Hasarlı Betonarme Yapı Elemanlarının Geopolimer Tamir Harçları ile Onarım ve Güçlendirilmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İnönü Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği, Türkiye

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: M

Danışman: Müslüm Murat Maraş

Özet:

Geleneksel Portland çimentosu esaslı tamir harçları, düşük çatlak penetrasyonu, yüksek karbon salımı ve sınırlı uzun dönem dayanıklılık gibi önemli sınırlamalara sahiptir. Bu bağlamda, çevre dostu ve sürdürülebilir bir alternatif olarak öne çıkan geopolimer esaslı tamir harçları, düşük karbon ayak izi ve üstün mekanik performans özellikleriyle dikkat çekmektedir. Özellikle nano katkılar (nano-SiO₂, nano-Al₂O₃, nano-TiO₂ gibi) ile geliştirilen geopolimer sistemler, mikro yapı yoğunluğunu artırmakta, çatlak yayılımını sınırlandırmakta ve aderans kabiliyetini iyileştirmektedir. Bu tez çalışmasının temel amacı, sürdürülebilir ve düşük viskoziteli nano katkılı geopolimer harçların, hasarlı betonarme kiriş ve kiriş-kolon birleşim bölgelerine enjeksiyon yöntemiyle uygulanabilirliğini araştırmaktır. Literatürde genellikle yalnızca birleşim bölgelerine yönelik enjeksiyon uygulamaları bulunmakta olup, özellikle eğilme çatlaklı elemanlardaki performans değerlendirmeleri sınırlıdır. Bu tezde, hem enjeksiyon uygulanabilirliği hem de onarım sonrası yapısal performans detaylı olarak analiz edilecektir. Mikro yapı düzeyinde çatlak ilerlemesi, aderans kalitesi ve dayanım iyileşmesi değerlendirilecektir. Çalışma kapsamında geliştirilen geopolimer harçlar, laboratuvar ortamında kontrollü olarak hasarlandırılmış yarı ölçekli betonarme kiriş ve birleşim numunelerine yerçekimi ve düşük basınçlı enjeksiyon yöntemleriyle uygulanacaktır. Onarım sonrası numuneler yük-yer değiştirme davranışı, süneklik, enerji sönümleme kapasitesi gibi yapısal performans kriterleriyle test edilecek; çatlak yayılımı kızılötesi termografi ve SEM gibi ileri karakterizasyon teknikleriyle incelenecektir. Bu araştırma, sürdürülebilir yapı onarımında geopolimer enjeksiyon teknolojisinin etkinliğini göstererek hem malzeme bilimi hem de yapısal mühendislik açısından disiplinler arası bir katkı sağlamayı hedeflemektedir.