Agrega tane boyutu farklı olan beton numunelerinin karışımında kullanılan piezoelektrik uyarım modelinin geliştirilmesi ve uygulanması

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: KAMİL FURKAN İLHAN

Danışman: İsmail Serkan ÜNCÜ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, 40 kHz frekansına sahip piezoelektrik etkili bir uyarım sistemi geliştirilmiştir. Geliştirilen sistemle; farklı tane boyutlarına sahip agregalardan oluşan betonların mekanik ve fiziksel özellikleri üzerindeki etkiler, tahribatsız ve tahribatlı test yöntemleriyle karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmada dört farklı agrega boyutu (ince, orta, orta-kalın ve iri) kullanılmış ve her bir agrega türü için 4'er adet olmak üzere toplam 16 beton numunesi hazırlanmıştır. Tüm numunelerde su/çimento oranı sabit tutulmuştur. Taze betonun kalıba yerleştirilmesi sırasında şişleme ve tokmaklama gibi geleneksel beton sıkıştırma yöntemleri kullanılmıştır. Ayrıca farklı kalıp yüzeylerine düşük güçlü ve sabit 40 kHz frekansa sahip piezoelektrik transdüserler monte edilerek beton içi karışım etkileri karşılaştırılmıştır. Priz alan numunelerde, betonun iç yapısının homojenliği görüntü işleme ve Ultrasonik Darbe Hızı (UPV) testiyle, betonun mekanik özellikleri ise basınç dayanımı testleriyle gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, fiziksel özelliklerin karşılaştırılması amacıyla numunelerin kuru ağırlıkları ölçülmüştür. Elde edilen deneysel bulgulara göre, şişleme ve tokmaklama işlemi yapılan orta agregalı numune 7.125 kg değeri ile en ağır numune olarak gözlemlenmiştir. UPV testine göre 3 dakika titreşimli ve iri agrega kullanılan numune 4143 m/s ile en yüksek değere sahip numune olmuştur. Beton dayanımı test sonuçlarına göre ise en iyi basınç dayanımı 22.73 MPa ile işlem yapılmayan ve orta agrega kullanılan numune olmuştur. Sonuç olarak, geliştirilen piezoelektrik transdüser sistemi aracılığıyla uygulanan yüksek frekanslı ve düşük güçlü ultrasonik titreşimlerin, betonun iç yapısının fiziksel görüntüsünün homojen olarak katkı sağladığı fakat ultrasonik etki doğrultusuna çok yakın bölgelerin homojenliğini kaybetmesine yol açtığı belirlenmiştir.