Türkiye Prefabrik Birliği | Sayı: 153

YENİLİKLER BETON PREFABRİKASYON OCAK 2025 ◆ SAYI : 153 78 İki Princeton’lu mühendis tarafından ya- pısında delikler açılarak, normalin 5 ka- tından daha fazla dayanıklılık vaat eden yeni bir beton tuğla geliştirilmiştir. Princeton Üniversitesi İnşaat ve Çevre Mühendisliği yardımcı doçenti Reza Moini ve doktora adayı Shashank Gupta tarafından geliştirilen bu projede insan uyluk kemiklerinin yoğun dış kabuğu- nun mimarisinden ilham alındığı belir- tilmektedir. Kortikal kemik olarak da adlandırılan bu kemik, osteonlar olarak bilinen eliptik boru şeklindeki bileşenlerden oluşmak- tadır. Şekilleri ve içinde düzenlendikleri matris, bu osteonların etrafındaki çat- lakları saptırmakta ve çarpma anında bunların birdenbire parçalanmasını ön- lemektedir. Geometrik tasarımı sayesinde , betonun içindeki bu boş tüpler çatlakları 'yaka- lamakta' ve daha fazla yayılmalarını geciktirmektedir. Bu, karışıma elyaf ve plastik gibi malzemelerin eklenmesini içeren betonu güçlendirmeye yönelik diğer yaklaşımlardan oldukça farklıdır. Gupta, bu kademeli mekanizmayı ben- zersiz kılan şeyin, her çatlak uzantısının kontrol edilmesi ve ani, yıkıcı arızaların önlenmesi olduğunu açıklamıştır. Mal- zeme bir anda kırılmak yerine giderek artan hasara karşı direnç göstermekte ve bu onu çok daha sağlam hale getir- mektedir. Daha sert beton yapma ve kırma Araştırmacılar betonu dökmek için önce polivinil alkol (PVA) kullanarak boru şeklinde bir şablon kalıbını 3D olarak basmışlar sonra da kalıba kau- çuk dökerek bu şablonun bir negatifini üretmişlerdir. Daha sonra eritilen üretan ve silikonla oluşturulan kalıba beton dö- külmüştür. Yeni malzemenin dayanıklılığını test et- mek için üç noktalı eğilme testi ve tek kenarlı çentikli eğilme adı verilen testler yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar “Ad- vanced Materials” dergisinde yayımlan- mıştır. Araştırmacıların bir önceki çalışmasında da, çatlamaya dayanıklı istridye kabuk- larında bulunan sedeften alınan ipucu ile bir biyopolimerle birleştirilen altıgen aragonit tabletlerden oluşan ve standart çimentoya göre 17 kat daha fazla çatlak direnci sergileyen bir çimento kompoziti geliştirilmiştir. Beton ve çimento konusunda gerek üretim süreci, gerekse ürünün daha yeşil özelliklere sahip olması konusun- da yapılmakta olan bu tür araştırma çalışmaları, önümüzdeki dönemdeki araştırmaların ağırlığını oluşturacak gibi görünmektedir. Kaynak: Princeton Üniversitesi, New At- las, Aralık 2024 Yüksek Dayanımlı, Boşluklu Beton Tuğla Betondaki içi boş tüpler, femurda bulunan insan kortikal kemiğinden ilham almaktadır Princeton araştırmacıları Reza Moini ve Shashank Gupta biyo-ilhamlı betonlarıyla Kompakt kortikal kemikteki osteonlar, mat- ris içinde gevşek bir şekilde dizildikleri için çatlaklara karşı direnç gösterirler. İnce Tabakalar Kompakt Kemik Osteonu Havers Kanalı Süngerimsi Kemik Trabekülleri Osteon