Journals / Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi dergisi / 2021 / Cilt: 36 - Sayı: 1

The Effect of Aggregate Type on Fracture Energy of Steel Fiber Reinforced Concretes

Çelik Lifli Betonlarda Agrega Tipinin Kırılma Enerjisine Etkisi

Pages
207–218
Publication Date
2022-11-06
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

As a result, it has been determined that concretes produced with crushed limestone aggregates have a better performance in terms of indirect tensile and energy absorption capacity compared to concretes produced with natural aggregates and this situation known in normal concrete is also valid for fiber reinfroced concretes.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Concrete is a composite engineering material produced by using materials with different properties.
📊
Key Findings & Data:Each component forming concrete has significant effects in terms of physical and mechanical performance.
💡
Conclusion & Impact:As a result, it has been determined that concretes produced with crushed limestone aggregates have a better performance in terms of indirect tensile and energy absorption capacity compared to concretes produced with natural aggregates and this situation known in normal concrete is also valid for fiber reinfroced concretes.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Çelik lifli beton · Farklı tip agrega · Kırılma enerjisi

Abstract

Concrete is a composite engineering material produced by using materials with different properties. Each component forming concrete has significant effects in terms of physical and mechanical performance. One of the most important components of concrete is aggregates. The unit weight, internal structure, mechanical properties, surface form, etc. of the aggregates directly affect the engineering performances of concrete such as physical, mechanical, durability and ability to resist radioactive effects. In this study, the effects of different types of aggregates on the properties of fresh and hardened concrete in steel fiber reinforced concretes were investigated. Accordingly, C35 strength class steel fiber concrete samples were produced by using crushed stone aggregate and natural aggregate. After determining the fresh and hardened concrete properties of the produced concrete, fracture energy tests were carried out on notched beam samples in order to examine the effect of aggregate reinforced concretes. As a result, it has been determined that concretes produced with crushed limestone aggregates have a better performance in terms of indirect tensile and energy absorption capacity compared to concretes produced with natural aggregates and this situation known in normal concrete is also valid for fiber reinfroced concretes.

Özet

Beton, farklı özelliklerdeki malzemelerin birlikte kullanılmasıyla oluşturulan kompozit bir mühendislik malzemesidir. Bu kompoziti oluşturan her bileşenin fiziksel ve mekanik performans açısından önemli düzeyde etkileri bulunmaktadır. Betonun en önemli bileşenlerinden bir tanesi de agregalar olup agregaların birim ağırlığı, iç yapısı, mekanik özelikleri, yüzey formu vb. gibi birçok özelliği betonun fiziksel, mekanik, durabilite, radyoaktif etkilere karşı koyma yeteneği gibi mühendislik performanslarını doğrudan etkilemektedir. Bu çalışma kapsamında, farklı tipteki agregaların çelik lifli betonlarda taze ve sertleşmiş beton özelliklerine etkileri incelenmiştir. Bu doğrultuda, kırmataş agrega (KTA) ve doğal agrega (DOA) ile C35 dayanım sınıfında çelik lifli beton numuneler üretilmiştir. Üretilen betonların taze ve sertleşmiş beton özellikleri belirlendikten sonra agrega tipinin çelik lifli betonlarda kırılma enerjisine etkisini incelemek amacıyla çentikli kiriş numuneler üzerinde kırılma enerjisi deneyleri yapılmıştır. Sonuç olarak KTA ile üretilen betonların dolaylı çekme ve enerji yutma kapasitesi açısından DOA ile üretilen betonlara kıyasla daha iyi bir performans gösterdiği ve normal betonda bilinen bu durumun lifli betonlar için de geçerli olduğu belirlenmiştir.

🔖

Cite This Article

BEYCİOĞLU, A., DEMİRALP, M., ÜRÜNVEREN, H., KÖKSAL, F., ANADUT, H. O. (2022). The Effect of Aggregate Type on Fracture Energy of Steel Fiber Reinforced Concretes. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi dergisi, Cilt: 36 - Sayı: 1, 207–218. https://ajindex.com/articles/649568

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (15)

  1. Taşdemir, M.A., Bayramov, F., Kocatürk, A.N., Yerlikaya, M., 2004. Betonun Performansa Göre Tasarımında Yeni Gelişmeler, Beton 2004 Kongresi Bildiriler, İstanbul. 2. http://www.thbb.org/teknik-bilgiler/agrega/, Erişim Tarihi: 24.02.2021
  2. Gencel, O., 2011. Physical and Mechanical Properties of Concrete Containing Hematite as Aggregates. Science and Engineering of Composite Materials, 18(3)
  3. Köksal, F., Şahin, Y., Beycioğlu, A., Gencel O., Brostow, W., 2012. Estimation of Fractur Energy of High-strength Steel Fibre-reinforce Concrete Using Rule-based Mamdani-type Fuzzy Inference System. Science and Engineering of Composite Materials, 19(4), 373-380
  4. Güçlüer, K., Günaydın, O., Tekin, Ö.F., Şahan, M.F., 2017. Farklı Tipte Agrega Kullanımını Betonun Mekanik Özelliklerine EtkisininAraştırılması, Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 6(1), 107-114
  5. Erdoğan, T., 2003. Beton. METU Press ODTÜ Geliştirme Vakfı Yayıncılık ve İletişim A.Ş. Yayını, Ankara, 741
  6. Wang, X., Nie, Z., Gong, J., Liang, Z., 2021. Random Generation of Convex Aggregates fo DEM Study of Particle Shape Effect, Construction and Building Materials, 268, 121468, ISSN 0950-0618
  7. Mehta, P.K., Monteiro, J.M.P., 2006. Concrete, Microstructure-properties and Materials, M Graw Hill, (3rd ed.), 675
  8. Baradan, B., Yazıcı, H., Aydın, S., 2012. Beton, Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Yayınları, No. 334, İzmir, 428
  9. Dobiszewska, M.; Beycioğlu, A., 2020. Physical Properties and Microstructure of Concrete with Waste Basalt Powder Addition. Materials, 13, 3503
  10. Zahn, F.A., Park, R., Priestly, M.J.N., 1989. Strength and Ductility of Square Reinforced Concrete Column Sections Subjected to Biaxial Bending”, Structural Journal, 86(2), 123-131
  11. Noushini, A., Samali, B., Vessalas, K., 2015. Ductility and Damping Characteristics of PVAFR Beam Elements, Advances in Structural Engineering, United Kingdom, 18(11), 1763-1788
  12. Chawla, K.K., 1998. Fibrous Materials, Cambridge University Pres, Cambridge, 293.
  13. Betterman, L.R., Quyang C., Shah S.P., 1995. Fiber-Matrix Interaction in Microfiber- Reinforced Mortar, Adv. Cem. Bas., 2, 53-61
  14. Martínez-Barrera, G., Vigueras-Santiago, E., Hernández-López, S., Brostow, W., Menchaca- Campos, C., 2005. Mechanical Improvement of Concrete by Irradiated Polypropylene Fibers.Polym. Eng. Sci., 45, 1426–1431
  15. Demiralp, M., 2020. Çelik Lifli Betonlarda Agrega Tipinin K