Ultra yüksek performanslı betonda sentetik lif kullanımının mekanik özelliklere etkisi

Ultra Yüksek Performanslı Beton (UYPB) yüksek basınç ve çekme dayanımına, yüksek çatlak sonrası deformasyon kapasitesine ve üstün durabilite özelliklerine sahip yeni nesil bir lifli beton türüdür. Kullanılan lif içeriği UYPB'un bu üstün mekanik özelliklere ulaşmasında en önemli faktörlerden biridir. Çelik lifler yüksek dayanım ve rijitlik gibi avantajları nedeniyle UYPB'da en yaygın kullanılan lif tipi olmasına karşın korozyona maruz kalabilmeleri, yüksek özgül ağırlık ve yüksek maliyet gibi dezavantajlara sahiptir. Bu nedenle UYPB'da farklı lif tiplerinin kullanımı ile ilgili araştırmalar artış göstermiştir. Bu çalışmada sentetik liflerin UYPB için kullanılabilirliğinin mekanik özellikler açısından araştırılması hedeflenmiştir. Bu amaçla farklı hacimsel oranlarda makro Polipropilen lif içeren UYPB karışımlar üzerinde deneysel bir program hazırlanarak sentetik lif kullanımının UYPB'un mekanik özellikleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Karışımların basınç ve yarmada çekme dayanımları küp ve silindir numuneler üzerinde gerçekleştirilen eksenel basınç ve yarmada çekme testleri ile belirlenmiştir. Karışımların eğilme davranışının incelenmesi amacıyla çentikli kiriş numuneler üretilmiş ve üç noktalı eğilme testleri gerçekleştirilmiştir. Kirişlerin deneysel yük-sehim ve yük-çatlak ağzı açıklığı yerdeğiştirmesi ilişkileri elde edilerek eğilmede çekme dayanımı ve kırılma enerjisi parametreleri açısından sentetik liflerin eğilme davranışına katkısı değerlendirilmiştir. Kirişlerin çatlak davranışlarını ve kırılma durumlarını incelemek amacıyla testler sırasında iki boyutlu dijital görüntü korelasyonu uygulaması gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak Polipropilen lif kullanımının UYPB'un basınç ve yarmada çekme dayanımına belirgin bir katkısının olmadığı görülmüştür. Bununla birlikte hem eğilmede çekme dayanımı hem de kırılma enerjisi açısından önemli artışlar elde edilmiştir. Kirişlerin çatlak davranışı incelendiğinde Polipropilen liflerin UYPB'da etkin bir çatlak kontrolü sergileyebildiği belirlenmiştir.