Üç boyutlu eklemeli imalata uygun inşaat ve yıkıntı atıkları içeren jeopolimer ve çimento bağlayıcılı kompozitlerin bağ dayanımı ve anizotropik özellikleri

İnşaat sektörünün küresel olarak muazzam bir ekonomik, teknolojik ve çevresel etkisi vardır. Sektörün en önemli parametrelerinden biri olan geleneksel betonda, temel bağlayıcı olarak global ölçekte tüketimi hızla artan Portland çimentosu (PÇ) kullanılmaktadır. Çimento kullanımına bağlı olarak karbon ayak izinin daha iyi anlaşılması, son yıllarda jeopolimerler gibi alternatif bağlayıcı sistemleri üzerine kapsamlı araştırmaların yapılmasına yol açmıştır. Son yıllarda inşaat sektöründe meydana gelen hızlı büyüme ise üretilen inşaat ve yıkıntı atıklarında (İYA) muazzam bir artışa neden olarak çevre üzerinde önemli bir yük oluşmasına neden olmuştur. Bunun yanında gelişen teknoloji ile malzeme ile ilgili yapılan araştırmalara ek olarak operasyonel olarak da gelişmeler meydana gelmektedir. Bu minvalde üç boyutlu eklemeli imalat (3B-Eİ) yöntemi ile işçilik maliyetin azalması, kalıpsız üretim yapılması, geometrik olarak standart dışı ürünlerin de elde edilebilmesi gibi birçok avantaj söz konusu olabilmektedir. Bu çalışma ile, inşaat ve yıkım çalışmaları sonucu elde edilen atık malzemeler kullanılarak geliştirilen yenilikçi, alternatif, ekolojik yapı malzemelerinin sürdürülebilirlik çerçevesinde 3B-Eİ ile birleştirilebilmesi için operasyonel ve malzeme odaklı parametrelerin etkisi üzerine odaklanılmıştır. Bu bağlamda literatürde anizotropinin, baskı zaman aralıklarının, malzeme yaşlanmasının ve üretim metodolojisinin 3D baskılı yapıların mekanik performansı üzerindeki etkisine ilişkin çalışmaların eksikliği göz önüne alındığında, bu çalışma planlanmıştır. Bu çalışma, baskılı çimentolu sistemlerin çeşitli koşullar altında mekanik performansını değerlendirmek için çeşitli testlerin aynı anda gerçekleştirilmesi bakımından yenidir. Bu kapsamda öncelikle iki farklı karışım kullanılarak farklı zaman aralıklı olarak üretilen numunelerin farklı yönlerden yükleme yapılmak suretiyle basınç testi uygulanarak anisotropi performansı değerlendirilmiştir. Sonrasında, yine farklı zaman aralıklı olarak üretilen numunelerin üçlü kesme ve doğrudan çekme testi ile bağ dayanımı değişimi tespit edilmiştir. Son olarak diyagonal çekme ve üçlü kesme testi ile farklı malzeme yaşlarının dayanıma etkisi gözlenmiştir. Bu çalışmanın bulgularının, operasyonel ve malzeme odaklı parametrelerin basılı yapıların mekanik performansı üzerindeki etkisi hakkında kapsamlı bilgiler sağladığı için mevcut teknolojiye önemli bir katkı sağlayacağına inanılmaktadır.