Farklı tür ve oranlarda polimer lif katkısıyla üretilen harçların, yüksek sıcaklık etkisi altında mekanik davranışlarının incelenmesi

Lifler eğilme dayanımını arttırmak ve bir ölçüde çatlakları engellemek için betona ilave edilmektedirler. Polimer türü lifler ise son zamanlarda beton endüstrisinde oldukça yaygın kullanım alanı bulan ucuz petrol türevi malzemelerdir. Bu katkıların beton içerisinde süreksizlik oluşturarak basınç dayanımını düşürme gibi liflerin bazı olumsuz etkileri bulunmaktadır.Bu çalışmada polimer lif katkısının, yüksek sıcaklık etkisi altında çimento harcının mekanik özelliklerine etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Ayrıca çimento harçlarının mekanik özelliklerine en yüksek katkıyı sağlayan en uygun lif boyu da belirlenmek istenmiştir.Böylece polimer lif katkısı ile çimento harçlarının basınç dayanımını düşürmeksizin, eğilme dayanımı ve sehim gibi bazı mekanik özelliklerin iyileştirmesi amaçlanmıştır.Bu amaçlara yönelik olarak çalışma üç kısımdan oluşmaktadır. Birinci kısımda lif katkı oranı (% 2.0 hacim oranında) ve malzeme özellikleri (yalnız karbon lif) sabit tutularak dört farklı boyda (5 mm, 10 mm, 15 mm ve 20 mm) lif kullanılmış ve böylece çimento hamuruna en iyi mekanik özellikler kazandıran en uygun lif boyu tespit edilmiştir. İkinci kısımda lif boyları (10 mm) sabit olan üç farklı türdeki (HPP, CPP ve AR) polimer lif, beş farklı oranda (% 0.0, % 0.3, % 0.6, % 0.9 ve % 1.2) çimento harcına katılarak, DYK ve EK haldeki numunelerin mekanik özellikleri incelenmiştir. Son kısımda ise lif boyları (10 mm) sabit olan üç farklı türdeki (HPP, CPP ve AR) polimer lif, beş farklı oranda (% 0.0, % 0.3, % 0.6, % 0.9 ve % 1.2) çimento harcına katılarak, beş farklı sıcaklığa (21 °C, 100 °C, 450 °C, 650 °C ve 850 °C) maruz bırakılmış ve bu numunelerin mekanik özellikleri belirlenmiştir.Çalışmadan elde edilen en önemli bulgular özetlenecek olursa; en uygun harç mekanik davranışı kullanılan farklı karbon lifi boylarının içerisinde 20 mm uzunluğundaki karbon lifinin çimento harcına ilave edilmesiyle elde edilmiştir. Aramid lif bu çalışmada kullanılan polimer lifler arasında en iyi başarımı gösteren lif türüdür. Polimer lif katkıları en iyi mekanik katkıyı EK durumunda göstermiştir. Liflerin bu olumlu etkisi 450 °C sıcaklık düzeyine kadar yükseliş göstermiştir ve eğilme dayanımına özellikle bu sıcaklıkta katkı sağlamıştır. Yüksek sıcaklık altında, her lif en iyi başarımı farklı katkı oranında gösterir. Her sıcaklık için, eğilme dayanımındaki en yüksek artış ve basınç dayanımındaki en düşük azalış HPP için % 0.3-0.9 lif katkı oranında, CPP için % 0.3-0.6 lif katkı oranında ve AR için % 0.9 lif katkı oranında gözlemlenmiştir.