Varyans (ANOVA) analizi yöntemi ile silis dumanı katkılı hafif betonun mekanik özelliklerine deney parametrelerinin etkilerinin belirlenmesi

Benzer belgeler
EFFECT OF DIFFERENT CURING CONDITIONS ON ULTRASONIC PULSE VELOCITY AND COMPRESSIVE STRENGTH OF LIGHTWEIGHT CONCRETE. Ahmet COŞKUN* & Harun TANYILDIZI

Elazığ Ferrokrom Cürufunun Betonun Basınç Dayanımı ve Çarpma Enerjisi Üzerine Etkisi

SİLİS DUMANI KATKILI TAŞIYICI HAFİF BETONUN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI

MİNERAL KATKILI BETONUN ADERANS DAYANIMINA C NİN ETKİSİ

POMZA AGREGALI TAŞIYICI HAFİF BETONUN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Donma-Çözülmenin Farklı Kür Görmüş Kendiliğinden Yerleşen Betonlar Üzerindeki Etkisi

UÇUCU KÜLLÜ BETONLARIN DONMA-ÇÖZÜLME ETKİSİNDE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI. Necdet Sezer Kampüsü Gazlıgöl Yolu Afyon,

Zeolit ve Silika Dumanı Katkılı Betonların Mekanik ve Geçirimlilik Özellikleri

beton karışım hesabı

Eda Serin Accepted: October 2011

YAPILARIN ZATİ YÜKÜNÜN AZALTILMASI İÇİN DİYATOMİTLE ÜRETİLEN HAFİF BLOK ELEMANLARIN ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI. Tayfun UYGUNOĞLU 1, Osman ÜNAL 1

Cam Elyaf Katkılı Betonların Yarmada Çekme Dayanımlarının Yapay Sinir Ağları İle Tahmini

Maksimum Agrega Tane Boyutu, Karot Narinliği ve Karot Çapının Beton Basınç Dayanımına Etkisi GİRİŞ

POLİPROPİLEN LİF KATKILI YARI HAFİF BETONLARIN BASINÇ DAYANIMI ÖZELLİKLERİ

1. Projeden, malzemeden gerekli veriler alınır

YAPIDAKİ BETON DAYANIMININ STANDART KÜRDE SAKLANAN NUMUNELER YARDIMIYLA TAHMİNİ. Adnan ÖNER 1, Süleyman DİRER 1 adnan@kou.edu.tr, sdirer@engineer.

ÇELİK LİFLERİN TAZE BETON ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ EFFECT OF STEEL FIBERS ON FRESH CONCRETE PROPERTIES

BETONDA SİLİS DUMANI KULLANIMININ EKONOMİK ANALİZİ

GENLEŞTİRİLMİŞ KİL AGREGASI İLE TAŞIYICI HAFİF BETON ÜRETİMİ

Agreganın En Büyük Tane Boyutu ve Numune Boyutunun Betonun Karot Dayanımına Etkisi

A Şentürk, L. Gündüz ve A. Sanışık

UÇUCU KÜL KATKI MĠKTARININ BETON ĠġLENEBĠLĠRLĠĞĠ VE SERTLEġME SÜRELERĠNE OLAN ETKĠSĠ

Bartın Üniversitesi Mühendislik ve Teknoloji Bilimleri Dergisi

FARKLI İNCELİKLERDEKİ TRAS VE UÇUCU KÜLÜN ÇİMENTO DAYANIMLARINA ETKİSİ

YAPI MALZEMESİ OLARAK BETON

YAPILARDA DİYATOMİTLE ÜRETİLEN HAFİF BLOK ELEMANLARIN KULLANILMASI

Volkanik Cüruf Agregaların Yapı Sektöründe Kullanımı. S. Demirdağ, L. Gündüz & S. Saraç

ARAŞTIRMA MAKALESİ /RESEARCH ARTICLE

Buhar Kürü Uygulamasında Beton Özeliklerini Etkileyen Faktörlerden Bekleme Süresi nin Önemi

TANE İNCELİĞİNİN TRASLI ÇİMENTO ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

POMZA AGREGALI HAFİF BETON ISIL ÖZELLİKLERİNE POLİSTİREN KÖPÜK VE UÇUCU KÜL KATKISININ ETKİLERİ

KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN NORMAL DAYANIMLI HAFİF BETON ÜZERİNE DENEYSEL BİR ÇALIŞMA

BİMS AGREGASI İLE ÜRETİLEN SİLİS DUMANI KATKILI TAŞIYICI HAFİF BETONLARIN KONUT ÜRETİMİNDE KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

Mermer Tozu Katkılı Kendiliğinden Yerleşen Betonların Taze ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

POMZA İLE ÜRETİLEN HAFİF BETON BLOKLARIN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

