Doğal taşların bu hasardan etkilenme derecelerinin önceden bilinmesi kullanım yerinin seçilmesi açısından önemlidir. Bu çalışmada, yüksek sıcaklığın doğal taşların iç yapı, parlaklık ve pürüzlülük özelliklerine etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, doğal taş numuneleri 100oC ile 900oC arasındaki sıcaklıklara ısıtılarak bu sıcaklıklarda 1 saat bekletilmiştir. Daha sonra doğal taş numunelerinin petrografik, yüzey parlaklık ve yüzey pürüzlülük özellikleri belirlenmiştir. Sonuç olarak, yüksek sıcaklığın (700oC ve üzeri) doğal taşların mineralojik yapısında bozulmalara neden olmasından dolayı numunelerin parlaklık değerlerinde azalış ve pürüzlülük değerlerinde artış gözlenmiştir.

The Influence of High Temperature on the Petrographical, Gloss and Roughness Properties of Natural Stones

Natural stones are generally used in buildings as building and covering stones. External factors such as fire cause irreversible damage to buildings both structurally and aesthetically. High temperatures can cause damage to the surface and microstructure of natural stone. It is important to know the degree of damage of natural stones in advance in terms of choosing the place of use. In this study, the effects of high temperature on the petrographical, gloss and roughness of natural stones were investigated. To this end, natural stone samples were heated between 100oC and 900oC temperatures and kept for 1 hour at these temperatures. Then, the petrographical, gloss and roughness properties of natural stone samples were determined. As a result, a decrease in the gloss values and an increase in the roughness values of the samples were observed due to the deterioration of the mineralogical structure of natural stones at 700oC and above temperatures.

___

  • 1. Chakrabarti, B., Yates, T., Lewry, A., 1996. Effect of Fire Damage on Natural Stonework in Buildings. Construction and Building Materials, 10 (7), 539-544.
  • 2. Dong, Z,. Sun, Q., Ye, J., Zhan, W., 2020. Changes in Color and Roughness of Red Sandstone at High Temperatures, Bulletin of Engineering Geology and the Environment. 79, 1959-1966.
  • 3. Sanmartín, P., Siva, B., Prieto, B., 2011. Effect of Surface Finish on Roughness, Color and Gloss of Ornamental Granites, Journal of Materials in Civil Engineering, 1239-1248.
  • 4. Zhang, W, Sun, Q., Zhu, S., Wang, B., 2017. Experimental Study on Mechanical and Porous Characteristics of Limestone Affected by High Temperature, Applied Thermal Engineering, 110, 356-362.
  • 5. Kılıç, O., 2006. The Influence of High Temperatures on Limestone P Wave Velocity and Schmidt Hammer Strength, Technical note, International Journal of Rock Mechanics Mining Sciences, 43, 980-986.
  • 6. Guo, Q., Su, H., Li, J., Yin, Q., Jing, H., Yu, L., 2020. An Experimental Study on the Fracture Behaviors of Marble Specimens Subjected to High Temperature Treatment, Engineering Fracture Mechanics, 225, 106862.
  • 7. Sarı, D., Yavuz, H., 2001. Mermer Parlaklığının Nicel Tanımı. Türkiye III. Mermer Sempozyumu (MERSEM ‘2001) Bildiriler Kitabi 3-5 Mayıs 2001/Afyon.
  • 8. Kılıç, Ö., 2014. Application of Ultrasonic Velocity Measurement and Thermal Analysis for Determination of Limestone Quality, Physicial Problem of Mineral Processing 50, 525-533.
  • 9. Ozguven, A., Ozcelik, Y., 2013. Investigation of Some Property Changes of Natural Building Stones Exposed to Fire and High Heat, Constr. Build. Mater. 38, 813–821.
  • 10. Kılıç, O., 2006. Effects of Limestone Characteristics Properties of Calcination Temperature on Lime Quality, Asian Journal of Chemistry, 18(1), 655-666.
  • 11. Sengun, N., 2014. Influence of Thermal Damage on The Physical and Mechanical Properties of Carbonate Rocks, Arab J Geosci., 5543–5551.
  • 12. Kompanikova, Z., Heras, M.G., Michnova, J., Durmekova, T., Vlcko, J., 2014. Sandstone Alterations Triggered by Fire-Related Temperatures, Environ Earth Sci., 72, 2569–2581 DOI 10.1007/s12665-014- 3164.
  • 13. Biró, A., Hlavicka, V., Lubló, E., 2019. Effect of Fire-Related Temperatures on Natural Stones, Construction and Building Materials, 212, 92–101.
  • 14. Vazquez, P., Acuña, M., Benavente, D., Gibeaux, S., Navarro, I., Heras, M.G., 2016. Evolution of Surface Properties Of Ornamental Granitoids Exposed To High Temperatures, Costruction and Building Materials 104 (1), 264-275.
  • 15. Gómez, W.S.G., Quintana,. P., Pat, A.M., Avilés, F., Crespoa, J.M., Gil, J.J.A., 2015. Thermal Effects on the Physical Properties of Limestones from the Yucatan Peninsula. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 75, 182-189.
  • 16. Erdogan, M., 2000. Measurement of Polished Rock Surface Brightness by Image Analysis Method, Engineering Geology, 57, 65-72.
  • 17. Heras, M.G., Vazquez, P., Carrizo, L., For,. R,. Alonso, F.J., 2010. Effects of High Temperatures in Building Granites: Micro- Cracking Patterns and Ultrasound Velocity Attenuation, Geologica Balcanica, 39(1–2), 138.
  • 18. Cevheroğlu, S., Dağ, A., Karakuş, A., 2018. Investigation of the Effects of Marble Material Properties on the Surface Quality, Advances in Materials Science and Engineering, 4, 1-7.
  • 19. Gürcan, S., Goktan, R.M., Yıldız, A., 2014. Effect of Mineralogical and Microstructural Properties on Surface Roughness and Gloss of Some Ornamental Marbles Subjected to Polishing Process, X-Ray Spectrometry, 43, 70-78.
  • 20. Hajpál, M., 2006. Thermal Stresses. In Fracture and Failure of Natural Building Stones. Springer, Netherlands, 439–445.
  • 21. Karaca, Z., 2012. Relationship Between The Mechanical Properties and The Surface Roughness of Marble, International Journal of Materials Research, 103 (5), 633-637.
  • 22. Öcal, A.D., Dal, M., 2012. Doğal Taşlardaki Bozunmalar, Mimarlık Vakfı İktisadi İşletmesi, Müka Matbaası.
  • 23. Allison, R.J., Bristow, G.E., 1999. The Effects of Fire on Rock Weathering: Some Further Considerations of Laboratory Experimental Simulation, Earth Surface Processes and Landforms, 24(8), 707-713.
  • 24. Goudie, A.S., Allison, R.J., McLaren, S.J., 1992. The Relations Between Modulus of Elasticity and Temperature in the Context of The Experimental Simulation of Rock Weathering by Fire, Earth Surface Processes and Landforms, 17, 605-615.
  • 25. TS EN 12407, 2019. Doğal taşlar-Deney yöntemleri-Petrografik inceleme, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1019-1011
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1986
  • Yayıncı: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ
Sayıdaki Diğer Makaleler

