Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi

yalçınkaya, çağlar; BEGLARIGALE, AHSANOLLAH; YİĞİTER, HÜSEYİN; Erten, Ebru; YAZICI, HALİT

Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi

Ebru ERTEN, (Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, İzmir, 35160, Türkiye)

Çağlar YALÇINKAYA, (Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, İzmir, 35160, Türkiye)

AHSANOLLAH BEGLARIGALE, (Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, İzmir, 35160, Türkiye)

Hüseyin YİĞİTER, (Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, İzmir, 35160, Türkiye)

Halit YAZICI (Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, İzmir, 35160, Türkiye)

Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi

6 1

Yıl: 2017 Cilt: 32 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 1347 - 1364 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi

Öz:

Bu çalışmada, iki farklı başlangıç ortamında bekletilmiş lif içeren ve içermeyen ultra yüksek performanslıbeton (UYPB) karışımlarının erken yaş (ilk 24 saat) büzülme özellikleri incelenmiştir. Erken yaşta oldukçayüksek mertebelerde büzülme gösteren karışımların kısıtlanmış halde bekletilmesi halinde oluşan çatlaklarınçelik donatının korozyon gelişimine etkisi deneysel olarak belirlenmiştir. Kısıtlanmış büzülme çatlaklarınınçelik donatı korozyonu üzerinde bazı olumsuz etkiler yarattığı tespit edilmiştir. Ancak düşük su/bağlayıcı oranlı UYPB örneklerinin yüzeyinde çatlak oluşmasına rağmen, donatıyı korumada oldukça iyi performansgösterdiği görülmüştür. UYPB'nin en önemli özelliği, geçirimsiz yapısı nedeniyle sağladığı üstün durabilite(kalıcılık) özelliğidir. UYPB'nin kalıcılık özelliklerinin korunması için erken yaş çatlaklarının önlenmesiamacıyla gerekli önlemler alınmalıdır. Çalışma kapsamında yapılan analizler, uçucu kül ikamesinin ve mikroçelik lif takviyesinin çatlak oluşumunu azaltarak donatı korozyonuna karşı korumayı geliştirdiğinigöstermiştir

Anahtar Kelime:

Effect of early age shrinkage cracks on the corrosion of rebar embedded in ultra high performance concrete with and without fibers

Öz:

In this study, early age (first 24 hours) shrinkage properties of Ultra High Performance Concrete (UHPC)mixtures with and without fibers, exposed to two different initial curing conditions, were investigated. Theeffect of early age shrinkage cracks on development of corrosion of steel reinforcement embedded in UHPChas been determined experimentally. Some negative effects of restrained shrinkage cracks on corrosion ofembedded steel reinforcement were determined. In spite of the cracks formation on the surface of UHPC specimens with low water to binder ratio, the UHPC mixtures showed generally good performance in termsof the protection of rebar against corrosion. Although cracks formed on surfaces of impermeable UHPCmixtures, which consist of low water to binder ratio, UHPC showed generally good performance on theprotection of steel corrosion. The most important characteristic of UHPC is superior durability due to itsimpermeable nature. In order to maintain the durability properties of UHPC, necessary precautions should be taken to prevent early age cracks. The analysis conducted in this study revealed that fly ash replacementand micro steel fiber reinforcement enhanced protection against corrosion of rebars by means of reducingcrack formation