BETON YOL KAPLAMALARINDA VAKUM UYGULAMASI ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA

ISIDAÇ 40. karo. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

BİR BİLİM ADAMININ ARDINDAN

Beton sınıfına göre tanımlanan hedef (amaç) basınç dayanımları (TS EN 206-1)

YÜKSEK HACİMDE C SINIFI UÇUCU KÜL İÇEREN BETONLARIN MEKANİK ÖZELLİKLERİ VE SÜLFÜRİK ASİT DAYANIKLILIĞI

ISIDAÇ 40. yapı kimyasalları. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

5/3/2017. Verilenler: a) TS EN standardından XF1 sınıfı donma-çözülme ve XA3 sınıfı zararlı kimyasallar etkisi için belirlenen kriterler:

Beton Melike Sucu ZEMİN BETONLARINDA KALSİYUM ALÜMİNAT ÇİMENTOSU KULLANIMI. Nisan, 17

AZOT FABRİKASI CÜRUFU VE TERMİK SANTRAL KÜLLERİNDEN HAFİF DUVAR BLOĞU ÜRETİLMESİ

HAFİF AGREGALARIN YAPISAL BETON İMALATLARINDA KULLANIMI Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

SİLİS DUMANI VE SÜPERAKIŞKANLAŞTIRICI KATKILI HARÇLARIN ÖZELLİKLERİ ÖZET PROPERTIES OF MORTARS ADDED SILICA FUME AND SUPERPLASTICIZER ABSTRACT

METİLEN MAVİSİ DEĞERİ YÜKSEK AGREGALAR VE FARKLI ÖZELLİKTEKİ KİMYASAL KATKILARLA YAPILAN BETON ÇALIŞMALARI

Alkali ile A ül Üzerine S Etkisi

ISIDAÇ 40. refrakter. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

Kür Koşulları ve Tecrit Malzemesinin Betonun Geçirimlilik ve Mekanik Özeliklerine Etkisi

ISIDAÇ 40 Esaslı Yüksek Performanslı Beton. Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Çizelge 5.1. Çeşitli yapı elemanları için uygun çökme değerleri (TS 802)

EKOBEYAZ. yapı kimyasalları. Hem ekonomik, hem yüksek beyazlık!

Uçucu Külün Silindir ile Sıkıştırılmış Betonun Basınç Dayanımına Etkisi

SÜPER BEYAZ. karo. Yüksek performanslı beyaz çimento!

Büro : Bölüm Sekreterliği Adana, 22 / 04 /2014 Sayı : /

Yüksek Dayanımlı Betonlarda Pomza ve Zeolitin Kullanılabilirliği *

Köpük Beton - I. Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi. Kasım, 2015

UÇUCU KÜL VE YÜKSEK FIRIN CÜRUFUNUN SÜPER AKIŞKANLAŞTIRICI KATKILI BETON ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

Kür Koşulları ve Tecrit Malzemesinin Betonun Geçirimlilik ve Mekanik Özeliklerine Etkisi

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 4 Sayı: 2 sh Mayıs 2002 DEĞİŞİK AKIŞKANLAŞTIRICILARIN BETONDAKİ PERFORMANSLARI

DEĞİŞİK FAKTÖRLERİN BETON MUKEVEMETİNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

Afyonkarahisar da Üretilen Hazır Beton Kalitelerinin Değerlendirilmesi

KÜR KOŞULLARI VE SÜRESİNİN BETON NUMUNELERİN BASINÇ DAYANIMINA ETKİLERİ

SÜPER BEYAZ. prekast. Yüksek performanslı beyaz çimento!

KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETON ÖZELLİKLERİNE ATIK MERMER TOZUNUN ETKİSİ

Some Properties of Concrete Produced with Pumice Powder

POMZA AGREGALI HAFİF BETONLARIN PANEL DUVAR ÜRETİMİNDE KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

Mustafa Kara, Yasemin K

SİLİS DUMANININ VE KÜR ŞARTLARININ HARÇ BASINÇ DAYANIMINA ETKİSİ

Sugözü Uçucu Külünün Beton Katkısı Olarak Kullanılabilirliği

Üçlü Sistemler - 1 Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Mineral Katkılar- Metakaolin. Çimento AraĢtırma ve Uygulama Merkezi

Gökhan DURMUŞ ÖZET ABSTRACT

Çimentolu Sistemlerde Geçirgenlik - Sebepleri ve Azaltma Yöntemleri - Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Effect of Glass Fiber Addition on the Compressive and Tensile Strength of Concrete

BETONARMEDE BETON VE DONATI ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR ŞARTLARININ ETKİSİ

ÇİMENTO BASMA DAYANIMI TAHMİNİ İÇİN YAPAY SİNİR AĞI MODELİ

SÜPER BEYAZ. yapı kimyasalları. Yüksek performanslı beyaz çimento!