Stereolitografi (SLA) Tekniği ile Basılan 3 Boyutlu Polimer Yapılarda İkincil Kürleme Süresinin Mekanik Özelliklere Etkisi

İsmail AKTİTİZ, Kadir AYDIN, Alparslan TOPCU

Kavisli Delikli Plaka ile Girdap Kaynaklı Türbülanslı Akışın Kontrolü

Göktürk Memduh ÖZKAN, Tahir DURHASAN, Pınar Engin FİDANCI

Analysis of Splicing Method on Bursting Strength of the Knitted Fabrics

Seval UYANIK

Yüksek Sıcaklığın Doğal Taşların Petrografik, Parlaklık ve Pürüzlülük Özelliklerine Etkisi

Zehra Funda TÜRKMENOĞLU, Ali ÖZVAN, Elif ERDEVE ÖZVAN, Mehmet TÜRKMENOĞLU, İsmail Olgun AKKAYA, Ogün Ozan VAROL, Mucip TAPAN, Esma KAHRAMAN

Theoretical Analysis on the Thermal and Electrical Properties of Fiber Reinforced Laminates Modified with CNTs

Fatih DARICIK, Alparslan TOPCU

The Effect of Weather Conditions and Some Demographic Data on the Confirmed COVID-19 Cases: Analysis for 12 Statistical Regions of Turkey

Selin SARAÇ, Melik KOYUNCU

Ülkemiz Madencilik Sektöründe Görülen Meslek Hastalıklarının İncelenmesi

İlknur EROL

Tekstil Boya-Terbiye İşletmelerinde Ürün Geliştirme Prosesinin Simülasyonla Modellenmesi-Model Tasarımı

Emel Ceyhun SABIR

Karbon Nanotüp ile Modifiye Edilmiş Fiber Takviyeli Laminelerin Isıl ve Elektriksel Özelliklerinin Teorik Analizi

Fatih DARICIK, Alparslan TOPCU

İnsansız Hava Aracı (İHA) ile Ortofoto ve Sayısal Yükseklik Modeli Üretimi: Adıyaman Üniversitesi Merkez Kampüs Örneği

Senem TEKİN, Fatih TEKİR