Genleştirilmiş kil agregası ile taşıyıcı hafif beton üretimi

Bu araştırmada genleştirilmiş kil agregası ile farklı çimento dozajlarında taşıyıcı hafif beton üretim olanakları ve betonun mekanik ve fiziksel özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla genleştirilmiş kil agregası ve doğal kumun kullanıldığı beton karışımları dizayn edilmiştir. Karışımlarda 0–2, 2–4 ve 4–8 mm boyutlarında genleştirilmiş kil agregası ve 0-2 mm boyutlarında doğal kum kullanılmıştır. Çimento dozajı 350, 400, 450 kg/m3 olan üç farklı hafif beton üretilmiştir. Hazırlanan taze beton karışımlarında slump ve ve-be deneyi, sertleşmiş beton numuneleri üzerinde ise beton yoğunluğu, görünür boşluk oranı, basınç dayanımı yarmada çekme dayanımı ve ultrases geçiş hızı deneyleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, genleştirilmiş kil agregası ile 1,7 kg/m3 gibi düşük bir yoğunluğa sahip basınç dayanımı 41,27 MPa olan taşıyıcı hafif beton elde etmenin mümkün olduğu belirlenmiştir. Üretimi gerçekleştirilen hafif beton karışımlarında 450 kg/m3 çimento dozlu betonların en yüksek basınç ve yarmada çekme dayanımı değerlerine sahip olduğu görülmüştür.

Productıon of structural lıghtweıght concrete wıth expanded clay aggregate

In this study, the manufacturing possibility of the high strength lightweight concrete having different amount of the cement by using expanded clay aggregate and its physical and mechanical properties were investigated. For this purpose, concrete mixtures used expanded clay aggregate and natural sand was designed. 0–2, 2–4 and 4–8 mm expanded clay aggregate and 0-2 mm natural sand were used in the concrete mixtures. Three different lightweight concrete having 350, 400 and 450 kg/m³ amount of the cement were produced. Slump and ve-be tests were performed on the fresh concrete samples and the unit weight, porosity,, compressive strength, split tensile strength and ultrasonic pulse velocity tests were performed on the hardened concrete specimens. As a result, it is seen that production of the structural lightweight concrete having 1,7 kg/m³ unit weight and 41,27 MPa compressive strength could be possible. Besides the maximum compressive strength and split tensile strength values were obtained from the concrete mixture having 450 kg/m³ cement dosage.

___

  • 1. Yazıcıoğlu, S., Bozkurt, N., “Pomza ve Mineral Katkılı Taşıyıcı Hafif Betonun Mekanik Özelliklerinin Araştırılması”, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der., Cilt 21, No 4, 675-680, 2006.
  • 2. Sancak, E., Sarı, Y.D., Şimşek, O., “Effects of elevated temperature on compressive strength and weight loss of the lightweight concrete with silica fume and superplasticizer”, Cement & Concrete Composites, 30: 715-721, 2008.
  • 3. Haque, M.N., Al-Khaiat, H., Kayali, O., “Strength and Durability of Lightweight Concrete”, Cement and Concrete Composites, No. 26, 307-314, 2004.
  • 4. Kok, S.C., Min-Hong, Z., “Water Permeability and Chloride Penetrability of High-Strength Lightweight Aggregate Concrete”, Cement and Concrete Research, No. 32, 639-645, 2002.
  • 5. Sari, D., Paşamehmetoğlu, A.G., “The Effects of Gradation and Admixture on the Pumice Lightweight Aggregate Concrete”, Cement And Concrete Research, No. 35(5), 936-942, 2005.
  • 6. Uğur, L., “Ankara İli ve Çevresinde Eşdeğer Jeolojik Formasyonlardan Sağlanan Kırmataş Agregaların Beton Yapımına Uygunluğu”, Politeknik, Cilt 7, Sayı 4, s.341-351, 2004.
  • 7. Topçu, I. B., “Semi-Lightweight Concretes Produced by Volcanic Slags”, Cement and Concrete Research, 27, 15-21, 1997.
  • 8. Serkan Subaşı, Tuncay Kap, “Genleştirilmiş Kil Agregalı Hafif Betonun Yapı Davranışı ve Kaba Yapı Maliyetine Etkisi”, e-Journal of New World Sciences Academy Technological Applied Sciences, Volume: 4, Number: 1, 48-54, 2009.
  • 9. Sancak, E., Şimşek, O., "Effect of high temperature on the lightweight structural pumice aggregate concrete with silica fume" 7th International Congress Concrete: Construction's Sustainable Option, Concrete Fire Engineering Section, pp.89-102, Dundee, Scotland, July 8-10, 2008.
  • 10. Mouli M., Khelafi H., “Performance characteristics of lightweight aggregate concrete containing natural pozzolan”, Building and Environment, 43, 31–36, 2008.
  • 11. Al-Khaiat, H., Haque, M.N., “Effect of Initial Curing on Early Strength and Physical Properties of Lightweight Concrete”, Cement And Concrete Research, No. 28, 859-866, 1998.
  • 12. Lo T. Y., Tang W. C., Cui H. Z., “The effects of aggregate properties on lightweight concrete” Building and Environment, 42, 3025–3029, 2007.
  • 13. Gündüz, L.,Şapçı, N., Bekar, M., “Genleşmiş kilin hafif agrega olarak kullanılabilirliği”, Kil Bilimi ve Teknolojisi Dergisi, 1(2), 43–49, 2006.
  • 14. Yasar, E., Atis, C. D., Kilic, A., Gulsen, H., “Strength Properties of Lightweight Concrete Made with Basaltic Pumice and Fly Ash”, Materials Letters, No. 57, 2267-2270, 2003.
  • 15. TS EN 12350-2. “Taze Beton Deneyleri-Bölüm3: Slump Deneyi (Çökme Hunisi Metodu İle)”, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 2004.
  • 16. TS EN 12350-3, ‘‘Beton – Taze Beton Deneyleri- Bölüm 3: Ve-Be Deneyi’’, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 2002.
  • 17. TS 12390-7, “Beton-Sertleşmiş Beton Deneyleri- Sertleşmiş Betonun Yoğunluğunun Tayini”, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 2002.
  • 18. TS 3624, “Sertleşmiş Betonda Özgül Ağırlık,Su Emme ve Boşluk Oranı Tayin Metodu”, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 1981.
  • 19. TS EN 12390-3, “Beton-Sertleşmiş Beton Deneyleri-Deney numunelerinde basınç dayanımının tayini”, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 2002.
  • 20. TS EN 12390-6, Beton – Sertleşmiş Beton Deneyleri, Bölüm 6: Deney Numunelerinin Yarmada Çekme Dayanımının Tayini, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 2003.
  • 21. ASTM C597-97, “Standard Test Method for Pulse Velocity Through Concrete”, American Society For Testing And Materials, USA, 1997.
  • 22. Sancak, E., Şimşek, O., “Yüksek Sıcaklığın Silis Dumanı Ve Süperakışkanlaştırıcı Katkılı Hafif Betona Etkileri”, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der., Cilt 21, No 3, 443-450, 2006.