ALKALİ AKTİVE EDİLMİŞ YÜKSEK FIRIN CÜRUFLU HARÇLARDA ASİT ETKİSİ. İlker Bekir TOPÇU & Mehmet CANBAZ *

BETONDA NİTELİK SERTLEŞME DENEYLERİ MUKAVEMET SONUÇLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

KİMYASAL KATKILAR Giriş

EKOBEYAZ. karo. Hem ekonomik, hem yüksek beyazlık!

Pomza ve Normal Agregalı Betonların Kılcal Geçirimliği ve Basınç Dayanımları Üzerine Kürün Etkileri

FARKLI TİPTE AGREGA KULANIMININ BETONUN MEKANİK ÖZELİKLERİNE ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

Prefabrik Beton İmalatında Buhar Kürü. Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

YÜKSEK FIRIN CÜRUFUNUN PARKE VE BORDÜR ÜRETİMİNDE KULLANILMASI

Deniz Suyunun F Tip ve Dozajdaki Mineral K K Y H Mekanik Özelliklerine Etkisi

Bekleme Süresi ve Tekrar Karıştırma İşleminin Betonun Mekanik Özelliklerine Etkisi

2.1. Yukarıdaki hususlar dikkate alınarak tasarlanmış betonun siparişinde aşağıdaki bilgiler üreticiye verilmelidir.

Kuruca Dağından Elde Edilen Agregaların Beton Agregası Olarak Kullanılabilirliği

Ham Perlit Agregalı Hafif Beton Özelliklerine Alternatif Genleştirilmiş Perlit Kullanımının Etkisi

Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi ÇİMENTO KALİTE KONTROL PARAMETRELERİ VE BETON ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

BETON KARIŞIM HESABI (TS 802)

ÇİMENTO ESASLI ULTRA YÜKSEK DAYANIMLI KOMPOZİTLERDE BİLEŞİM PARAMETRELERİNİN BASINÇ DAYANIMINA ETKİSİ

Silis Dumanının Karbon Fiber Takviyeli Hafif Betonun Mekanik Özelliklerine Etkisi

METAKAOLİN KATKILI TAŞIYICI HAFİF BETONUN YÜKSEK SICAKLIK ALTINDAKİ DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

RÖTRE AZALTICI KATKI MALZEMELERİ

EKOBEYAZ. prekast. Hem ekonomik, hem yüksek beyazlık!

C6 Mugla White

Transkript:

227 Varyans (ANOVA) analizi yöntemi ile silis un mekanik özelliklerine deney parametrelerinin etkilerinin belirlenmesi *Harun TANYILDIZI, Ahmet COŞKUN 2 Fırat Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, İnşaat Müh. Bölümü 2 Fırat Üniversitesi Tek. Eğt. Fakültesi Yapı Eğitimi Bölümü ÖZET Anahtar Kelimeler: Hafif beton, Silis dumanı, Varyans (Anova) analizi, Basınç dayanımı, Yarmada çekme dayanımı. Bu çalışmada, un basınç ve yarmada çekme dayanımına deney parametrelerinin etkisi varyans (anova) analizi kullanılarak belirlenmiştir. Hafif betonun basınç ve yarmada çekme dayanımı deney parametreleri, silis dumanı dört seviyeli (% 0, % 0, % 20 ve % 30) ve çimento dozajı iki seviyeli (400 ve 500 kg/m 3 ) olarak tanımlanmış ve Taguchi ortogonal dizi ile deney tasarımları gerçekleşmiştir. Numunelerin hazırlanmasında maksimum tane çapı 6 mm olan pomza taşı kullanılmıştır. 28 gün 20±2 ºC de su küründe bekletilen numunelerin basınç ve yarmada çekme dayanımı değerleri ölçülmüştür. Çalışmanın sonucunda, un basınç ve yarmada çekme dayanımına en büyük etkiyi silis dumanının yaptığı anova yöntemiyle bulunmuştur. Ayrıca en yüksek değerler, % 20 oranında silis dumanı ve 500 kg/m 3 çimento dozajı kullanıldığında elde edilmiştir. Determination of the effects of experimental parameters on mechanical properties of lightweight concrete containing silica fume with variance (ANOVA) analysis methods ABSTRACT Key Words: Lightweight concrete, Silica fume, Variance (Anova) analysis, Compressive strength, Splitting tensile strength. In this study, the effect of experimental parameters on compressive and splitting tensile strength of lightweight concrete was determinate using variance (anova) analysis. Four level of silica fume (0 %, 0 %, 20 % ve 30 %) and two level of cement dosage (400 and 500 kg/m 3 ) for experimental parameters of compressive and splitting tensile strength have been determined and design of experiment has been conducted by Taguchi orthogonal array. Maximum grain diameter of pumice stone is 6 mm. The specimens were cured in 20 2 ºC water for 28 day. The specimens were tested for compressive and splitting tensile strength. The results showed that based on the variance (anova) method, the silica fume has an utmost importance on compressive and splitting tensile strength. Also, the high values of 20% silica fume and 500 kg/m 3 cement content used is obtained. *Sorumlu Yazar (Corresponding author) e-posta: acoskun@firat.edu.tr.