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. Soliman A.M., Early-age shrinkage of ultra highperformance concrete: mitigation and compensating mechanisms, Doktora Tezi, Western Ontario Üniversitesi, 2011.
2. Yalçınkaya Ç., Yazıcı H., Effects of ambient temperature and relative humidity on early-age shrinkage of UHPC with high-volume mineral admixtures, Constr. Build. Mater., 144, 252-259, 2017.
3. Meng W., Khayat K., Effects of saturated lightweight sand content on key characteristics of ultra-highperformance concrete, Cem. Concr. Res., 101, 46-54, 2017.
4. Min K.H., Jung H.C., Yang J.M., Yoon Y.S., Shrinkage characteristics of high-strength concrete for large underground space structures, Tunnelling Underground Space Technol., 25 (2), 108-113, 2010.
5. Pease B.J., The role of shrinkage reducing admixtures on shrinkage, stress development and cracking, Yüksek Lisans Tezi, Purdue University, Indiana, 2005.
6. Holt E., Leivo M., Cracking risks associated with early age shrinkage, Cem. Concr. Compos., 26 (5), 521-530, 2004.
7. Fehling D., Thiemicke J., Structural Behaviour, Schmidt M., Fehling E., Glotzbach C., Fröhlich S., Piotrowski S. (Ed.), Ultra-High Performance Concrete and Nanotechnology in Construction (1. baskı), Kassel University Press, Kassel, 477-484, 2012.
8. Banthia N., Gupta R., Plastic shrinkage cracking in cementitious repairs and overlays, Mater. Struct., 42 (5), 567-579, 2009.
9. Mokarem D.W., Weyers R.E., Lane D.S., Development of a shrinkage performance specifications and prediction model analysis for supplemental cementitious material concrete mixtures, Cem. Concr. Res., 35 (5), 918-925, 2005.
10. Akkaya Y., Ouyang C., Shah S.P., Effect of supplementary cementitious materials on shrinkage and crack development in concrete, Cem. Concr. Compos., 29 (2), 117-123, 2007.
11. Khalaf F.M., Wilson J.G., Electrical properties of freshly mixed concrete, J. Mater. Civ. Eng., 11, 242- 248, 1999.
12. Yiğiter H., Betonarme donatısında klorid korozyonu gelişiminin elektrokimyasal yöntemlerle belirlenmesi. Doktora Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir, 2008.
13. Balbaşı M., Tosun A., Tamirci M., Ergun M., Enzymatic activity on corrosion potential of steel, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 29 (2), 253-259, 2014.
14. Yalçınkaya Ç., Yazıcı H., Effect of early-age freezethaw exposure on the mechanical performance of selfcompacting repair mortars, Science and Engineering of Composite Materials, 23 (3), 335-344, 2016.
15. Zivica V., Corrosion of reinforcement induced by environment containing chloride and carbondioxide, Bull. Mater. Sci., 26 (6), 605-608, 2003.
16. Çil İ., Betonarme donatısında elektriksel yöntemlerle korozyon ölçümü, DEÜ Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi, 8 (1), 59-63, 2006.
17. Yazıcı H., Yalçınkaya Ç., Yüksek performanslı çimento esaslı kompozitlerin boyutsal kararlılığının incelenmesi ve boyutsal kararlılığın durabilite özelliklerine etkisinin araştırılması, TÜBİTAK Proje No: 110M691, 2014.
18. Yalçınkaya Ç., Yüksek performanslı çimentolu kompozitlerin erken ve ilerlemiş yaşlarda boyutsal stabilitesinin araştırılması, Doktora Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir, 2015.
19. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi. Korozyon. mim.bilecik.edu.tr/Dosya/Arsiv/deney_foyleri/ Korozyon%20deney.pdf. Erişim tarihi 29 Nisan 2016.
20. Zemajtis J., Modeling the time to corrosion initiation for concretes with mineral admixtures and/or corrosion inhibitors in chloride - laden environments, Doktora Tezi, Virginia Polytechnic Institute and State University, Virginia, 1998.
21. Yüzer N., Betonarme yapılarda korozyon ölçüm yöntemleri ve hasar tespiti, Türkiye Mühendislik Haberleri, 426, 134-138, 2003.
22. Lee K.M., Lee H.K., Lee S.H., Kim G.Y., Autogenous shrinkage of concrete containing granulated blastfurnace slag, Cem. Concr. Res., 36 (7), 1279-1285, 2006.
23. Nawa T., Horita T., Autogenous Shrinkage of HighPerformance Concrete, International workshop on microstructure and durability to predict service life of concrete structures, Sapporo-Japan, 1-10, 2004.
24. Andrade C., Alonso C., Corrosion rate monitoring in the laboratory and on-site, Constr. Build. Mater., 10 (5), 315-328, 1996.
25. Qi C., Quantitative assessment of plastic shrinkage cracking and its impact on the corrosion of steel reinforcement. Doktora Tezi, Purdue Üniversitesi, Indiana, 2003.
26. Otieno M., Beushausen H., Alexander M., Chlorideinduced corrosion of steel in cracked concrete – Part I: Experimental studies under accelerated and natural marine environments, Cem. Concr. Res., 79, 373-385, 2016.
27. Duran B., Tunaboyu O., Avşar Ö., Determination of elasticity modulus of low strength concrete and its effect on the risk assessment results by DSVB, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 32 (1), 253-264, 2017.

APA	Erten E, yalçınkaya ç, BEGLARIGALE A, YİĞİTER H, YAZICI H (2017). Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi. , 1347 - 1364.
Chicago	Erten Ebru,yalçınkaya çağlar,BEGLARIGALE AHSANOLLAH,YİĞİTER HÜSEYİN,YAZICI HALİT Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi. (2017): 1347 - 1364.
MLA	Erten Ebru,yalçınkaya çağlar,BEGLARIGALE AHSANOLLAH,YİĞİTER HÜSEYİN,YAZICI HALİT Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi. , 2017, ss.1347 - 1364.
AMA	Erten E,yalçınkaya ç,BEGLARIGALE A,YİĞİTER H,YAZICI H Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi. . 2017; 1347 - 1364.
Vancouver	Erten E,yalçınkaya ç,BEGLARIGALE A,YİĞİTER H,YAZICI H Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi. . 2017; 1347 - 1364.
IEEE	Erten E,yalçınkaya ç,BEGLARIGALE A,YİĞİTER H,YAZICI H "Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi." , ss.1347 - 1364, 2017.
ISNAD	Erten, Ebru vd. "Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi". (2017), 1347-1364.

APA	Erten E, yalçınkaya ç, BEGLARIGALE A, YİĞİTER H, YAZICI H (2017). Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 32(4), 1347 - 1364.
Chicago	Erten Ebru,yalçınkaya çağlar,BEGLARIGALE AHSANOLLAH,YİĞİTER HÜSEYİN,YAZICI HALİT Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 32, no.4 (2017): 1347 - 1364.
MLA	Erten Ebru,yalçınkaya çağlar,BEGLARIGALE AHSANOLLAH,YİĞİTER HÜSEYİN,YAZICI HALİT Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.32, no.4, 2017, ss.1347 - 1364.
AMA	Erten E,yalçınkaya ç,BEGLARIGALE A,YİĞİTER H,YAZICI H Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2017; 32(4): 1347 - 1364.
Vancouver	Erten E,yalçınkaya ç,BEGLARIGALE A,YİĞİTER H,YAZICI H Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2017; 32(4): 1347 - 1364.
IEEE	Erten E,yalçınkaya ç,BEGLARIGALE A,YİĞİTER H,YAZICI H "Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 32, ss.1347 - 1364, 2017.
ISNAD	Erten, Ebru vd. "Erken yaş büzülme çatlaklarının lif içeren/içermeyen ultra yüksek performanslı betona gömülü donatı korozyonuna etkisi". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 32/4 (2017), 1347-1364.