Kendiliğinden yerleşen lif donatılı çimento bazlı malzemelerin mekanik performansını etkileyen çeşitli faktörlerin değerlendirilmesı

Bu çalışmadaki asıl amaç, numune kalınlığı/lif uzunluğu (t/fL), numune genişliği/lif uzunluğu, lif tipi ve lif narinlik oranı gibi parametreler göz önünde bulundurularak, kendiliğinden yerleşen lif donatılı çimento bazlı malzemelerin (SC-FRCC) gerek taze, gerek sertleşmiş haldeki farklı davranışlarını tanımlamaya yöneliktir. Numuneler sabit karışım değerleriyle dökülmüş olup, sadece lif uzunluğu, lif tipi, numune kalınlığı ve numune genişliği değiştirilmiştir. Dört farklı lif uzunluğu, iki farklı lif tipi, on farklı numune kalınlığı ve iki farklı numune genişliği değerleri belirlenmiş olup, toplamda 14 farklı numune grubu elde edilmiştir.Bu çalışma kapsamında, SC-FRCC malzemelerinin taze haldeki akış deneyleri, lif yönelmeleri, eğilme dayanımları, eğilme toklukları, bölgesel gerilme yoğunlukları, çatlak ilerlemeleri ve çatlak tipolojileri gibi özelliklerini belirlemek amacıyla birçok kapsamlı deney yapılmıştır. Deney sonuçları, hem geleneksel ölçüm metodlarıyla okunmuş, hem de dijital bir görüntü analiz yöntemi olan PIV yöntemiyle analiz edilip, değişen malzeme davranışı üzerinde etkisi olan parametrelerin böylece daha detaylıca anlaşılması amaçlanmıştır.Lif donatılı malzemelerin tasarım kriterleri için hazırlanmış olan standartların genel bir değerlendirmesi yapılıp, bunlar içinden bu çalışma kapsamına en uygun olan CNR-DT seçilmiştir. CNR-DT standardı baz alınarak yapısal parametreler hesaplanmış ve lif donatlı malzemelerin tasarım kriterleri için olan standartların daha da geliştirilebilmesine yardımcı olabilmek adına yapısal performans üzerinde t/fL etkisi detaylıca incelenmiştir.Son olarak, SC-FRCC malzemelerde, eğilme ve çatlak açılması arasında, t/fL parametresiyle ilişkili bir bağıntı bulunmuştur. Farklı lif tipi ve uzunluğu göz önünde bulundurularak önerilen bu bağıntılar, daha önce literatürde yine eğilme ve çatlak açılması arasında verilen diğer bağıntılarla karşılaştırılmış ve oldukça iyi sonuçlar verdiği görülmüştür.