228. Giriş Pomza (bims), volkanizma faaliyetleri sırasında ani soğuma ve gazların bünyeyi ani terk etmesi sonucu oluşan, gözenekli bir yapıya sahip, volkanik kökenli bir malzemedir. Gözenekli olmasından dolayı ısı ve ses yalıtımı özelliklerine sahiptir. Sünger görünümlü, silikat esaslı, birim hacim ağırlığı genellikle gr/cm 3 ten küçük, camsı doku özelliği gösteren bir malzemedir []. Boşluklu bir yapıya sahip olmasından dolayı hafiftir. % 75 oranında boşluk içermektedir. Pomza taşı amorf bir yapıya sahiptir [2]. Volkanik faaliyetler neticesinde iki tür pomza oluşur. Bunlar; asidik pomza ve bazik pomzadır. Bazik pomzanın rengi koyudur ve birim hacim ağırlığı asidik pomzaya göre oldukça fazladır (.2 2 gr/cm 3 ). Yeryüzünde en yaygın olarak bulunan ve kullanılan türü asidik pomzadır. Bu tür yapısındaki silisyum, potasyum ve sodyum nedeniyle açık gri / kirli beyaz renktedir. Gözeneklerin neredeyse tümü birbirleri ile bağlantılı değildir. Pomzanın fazla gözenekliliğinden dolayı ısı ve ses geçirgenliği oldukça düşüktür [3]. Türkiye de normal yoğunluktaki agregalar kullanılarak üretilen normal betonlar, maliyetinin ucuz olması, yüksek dayanımı ve kolay işlenebilme özelliği gibi sebeplerden dolayı diğer yapı malzemelerine göre daha fazla kullanılmaktadır [4]. Normal agregadan yapılmış betonarmenin birim ağırlığı 2400 2500 kg/m 3 olarak alınmaktadır. Bu betonlar ile üretilen yapılar yüksek taşıma kapasitesine sahiptirler. Ancak birim ağırlıklarının fazla olması yüksek binaların inşasında problem oluşturmakta, özellikle zemini zayıf olan yapıların temellerinin maliyeti artmaktadır [5]. Dolayısıyla normal betonlarla aynı işlevi sağlayabilen ların, betonarme betonunda taşıyıcı amaçlı olarak kullanılabildikleri de yapılan araştırmalarla belirlenmiştir [6,7]. Pomzadan üretilen yapı elemanları ısı ve ses yalıtımı sağlaması nedeniyle, yapı endüstrisinde önemli bir kullanım alanına sahiptirler [8]. Bu çalışmada, agrega olarak pomza taşı, mineral katkı olarak silis dumanı ve iki farklı çimento dozajı kullanılarak hazırlanan numunelerin 28 gün sonunda basınç ve yarmada çekme dayanımı değerleri ölçülmüştür. Elde edilen basınç ve yarmada çekme dayanımı değerlerine deney parametrelerinin etkisi varyans (anova) analizi yöntemi kullanılarak belirlenmiştir. 2. Materyal metot 2.. Malzemeler Deneylerde kullanılan çimento, Elazığ Çimento Fabrikasından temin edilmiş olup TS EN 97 -CEM I 42.5 N sınıfına giren ve özgül ağırlığı 3.0 gr/cm 3 çimentodur. Üretilen taşıyıcı hafif betonun niteliğini geliştirmek için kullanılan silis dumanı ise Antalya Eti Elektrometalürji A.Ş. tesisinden temin edilmiştir. Deneylerde agrega olarak, Elazığ ili pomza yataklarından elde edilen, siyahımsı renkli bazik pomza taşı kullanılmıştır. Agreganın özellikleri Tablo de, silis dumanı ile çimentonun kimyasal özellikleri ise Tablo 2 de verilmiştir. Betonun daha iyi sıkıştırılabilmesi ve işlenebilmesini sağlamak için, yüksek oranda su azaltıcı/süper akışkanlaştırıcı ve sertleşmeyi hızlandırıcı özelliğe sahip olan Rheobuild 000 katkısı kullanılmıştır. Tablo. Agreganın fiziksel özellikleri d max (mm) Pomza Özgül Ağırlığı (gr/cm 3 ) 6 2.00 23.00 Su Emme Miktarı (%) Tablo 2. Çimentonun, silis dumanın ve agreganın kimyasal özellikleri Portland Silis Bazik % Ağırlık olarak Çimentosu Dumanı Pomza SiO 2 2.2 9 45 Al 2 O 3 5.62 0.58 2 Fe 2 O 3 3.24 0.24 7 CaO 62.94 0.7 MgO 2.73 0.33 7 LOI.42.84 - Özgül Yüzey Alanı 3430 - - (cm 2 /gr) Özgül Ağırlık (gr/cm 3 ) 2.2. Deneylerin tasarımı 3. 2.2 Maliyetleri düşük seviyede tutmak için en az deney yapma prensibine dayanan yöntemlerden biriside Japon bilim adamı Dr. Taguchi nin geliştirmiş olduğu Taguchi Yöntemi dir [9]. Basınç ve yarmada çekme dayanımı genellikle üretim faktörlerine bağlıdır. Bu çalışmada, un basınç ve yarmada çekme dayanımı açısından optimum parametreleri Taguchi deney tasarım tekniği kullanılarak belirlenmiştir. Son yıllarda yapılan bazı çalışmalarda da bu yöntemin, betonun dayanımı bakımından optimum parametreleri belirlemek için kullanıldığı görülmüştür [0,]. Hafif betonun basınç ve yarmada çekme dayanımına etki eden faktörler, betonda kullanılan çimento dozajı ve silis dumanın katkı yüzdesi olarak belirlenmiş ve L 8 (2 4 ) ortoganal dizisi deney planı olarak seçilmiştir. Çalışmada kullanılan herhangi bir basınç ve yarmada çekme dayanımı parametresinin değiştirilme sayısı seviyeyi, değişkenin aldığı değerde seviyenin değerini gösterir. Tablo 3 de deneylerde kullanılan değişkenlerin seviyesi verilmiştir. Tablodan da görülebileceği gibi silis dumanı dört seviyeli ve çimento dozajı iki seviyeli olarak seçilmiştir. Deneylerin tasarımı Taguchi yöntemiyle yapıldıktan sonra beton karışım oranları hazırlanmıştır. Beton karışım oranları Tablo 4 de verilmiştir. Hazırlanan karışımlar, her defasında 25 er kez şişlenerek 3 aşamada 00 00 00 mm küp ve 00 200 mm silindir kalıplara yerleştirilmiştir. Daha sonra numuneler, gün bekletilip kalıplar söküldükten sonra 28 gün su kürüne tabi tutulmuşlardır. -

