Yüksek sıcaklığa maruz FRP donatılı betonlarda paspayı ve beton dayanımının etkisi

Anahtar kelimeler: FRP donatı, sıcaklık, paspayı, beton Yenilenen dünyada her şeyin değiştiği gibi inşaat teknolojisi de eskisinden daha üst seviyelere taşınmıştır. Bu bağlamda inşaat mühendisliğin en önemli dallarından biri olan yapı malzemesi de her zamankinden daha emin olarak teknolojik gelişmelerde yer almıştır. Daha çok geleneksel malzemelerin eksik kaldığı noktalar araştırmacıları yeni nesil malzemeleri ortaya çıkarmayı, geliştirmeye yönlendirmiştir. FRP (Fiber Takviyeli Polimer) kompozit malzemeleri de bu noktada kendisini göstermiş yeni nesil malzemeler konusunda önem arz etmektedir. Takviyeli polimerler arasında en çok kullanılan ve mühendislerin optimum noktayı yakalamasına en çok yardım eden GFRP (Cam Fiber Takviyeli Polimer) kompozit malzemeler hafiflik, yüksek mukavemet, yüksek yorulma performansı vb. özellikleri ile geleneksel malzemelerin eksik noktalarını tamamlama konusunda önemli rol oynamaktadır. Her ne kadar yeni teknoloji ile malzeme üretilse de bu malzemelerin de eksik kaldığı birkaç nokta vardır. Bunlardan en önemlisi yangın etkisine karşı gösterilen performanstır. GFRP kompozitler sıcaklığa karşı belirli performans göstermektedir. Tg (Polimer Matrisli Malzemelerin Geçiş Sıcaklığı) sıcaklığına geldikleri zaman polimerik özellikleri bozulmakta ve istenilen performansı vermemektedir. Bu yüzden sıcaklık, özellikle Tg sıcaklığı bu malzemeler için büyük önem arz etmektedir. Bu çalışmada GFRP donatımızın Tg sıcaklığını baz alarak geleneksel malzememiz olan beton ile paspayı ve sınıf farklarını kullanarak yangın etkisine karşı performansını gözlemledik. Çeşitli paspayı ve beton sınıfına sahip GFRP donatılı numunelerimiz yangın etkisi için fırında yüksek sıcaklıklara maruz bırakılmıştır. Ölçüm termokupl, termometre yardımı ile yapılmıştır. Tg sıcaklığına geldiğinde numuneler çıkarılmış geçen sürede donatı sıcaklığı, ortam sıcaklığı ve beton sıcaklığı tespit edilmiştir. Ölçüm esnasında kronometre kullanılmış böylelikle numunemiz Tg sıcaklığına gelene kadar artan sıcaklıkta geçen süre dakika dakika kaydedilebilmiştir. Elde edilen veriler grafik hale getirilmiş kıyas edilmiştir. Bu da GFRP donatılı beton kullanılırken hangi beton sınıfının hangi paspayının kullanılacağı hakkında fikir vermektedir. Bir başka bakış açısı ise numunenin Tg sıcaklığına gelene kadarki geçen süre yani hangi paspayına sahip numune ya da hangi beton sınıfına sahip numune kaç dakikada Tg sıcaklığına ulaşmıştır. Bu bize kritik zamanı vermektedir. Buna göre en iyi performansı en çok paspayına sahip 6cm'lik numune göstermiştir. Beton sınıfında ise üç adet beton sınıfı arasında en yükseği olan C40 beton sınıfına sahip numune en iyi performansı göstermiştir.