Basınç Dayanımı (MPa) 229 Tablo 3. Deneylerde kullanılan değişkenlerin seviyeleri Değişkenler Seviye Seviye 2 Seviye 3 Seviye 4 Silis dumanı, S (%) 0 0 20 30 Çimento dozajı, D (kg/m 3 ) 400 500 - - Tablo 4. Beton karışım oranları Beton serisi Çimento dozajı Silis dumanı (kg/m 3 ) (kg/m 3 ) Su/Çimento Agrega (kg/m 3 ) Akışkanlaştırıcı LW 500 S0 500-0,77 820 6 LW 500 S0 450 50 0,77 805 6 LW 500 S20 400 00 0,77 790 6 LW 500 S30 350 50 0,77 775 6 LW 400 S0 400-0,77 038 4,8 LW 400 S0 360 40 0,77 028 4,8 LW 400 S20 320 80 0,77 05 4,8 LW 400 S 30 280 20 0,77 005 4,8 2.3. Basınç ve yarmada çekme dayanımı deneyi Basınç ve yarmada çekme dayanım deneyi her yaş için 3 er adet 00 00 00 mm ve 00 200 mm ölçülerindeki numuneler üzerinde uygulanmıştır. Basınç dayanım deneyi TS EN 2390 3 e göre yapılmıştır [2]. 28 gün sonunda numuneler 3000 kn yükleme kapasitesine sahip otomatik kontrollü preste kırılarak dayanım değerleri bulunmuştur. 3. Bulgular 3.. Deneysel bulgular Bu çalışmanın deneysel bölümünde, un basınç ve yarmada çekme dayanımına silis dumanının yüzde oranının ve çimentonun dozajının etkisi araştırılmıştır. Silis dumanı yüzde olarak (%0, %0, %20, %30) çimentonun ağırlığıyla yer değiştirilmiştir. Çimento dozajı 400 ve 500 kg/m 3 seçilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda, 20 2 ºC de standart kür uygulanan numunelerin basınç ve yarmada çekme dayanımı grafiği Şekil ve Şekil 2 de verilmiştir. Şekillerde görüldüğü gibi % 20 silis beton numuneleri, % 0 silis beton numuneleri ve kontrol betonu numunelerine göre en büyük basınç ve yarmada çekme dayanımı değerlerini vermiştir. Burada silis dumanı, çimento hidratasyonu süresince serbest kalsiyum hidroksitle reaksiyona girerek betonun basınç ve yarmada çekme dayanımı gelişiminde etkili olmaktadır [3, 4]. Ayrıca silis dumanının tane boyutu, çimento tane boyutundan çok daha küçük olduğu için agrega/çimento ara yüzeyinde puzolanik aktiviteden daha önemli olan, boşlukları doldurma etkisi gerçekleştirerek daha yoğun bir agrega-bağlayıcı ara yüzeyi oluşturmaktadır [5]. Çalışmada kullanılan silis dumanının % 30 oranında arttığında un basınç ve yarmada çekme dayanımında azalma görülmüştür. Ayrıca çimento dozajı artıkça un basınç ve yarmada çekme dayanımında belirgin bir artış görülmüştür. 60 50 40 30 20 0 0 38,53 32,96 34,44 Kontrol Betonu Şekil. Hafif beton numunelerinin basınç dayanımı grafiği 45,68 %0 Silis 50,2 37,7 %20 Silis 33,5 28,43 400 kg/m3 dozajlı 500 kg/m3 dozajlı %30 Silis

Yarmada Çekme Dayanımı (MPa 4 3,5 3 2,5 2,5 0,5 0 3,206 2,753 Kontrol Betonu 230 analizinde, daha düşük daha iyidir, nominal daha iyidir veya daha yüksek daha iyidir gibi kayıp fonksiyonları kullanılabilir [6]. Bu çalışmada, basınç ve yarmada çekme dayanımın yüksek olması daha iyi olduğu için "daha yüksek 3,326 3,478 2,80 daha iyidir" kayıp fonksiyonu kullanılmıştır. LB kayıp 2,862 2,966 fonksiyonu aşağıdaki gibi ifade edilir: Şekil 2. Hafif beton numunelerinin yarmada çekme dayanımı grafiği %0 Silis 3.2. Deney bulguların varyans (anova) analizi 2,243 400 kg/m3 dozajlı 500 kg/m3 dozajlı %20 Silis %30 Silis Bu çalışmada, un basınç ve yarmada çekme dayanımlarına deney parametrelerinin etkisi Varyans (Anova) analizi kullanılarak belirlenmiştir. Deneysel değerler ile arzu edilen değerler arasındaki sapmayı hesaplamak için bir kayıp fonksiyonu (loss function) kullanılır. Bu kayıp fonksiyonu neticesinde elde edilen veriler daha sonra arzu edilen değerden sapan performans karakteristiğini belirlemek için bir dönüşüme sokulur. Bu dönüşüm, sinyal-gürültü oranı S/N (signal-to-noise ratio) olarak adlandırılır ve ile gösterilir. S/N oranının L ij r a r a i y 2 Burada Lij j nci testteki i nci performansın kayıp fonksiyonu, r a bir denemedeki testlerin sayısı y ise her bir test için ölçülen değerdir. Bu kayıp fonksiyonu için S/N oranı ( ) ise: S/N LB () 0log(L ) (2) şeklinde ifade edilir. Deney sonuçlarının S/N oranlarının tespitinde Tablo 3' de verilmiş olan faktörler ve seviyeler kullanılmıştır. Deneyler ve ölçümler yapıldıktan sonra, toplanan veriler her bir parametrenin performans istatistiği üzerinde etkisini belirlemek ve optimum değerleri saptamak üzere Taguchi metoduyla analiz edilmiştir. Her parametrenin basınç ve yarmada çekme dayanımına etkisi hesaplanmıştır. Taguchi analizi sonuçları Tablo 5 6 ve Şekil 3 4 de verilmiştir. ij Tablo 5. Hafif betonun basınç dayanımının S/N oranı Ortalama S/N oranı (db) Seviye Seviye 2 Seviye 3 Seviye 4 Çimento, D (kg/m 3 ) 30.425843 32.35706 h - - Silis dumanı, S (%) 3.037862 3.967892 32.77045 h 29.78953 Ortalama S/N oranı =3.39430 db. h Optimum seviyeler Tablo 6. Hafif betonun yarmada çekme dayanımının S/N oranı Ortalama S/N oranı (db) Seviye Seviye 2 Seviye 3 Seviye 4 Çimento, D (kg/m 3 ) 8.59738 0.077986 h - - Silis dumanı, S (%) 9.457697 9.78599 0.35007 h 7.972 Ortalama S/N oranı =9.337684 db.

Ortalama S/N oranı (db) Ortalama S/N oranı (db) 33 32 3 30 29 23 h Optimum seviyeler Şekil 4 den görüleceği gibi, %20 oranında silis dumanı katkısı ve 500 kg/m 3 çimento dozajı kullanıldığında en büyük basınç ve yarmada çekme dayanımı elde edilmiştir. Hafif betonun basınç ve yarmada çekme dayanımı için yapılan varyans analizinin sonuçları Tablo 7 ve Tablo 8' de verilmiştir. Tabloda gösterilen F A0 değeri bir faktörün F testi değeri olup, faktörün F test değeri 28 27 D D2 S S2 S3 S4 VA FA0 (3) V e Şekil 3. Hafif betonun basınç dayanımına deney parametrelerinin seviyelerinin etkisi 0 9 8 7 Basınç dayanımı parametreleri seviyesi ile hesaplanır. Burada V A, faktör A'nın varyansı ve V e ise hatanın varyansıdır. Bulunan F A0 değeri, standart F testi tablolarındaki serbestlik dereceleri kullanılarak okunan F değeri ile karşılaştırılır. Eğer bu değer tablodaki değerden büyükse yani F F (4) A0 hesaplanan A0 tablo ise A faktörü önemlidir. Herhangi bir faktörün yüzde dağılımı P (percent contribution), o faktörün karelerinin toplamının tüm faktörlerin karelerinin toplamına oranı ile elde edilir. Yani: 6 5 D D2 Şekil 4. Hafif betonun yarmada çekme dayanımına deney parametrelerinin seviyelerinin etkisi Şekil 3 ve Şekil 4, un basınç ve yarmada çekme dayanımı için S/N cevap grafiğidir. Daha büyük S/N oranları arzu edilen basınç ve yarmada çekme dayanımı değerlerini vermektedir. Bu şekillerdeki silis dumanı katkı oranını (S, S2, S3 ve S4) dikkate alırsak silis dumanı arttıkça S/N oranının büyümesi un basınç ve yarmada çekme dayanımının artması anlamına gelmektedir. Grafiklerdeki ortalama çizgi, çalışmada kullanılan deney parametrelerinin seviyeleri içerisinde basınç ve yarmada çekme dayanımı için elde edilebilecek ortalama değerleri göstermektedir. Şekil 3 ve S S2 S3 Yarmada çekme dayanımı parametreleri seviyesi S4 SSA P x00 (5) SST şeklindedir. Faktör A'nın karelerinin toplamı SS A 2 Ai η SSm (6) N şeklindedir. Burada N herhangi bir A parametresinin seviye sayısı, S/N oranı ve SS m ise ortalamanın kareleri toplamıdır. Bağımsız her bir çift için serbestlik derecesi f 'dir. Yani kullanılan faktörlerin seviye sayılarının bir eksiği serbestlik derecesini verir. Tablo 7. Hafif betonun basınç dayanımı için Varyans (Anova) analizi sonuçları Serbestlik derecesi Karelerin toplamı Varyans (V A ) F A0 % Dağılım (f) (SS A ) Çimento, D (kg/m 3 ) 7.458862 7.458862 38.395725 4.68834 Silis dumanı, S (%) 3 9.8503 3.283437 6.902035 55.054395 Hata 3 0.582788 0.94263-3.257264 Toplam 7 7.89962 - - 00

232 Tablo 8. Hafif betonun yarmada çekme dayanımı için Varyans (Anova) analizi sonuçları Serbestlik derecesi (f) Karelerin toplamı (SS A ) Varyans (V A ) F A0 % Dağılım Çimento, D (kg/m 3 ) 4.384379 4.384379 05.06433 44.02950 Silis dumanı, S (%) 3 5.43664.80555 43.385724 54.637702 Hata 3 0.2595 0.04732 -.259347 Toplam 7 9.94238 - - 00 Şekil 5 ve 6 da un basınç ve yarmada çekme dayanımına deney parametrelerinin etkileri görülmektedir. Bu şekillerde görülebileceği gibi, un basınç ve yarmada çekme dayanımına silis dumanı %55.05 ve %54.64 olarak en büyük etkiyi yapmıştır. Yapılan deneyler için hata yüzdesi ise, %3.25 ve %.26 olarak bulunmuştur. 4. Sonuçlar Bu çalışmada, un mekanik özelliklerine çimento dozajının ve silis dumanının etkisi deneysel ve istatistiksel olarak araştırılmıştır. Çalışma sonucunda aşağıdaki sonuçlara ulaşılmıştır: Silis Dumanı % 55.05 Hata % 3.26 Çimento Dozajı % 4.69 Şekil 5. Varyans (Anova) analizi sonucuna göre deneysel parametrelerin basınç dayanımına % etkisi Hata %.26 Çimento Dozajı % 44.0. Pomza taşı ile elde edilen taşıyıcı a mineral katkı olarak kullanılan silis dumanının puzolanik etkisinden ve pomza taşında bulunan boşlukları doldurabilme özelliğinden dolayı basınç ve yarmada çekme dayanımında bir artış görülmüştür. Ayrıca karışıma % 30 oranında silis dumanı eklenince basınç ve yarmada çekme dayanımında bir düşüş görülmüştür. 2. Hafif betonda kullanılan çimento dozajının artmasıyla basınç ve yarmada çekme dayanımında bir artış görülmüştür. Ayrıca, bu artış silis dumanı oranın artmasıyla daha da belirginleşmiştir. Hafif betonun basınç dayanımındaki bu artış % 7.9 33.2 arasında olmuştur. Hafif betonun yarmada çekme dayanımında ise bu artış % 6.5 24.8 arasında olmuştur. 3. Deneysel çalışmada optimum değerleri bulabilmek için Taguchi metodu kullanılmıştır. Analiz sonucunda % 20 oranında silis dumanı ve 500 kg/m 3 çimento dozajı kullanıldığında, un basınç ve yarmada çekme dayanımının en yüksek değer alacağı bulunmuştur. 4. Deney sonuçlarına Varyans (Anova) analizi uygulanmıştır. Varyans analizi sonucunda, basınç ve yarmada çekme dayanımı üzerinde en büyük etkiyi sırasıyla kullanılan silis dumanı ve çimento dozaj miktarının yaptığı görülmüştür. Basınç ve yarmada çekme dayanımı için yapılan deneysel çalışmada hata oldukça düşük bir seviyededir. Silis Dumanı % 54.64 Şekil 6.Varyans (Anova) analizi sonucuna göre deneysel parametrelerin yarmada çekme dayanımına % etkisi

5. Kaynaklar 233. TS.2823, Bims Betondan Mamul Yapı Elemanları, Ankara, 986. 2. Karagüler, M. E., Isıl İşlem Parametrelerinin Hafif Beton Özelliklerine Etkisi, Doktora Tezi, İTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, 988. 3. http://www.tekcanlar.com.tr 4. Şimşek, O., Yapı Malzemeleri, Cilt 2, Ankara Üniversitesi Basımevi, Ankara, 2000. 5. Tuna, M. E., Betonarme, Cilt, Gazi Üniversitesi İletişim Fakültesi Matbaası, Ankara, 993. 6. Postacıoğlu, B., Beton (Agregalar ve Beton), Cilt 2, Matbaa Teknisyenleri Basımevi, İstanbul, 987. 7. Neville, A. M., Properties of Concrete, Fourth and Final Edition Standarts, Pearson, Prentice Hall, 2002. 8. Topçu, İ. B., Uygunoğlu, T. ve Ünal, O., Otoklavlarda Kür Edilmiş Pomzalı Hafif Betonun Özellikleri, Türkiye Pomza Sempozyumu ve Sergisi, Isparta, 29 224, 2005. 9. Taguchi, G., System of Experimental Design, Quality Resources: New York, vol., 987. 0. Rahim, A., Sharma, U.K., Murugesan, K., Sharma, A., Arora, P., Multi-Response Optimization of Post-Fire Residual Comporessive Strength of High Performance Concrete, Construction and Building Materials, No:38, 265-273, 203.. Riahi, S., Nazari, A., Zaarei, D., Khalaj, G., Bohlooli, H., Kaykha, M. M., Comporessive Strength of Ash-Based Geopolymers at Early Ages Designed by Taguchi Method, Materials and Design, No: 37, 443-449, 202. 2. TS EN 2390 3, Beton-Sertleşmiş Beton Deneyleri- Bölüm 3: Deney Numunelerinde Basınç Dayanımının Tayini, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 2003. 3. Khatri, R.P. ve Sirivivathnanon V., Effect of Different Supplementary Cementations Materials on Mechanical Properties of High Performance Concrete, Cement Concrete Research, No: 25, 209 220, 995. 4. Taşdemir, C., Combined Effects of Mineral Admixtures and Curing Conditions on The Sorptivity Coefficient of Concrete, Cement and Concrete Research, No: 33, 637 642, 2003. 5. Tanyıldızı, H., Coşkun, A. Pomza ile Elde Edilen Taşıyıcı Hafif Betonun Mekanik Özelliklerine Farklı Oranlardaki Silis Dumanının Etkisi, 2. Ulusal Mühendislik Kongresi, Zonguldak, 479 484, 2006. 6. Phadke, M.S., Quality Engineering Using Robust Design, Prentice Hall International USA, 995.